4、場(chǎng)地。地基和基礎(chǔ)4 1.場(chǎng)、地4。1 1,有利.不利和危險(xiǎn)地段的劃分、基本沿用歷次規(guī)范的規(guī)定,本條中地形.地貌和巖土特性的影響是綜合在一起加以評(píng)價(jià)的.這是因?yàn)橛刹煌瑤r土構(gòu)成的同樣地形條件的地震影響是不同的。2001規(guī)范只列出了有利,不利和危險(xiǎn)地段的劃分。本次修訂.明確其他地段劃為可進(jìn)行建設(shè)的一般場(chǎng)地.考慮到高含水量的可塑黃土在地震作用下會(huì)產(chǎn)生震陷 歷次地震的震害也比較重.當(dāng)?shù)乇泶嬖诮Y(jié)構(gòu)性裂縫時(shí)對(duì)建筑物抗震也是不利的 因此將其列入不利地段 關(guān)于局部地形條件的影響.從國(guó)內(nèi)幾次大地震的宏觀調(diào)查資料來(lái)看 巖質(zhì)地形與非巖質(zhì)地形有所不同,1970年云南通海地震和2008年汶川大地震的宏觀調(diào)查表明 非巖質(zhì)地形對(duì)烈度的影響比巖質(zhì)地形的影響更為明顯,如通海和東川的許多巖石地基上很陡的山坡,震害也未見(jiàn)有明顯的加重 因此對(duì)于巖石地基的陡坡。陡坎等,本規(guī)范未列為不利的地段、但對(duì)于巖石地基的高度達(dá)數(shù)十米的條狀突出的山脊和高聳孤立的山丘,由于鞭鞘效應(yīng)明顯 振動(dòng)有所加大,烈度仍有增高的趨勢(shì)。因此本規(guī)范均將其列為不利的地形條件,應(yīng)該指出 有些資料中曾提出過(guò)有利和不利于抗震的地貌部位 本規(guī)范在編制過(guò)程中曾對(duì)抗震不利的地貌部位實(shí)例進(jìn)行了分析,認(rèn)為。地貌是研究不同地表形態(tài)形成的原因,其中包括組成不同地形的物質(zhì),即巖性、也就是說(shuō)地貌部位的影響意味著地表形態(tài)和巖性二者共同作用的結(jié)果,將場(chǎng)地土的影響包括進(jìn)去了 但通過(guò)一些震害實(shí)例說(shuō)明,當(dāng)處于平坦的沖積平原和古河道不同地貌部位時(shí)。地表形態(tài)是基本相同的,造成古河道上房屋震害加重的原因主要因地基土質(zhì)條件很差所致.因此本規(guī)范將地貌條件分別在地形條件與場(chǎng)地土中加以考慮、不再提出地貌部位這個(gè)概念、4,1、2 4 1、6 89規(guī)范中的場(chǎng)地分類(lèi).是在盡量保持抗震規(guī)范延續(xù)性的基礎(chǔ)上 進(jìn)一步考慮了覆蓋層厚度的影響。從而形成了以平均剪切波速和覆蓋層厚度作為評(píng)定指標(biāo)的雙參數(shù)分類(lèi)方法.為了在保障安全的條件下盡可能減少設(shè)防投資,在保持技術(shù)上合理的前提下適當(dāng)擴(kuò)大了,類(lèi)場(chǎng)地的范圍.另外、由于我國(guó)規(guī)范中.類(lèi)場(chǎng)的Tg值與國(guó)外抗震規(guī)范相比是偏小的、因此有意識(shí)地將。類(lèi)場(chǎng)地的范圍劃得比較小,在場(chǎng)地劃分時(shí),需要注意以下幾點(diǎn)、1、關(guān)于場(chǎng)地覆蓋層厚度的定義.要求其下部所有土層的波速均大于500m。s、在89規(guī)范的說(shuō)明中已有所闡述、執(zhí)行中常出現(xiàn)一見(jiàn)到大于500m、s的土層就確定覆蓋厚度而忽略對(duì)以下各土層的要求、這種錯(cuò)誤應(yīng)予以避免,2001規(guī)范補(bǔ)充了當(dāng)?shù)孛嫦履骋幌屡P土層的剪切波速大于或等于400m,s且不小于相鄰的上層土的剪切波速的2 5倍時(shí)。覆蓋層厚度可按地面至該下臥層頂面的距離取值的規(guī)定,需要注意的是,只有當(dāng)波速不小于400m,s且該土層以上的各土層的波速.不包括孤石和硬透鏡體。都滿(mǎn)足不大于該土層波速的40 時(shí)才可按該土層確定覆蓋層厚度,而且這一規(guī)定只適用于當(dāng)下臥層硬土層頂面的埋深大于5m時(shí)的情況.2,關(guān)于土層剪切波速的測(cè)試,2001規(guī)范的波速平均采用更富有物理意義的等效剪切波速的公式計(jì)算 即。vse、d0.t.式中。d0為場(chǎng)地評(píng)定用的計(jì)算深度。取覆蓋層厚度和20m兩者中的較小值,t為剪切波在地表與計(jì)算深度之間傳播的時(shí)間、本次修訂,初勘階段的波速測(cè)試孔數(shù)量改為不宜小于3個(gè),多層與高層建筑的分界,參照 民用建筑設(shè)計(jì)通則 改為24m.3,關(guān)于不同場(chǎng)地的分界,為了保持與89規(guī)范的延續(xù)性并與其他有關(guān)規(guī)范的協(xié)調(diào),2001規(guī)范對(duì)89規(guī)范的規(guī)定作了調(diào)整 類(lèi),類(lèi)場(chǎng)地的范圍稍有擴(kuò)大,并避免了89規(guī)范,類(lèi)至,類(lèi)的跳躍,作為一種補(bǔ)充手段 當(dāng)有充分依據(jù)時(shí),允許使用插入方法確定邊界線(xiàn)附近。指相差。15。的范圍、的Tg值,圖7給出了一種連續(xù)化插入方案.該圖在場(chǎng)地覆蓋層厚度dov和等效剪切波速vse平面上用等步長(zhǎng)和按線(xiàn)性規(guī)則改變步長(zhǎng)的方案進(jìn)行連續(xù)化插入,相鄰等值線(xiàn)的Tg值均相差0,01s、本次修訂。考慮到fak.200的黏性土和粉土的實(shí)測(cè)波速可能大于250m。s,將2001規(guī)范的中硬土與中軟土地基承載力的分界改為fak.150.考慮到軟弱土的指標(biāo)140m.s與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相比略偏低、將其改為150m、s,場(chǎng)地類(lèi)別的分界也改為150m,s,考慮到波速為,500 800、m s的場(chǎng)地還不是很堅(jiān)硬,將原場(chǎng)地類(lèi)別、類(lèi)場(chǎng)地 堅(jiān)硬土或巖石場(chǎng)地 中的硬質(zhì)巖石場(chǎng)地明確為.0類(lèi)場(chǎng)地 因此,土的類(lèi)型劃分也相應(yīng)區(qū)分.硬質(zhì)巖石的波速.我國(guó)核電站抗震設(shè)計(jì)為700m 美國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范為760m,歐洲抗震規(guī)范為800m。從偏于安全方面考慮 調(diào)整為800m s.4,高層建筑的場(chǎng)地類(lèi)別問(wèn)題是工程界關(guān)心的問(wèn)題.按理論及實(shí)測(cè)。一般土層中的地震加速度隨距地面深度而漸減,我國(guó)亦有對(duì)高層建筑修正場(chǎng)地類(lèi)別 由高層建筑基底起算、或折減地震力建議 因高層建筑埋深常達(dá)10m以上。與淺基礎(chǔ)相比.有利之處是、基底地震輸入小了、但深基礎(chǔ)的地震動(dòng)輸入機(jī)制很復(fù)雜.涉及地基土和結(jié)構(gòu)相互作用。目前尚無(wú)公認(rèn)的理論分析模型更未能總結(jié)出實(shí)用規(guī)律 因此暫不列入規(guī)范.深基礎(chǔ)的高層建筑的場(chǎng)地類(lèi)別仍按淺基礎(chǔ)考慮、5。本條中規(guī)定的場(chǎng)地分類(lèi)方法主要適用于剪切波速隨深度呈遞增趨勢(shì)的一般場(chǎng)地,對(duì)于有較厚軟夾層的場(chǎng)地 由于其對(duì)短周期地震動(dòng)具有抑制作用,可以根據(jù)分析結(jié)果適當(dāng)調(diào)整場(chǎng)地類(lèi)別和設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù) 6,新黃土是指Q3以來(lái)的黃土.4。1,7。斷裂對(duì)工程影響的評(píng)價(jià)問(wèn)題、長(zhǎng)期以來(lái),不同學(xué)科之間存在著不同看法、經(jīng)過(guò)近些年來(lái)的不斷研究與交流,認(rèn)為需要考慮斷裂影響,這主要是指地震時(shí)老斷裂重新錯(cuò)動(dòng)直通地表、在地面產(chǎn)生位錯(cuò)、對(duì)建在位錯(cuò)帶上的建筑.其破壞是不易用工程措施加以避免的、因此規(guī)范中劃為危險(xiǎn)地段應(yīng)予避開(kāi) 至于地震強(qiáng)度。一般在確定抗震設(shè)防烈度時(shí)已給予考慮,在活動(dòng)斷裂時(shí)間下限方面已取得了一致意見(jiàn) 即對(duì),般的建筑工程只考慮1,0萬(wàn)年,全新世。以來(lái)活動(dòng)過(guò)的斷裂。在此地質(zhì)時(shí)期以前的活動(dòng)斷裂可不予考慮 對(duì)于核電。水電等工程則應(yīng)考慮10萬(wàn)年以來(lái),晚更新世.活動(dòng)過(guò)的斷裂,晚更新世以前活動(dòng)過(guò)的斷裂亦可不予考慮。另外一個(gè)較為一致的看法是、在地震烈度小于8度的地區(qū)、可不考慮斷裂對(duì)工程的錯(cuò)動(dòng)影響 因?yàn)槎啻螄?guó)內(nèi)外地震中的破壞現(xiàn)象均說(shuō)明 在小于8度的地震區(qū)、地面一般不產(chǎn)生斷裂錯(cuò)動(dòng)。目前尚有看法分歧的是關(guān)于隱伏斷裂的評(píng)價(jià)問(wèn)題 在基巖以上覆蓋土層多厚 是什么土層,地面建筑就可以不考慮下部斷裂的錯(cuò)動(dòng)影響、根據(jù)我國(guó)近年來(lái)的地震宏觀地表位錯(cuò)考察,學(xué)者們看法不夠一致,有人認(rèn)為30m厚土層就可以不考慮.有些學(xué)者認(rèn)為是50m。還有人提出用基巖位錯(cuò)量大小來(lái)衡量。如土層厚度是基巖位錯(cuò)量的 25、30.倍以上就可不考慮等等。唐山地震震中區(qū)的地裂縫、經(jīng)有關(guān)單位詳細(xì)工作證明.不是沿地下巖石錯(cuò)動(dòng)直通地表的構(gòu)造斷裂形成的 而是由于地面振動(dòng).表面應(yīng)力形成的表層地裂 這種裂縫僅分布在地面以下3m左右 下部土層并未斷開(kāi),挖探井證實(shí)、在采煤巷道中也未發(fā)現(xiàn)錯(cuò)動(dòng)。對(duì)有一定深度基礎(chǔ)的建筑物影響不大,為了對(duì)問(wèn)題更深入的研究,由北京市勘察設(shè)計(jì)研究院在建設(shè)部抗震辦公室申請(qǐng)立項(xiàng),開(kāi)展了發(fā)震斷裂上覆土層厚度對(duì)工程影響的專(zhuān)項(xiàng)研究,此項(xiàng)研究主要采用大型離心機(jī)模擬實(shí)驗(yàn),可將縮小的模型通過(guò)提高加速度的辦法達(dá)到與原型應(yīng)力狀況相同的狀態(tài),為了模擬斷裂錯(cuò)動(dòng).專(zhuān)門(mén)加工了模擬斷裂突然錯(cuò)動(dòng)的裝置、可實(shí)現(xiàn)垂直與水平二種錯(cuò)動(dòng)、其位錯(cuò)量大小是根據(jù)國(guó)內(nèi)外歷次地震不同震級(jí)條件下位錯(cuò)量統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果確定的、上覆土層則按不同巖性 不同厚度分為數(shù)種情況,實(shí)驗(yàn)時(shí)的位錯(cuò)量為1 0m。4,0m。基本上包括了8度 9度情況下的位錯(cuò)量、當(dāng)離心機(jī)提高加速度達(dá)到與原型應(yīng)力條件相同時(shí) 下部基巖突然錯(cuò)動(dòng),觀察上部土層破裂高度 以便確定安全厚度 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,考慮一定的安全儲(chǔ)備和模擬實(shí)驗(yàn)與地震時(shí)震動(dòng)特性的差異.安全系數(shù)取為3,據(jù)此提出了8度。9度地區(qū)上覆土層安全厚度的界限值.應(yīng)當(dāng)說(shuō)這是初步的 可能有些因素尚未考慮,但畢竟是第一次以模擬實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的定量提法,跟以往的分析和宏觀經(jīng)驗(yàn)是相近的,有一定的可信度。2001規(guī)范根據(jù)搜集到的國(guó)內(nèi)外地震斷裂破裂寬度的資料提出了避讓距離.這是宏觀的分析結(jié)果.隨著地震資料的不斷積累將會(huì)得到補(bǔ)充與完善.近年來(lái) 北京市地震局在上述離心機(jī)試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了基底斷裂錯(cuò)動(dòng)在覆蓋土層中向上傳播過(guò)程的更精細(xì)的離心機(jī)模擬.認(rèn)為以前試驗(yàn)的結(jié)論偏于保守 可放寬對(duì)破裂帶的避讓要求 本次修訂,考慮到原條文中.前第四紀(jì)基巖隱伏斷裂.的含義不夠明確,容易引起誤解,這里的.斷裂、只能是 全新世活動(dòng)斷裂。或其活動(dòng)性不明的其他斷裂,因此刪除了原條文中,前第四紀(jì)基巖 這幾個(gè)字。還需要說(shuō)明的是,這里所說(shuō)的避讓距離是斷層面在地面上的投影或到斷層破裂線(xiàn)的距離.不是指到斷裂帶的距離,綜合考慮歷次大地震的斷裂震害,離心機(jī)試驗(yàn)結(jié)果和我國(guó)地震區(qū).特別是山區(qū)民居建造的實(shí)際情況.本次修訂適度減少了避讓距離.并規(guī)定當(dāng)確實(shí)需要在避讓范圍內(nèi)建造房屋時(shí),僅限于建造分散的、不超過(guò)三層的丙、丁類(lèi)建筑.同時(shí)應(yīng)按提高一度采取抗震措施、并提高基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的整體性、且不得跨越斷層、嚴(yán)格禁止在避讓范圍內(nèi)建造甲、乙類(lèi)建筑。對(duì)于山區(qū)中可能發(fā)生滑坡的地帶、屬于特別危險(xiǎn)的地段.嚴(yán)禁建造民居.4 1、8、本條考慮局部突出地形對(duì)地震動(dòng)參數(shù)的放大作用.主要依據(jù)宏觀震害調(diào)查的結(jié)果和對(duì)不同地形條件和巖土構(gòu)成的形體所進(jìn)行的二維地震反應(yīng)分析結(jié)果,所謂局部突出地形主要是指山包 山梁和懸崖,陡坎等,情況比較復(fù)雜.對(duì)各種可能出現(xiàn)的情況的地震動(dòng)參數(shù)的放大作用都作出具體的規(guī)定是很困難的,從宏觀震害經(jīng)驗(yàn)和地震反應(yīng)分析結(jié)果所反映的總趨勢(shì)。大致可以歸納為以下幾點(diǎn).高突地形距離基準(zhǔn)面的高度愈大、高處的反應(yīng)愈強(qiáng)烈,離陡坎和邊坡頂部邊緣的距離愈大 反應(yīng)相對(duì)減小 從巖土構(gòu)成方面看 在同樣地形條件下。土質(zhì)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)比巖質(zhì)結(jié)構(gòu)大,高突地形頂面愈開(kāi)闊。遠(yuǎn)離邊緣的中心部位的反應(yīng)是明顯減小的,邊坡愈陡。其頂部的放大效應(yīng)相應(yīng)加大 基于以上變化趨勢(shì)。以突出地形的高差H 坡降角度的正切H L以及場(chǎng)址距突出地形邊緣的相對(duì)距離L1。H為參數(shù),歸納出各種地形的地震力放大作用如下 式中 λ一一局部突出地形頂部的地震影響系數(shù)的放大系數(shù).α一一局部突出地形地震動(dòng)參數(shù)的增大幅度.按表2采用 ξ一一附加調(diào)整系數(shù) 與建筑場(chǎng)地離突出臺(tái)地邊緣的距離L1與相對(duì)高差H的比值有關(guān),當(dāng)L1,H.2,5時(shí),ξ可取為1,0。當(dāng)2,5,L1、H.5時(shí),ξ可取為0 6.當(dāng)L1、H、5時(shí) ξ可取為0 3.L。L1均應(yīng)按距離場(chǎng)地的最近點(diǎn)考慮.條文中規(guī)定的最大增大幅度0.6是根據(jù)分析結(jié)果和綜合判斷給出的 本條的規(guī)定對(duì)各種地形.包括山包.山梁,懸崖.陡坡都可以應(yīng)用,本條在2008年局部修訂時(shí)提升為強(qiáng)制性條文,4.1 9、本條屬于強(qiáng)制性條文.勘察內(nèi)容應(yīng)根據(jù)實(shí)際的土層情況確定 有些地段,既不屬于有利地段也不屬于不利地段,而屬于一般地段。不存在飽和砂土和飽和粉土?xí)r、不判別液化。若判別結(jié)果為不考慮液化.也不屬于不利地段,無(wú)法避開(kāi)的不利地段.要在詳細(xì)查明地質(zhì)。地貌。地形條件的基礎(chǔ)上、提供巖土穩(wěn)定性評(píng)價(jià)報(bào)告和相應(yīng)的抗震措施、場(chǎng)地地段的劃分,是在選擇建筑場(chǎng)地的勘察階段進(jìn)行的、要根據(jù)地震活動(dòng)情況和工程地質(zhì)資料進(jìn)行綜合評(píng)價(jià).對(duì)軟弱土,液化土等不利地段,要按規(guī)范的相關(guān)規(guī)定提出相應(yīng)的措施.場(chǎng)地類(lèi)別劃分,不要誤為.場(chǎng)地土類(lèi)別,劃分,要依據(jù)場(chǎng)地覆蓋層厚度和場(chǎng)地土層軟硬程度這兩個(gè)因素.其中,土層軟硬程度不再采用89規(guī)范的.場(chǎng)地土類(lèi)型.這個(gè)提法 一律采用,土層的等效剪切波速,值予以反映,