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4 《 场地、地基和基础!
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4.【1,。 场 地
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4.1—.1: 有利、不利和危!险地段的划分—基本沿?用历次?规范:的规定本条中地【。形、地貌和》岩,土特性的影响是综】合在一起加以评【价的这是因》为由不同岩土构成】的同样?地形条件的地—震,影响是不同的2【。001规范只列出了!有利、不利和危【险地段?的划分本次修订明确!。。其,他地段划为可进行】建设的一《。般场地考虑到高含水!量的可塑黄土在地】震作:用下会产生震陷【历,次地震的《震害也比较重当地】表存在?结构:性裂缝时《对建筑物抗震也是不!利的:因此将其列入不利】地段
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》 关《于局部地形》条件的影响从国内几!次,大,地,。震的宏?观调查资料来—看岩质?地形与非岩质地形】有所不同1970】。年云南通海》地震和?2,008?年汶:。川大地震的宏—观调查?表明非岩质》地形对烈度的影响比!岩质地形《的影响?更为明显如》通海:和东川的许多岩石地!基上:。很陡的山坡震害【也未见有明显的加重!因此对于岩石地基的!陡坡、?陡坎等本规》范未列为《不利:的地段但对于岩【石地基?的高度达数十米的】条状突出的山脊和高!耸孤立的山》丘由于鞭鞘》效应明显《振动:有所加大烈》度仍有增高的趋【势因此本规范均【将其列为不利的地形!条件:
— 应该指出有!些资料中曾提出过】有利和不利于抗震】的地:貌部位本规范在编】制过程中曾对—抗震不利《的地貌部位实例【进行了分析认—为地貌是研究不同】。。地表形态形》成的原因其中—包括组成不同地形的!物质(即岩性)也就!是说地貌部位的【。影响意味着地表形】态和岩性二者共同】作用的结果》将场地土的影响包括!进,去了但通过一些【震害实例说明当处】。于平坦的冲》积平:原和古河道不同地】貌部位时地表形【态是基本《。相同的造成古河道上!房屋震害《加重的原因主要【因,地,。基土质条件很差【所致因此本规范将】地貌条件分别在地】形条件与场地土中加!以考虑不再提—。出地貌部位这个概】念
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4.1.【2~:4.1.6 —。 89规范中的【。场地分类《。。是在尽量保持—。抗震规范《延续性的基础上进】一,步考:虑了覆盖层厚度的影!响从而形成了以平】均剪切波《。。速,和覆盖层厚度作为】评定指标的双参数】分类方法为了在【保障安全的条—件下尽?。。可能减少设》防投:资,在保持技术上合理】的前提?下适当扩大了Ⅱ类场!地的范围另外由【于我国规范中Ⅰ、Ⅱ!类场:的Tg值与国外【抗震规范相比—。是偏小的因》此有意?识地将Ⅰ类场—地的范围《。划得比较小
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】 在场地划分时【需要注意以》。下几点
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1— 关于场地覆盖】层厚度的《定义要求其下部所】有土层的波速均大】于500《m/s在89规范】的说明?中已有所《阐述执行中常出现一!见到大?于500《m/s的土层就确】定覆盖厚度》而忽:。略对以下各土层的】要求这?种错误?应予以避免20【0,1规范补充了当【。地面下某一》下卧土层的剪切波】速大:于或等?于400m/s【且不小于相邻的上层!土的剪切《波速的?2.5倍时》覆盖层厚度》可按地面《至该下卧层》。顶面的距离取值的】规,定需要注意的是只】有当波速《不小于?400?m/:。s,且该土层以上的各】土层的波速(不包】括孤石和硬透镜体)!都满足不大于该土】层波速的40—。%时才?可,按该土?层确定覆盖层—厚度;而且这一规】定只适用于当下【卧层硬土层顶面的埋!。深大于5m时—的,情,况
《。
》 2 关于土】层剪切波速的测试2!001规《。范,的,波速平均采用更【富有物理《意义的等效剪切波速!的公式?计算即
】
vse《=d0/t
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?。 式《中d0为《场地评定用的计算】深度取?覆盖层厚《。度和2?0,m两者中的较小【值t为剪切波—在地:表与计算深度之间传!。播的:时间
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】本次:修订初勘《阶段:的波速测试孔数量】改为不?宜小于3个多层与高!层建筑的分界—参照民用《建筑设?计通则改为24m】
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】3 ?关于不同场地的分】界
》。
: 为了—保持:。与89规范》的延续性并》与其他有关》规范的协调20【01规范对8—9规范?的规定作了调整Ⅱ类!、,Ⅲ类场地的范—围稍:有扩大并避》。免了89规范Ⅱ类至!Ⅳ类:的跳跃作为》一,种,。补充手段当》有充:分依据时允许使用】插,入,。方,法确定边界线附近(!指相:差±15《%的范围《。)的Tg值图7给出!了一种连续化—。插入方案该图在【场地覆盖层厚—度dov和等效剪】切波速vse平【。面上用等步长和【按线性规则》改变步长的方—案进:行连续化插入—相邻等值线》的Tg值均相差【0.01s
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】。 ? 本次修《订考虑到fak<2!0,0,的黏性土和粉土的实!测波:速可能大《于250《m/s将《2001规范—的中硬土与中—软,土地基承载》力的分界改为f【ak>150—考虑到?软弱土的指标14】。0,m/s与国际—标准相比略偏—低将其?。改为:。150m/》s场地类别的—分界也改《为150m/—s
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,。 , 考虑到波【速为(50》。0~800》),m/s的《场地:还不是很《。坚硬将原《场,地类别Ⅰ类》。场地:(坚硬土或岩石场】地)中的硬质岩石】场地明确为Ⅰ0【类场地因《此土的类型划—。分也相应区分硬质】岩石的波速我国核电!站,抗震设?计为700m—。美国抗震设计规范】为,760?m欧洲抗震》规范为800m从偏!于安全方《面考虑调整为8【00m/《s
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? 4 高层建!筑的场地类》别问题是工》程,界,关心的问题》按,理论及实测》一般土层《。中的地?震加速?度随距地面》深度而?渐减我?国亦有对高层建【筑修正场《地类别(由高层建筑!基底:起算)或折减地震】力建议?因高层建筑埋—深常达10m以上与!。浅基础相比有—利,之,处是基底地》震输入小《了;但深基础的【地震动输入机制【很复杂涉及》地基土和结构相【互作用目《前尚无公认的理论】分,析模型更未能总结】出实用规《律因此暂不列入规范!深基:础的高层建筑的【场地类别仍》按浅基础考虑
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》 5 本—条中规定《的场地分类方—。法,主,要适用于剪切波速随!深度呈递增趋势【的一:般场地对于有—较厚软夹层的场地由!于其对?短周期地震动—具有抑制《作用可以根》据分析结果适当调整!场地类别《和设计地震动—。参数
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? 6 新黄土】是指Q3以来—。的黄土
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4.1.7 ! 断裂对工程影响的!。评价问题长期以来不!同,学科之间存在着不】同看法经过近—些年来的《不断研?究,与交流认为》需,要考虑?断裂影?响这主要是指地【震时老断裂重新错动!直通地?。表在地面《产生位错对》建在位错《带上的?建筑其破坏是不易用!工程措施加以避免的!因此规范中划为危】。险地段应《予避:开至:于地震强度一般在】确定抗震设防烈度】时已给予考》虑
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在活动!断裂:。时间下限方面已【取得:了一致意见》即,对般的建筑工—程,只,考虑1?.0万年《(全新?世)以?来活动过的断裂【。在此地?质时期以《前的活动断》裂可不予考虑—对于核电、水电等工!程则应考虑10【万年以来(》。。晚,。更新世?)活动过《的断:裂晚更新世》以前活?动过的断裂亦可不予!考虑
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《。 另外一—个,。较为一致的》看法:是在地震烈度小于8!度的:地区:可不考虑断》裂对工程的》错动影响《因为多次国内外【地震中的破坏现【象,均说明在小于8度的!地震区地《面一般?不产生断裂错动
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— , 目前尚有看法【。分歧的是关于隐【伏,断裂的评《价问题在基岩以上】覆,盖土层多厚是什么土!层地面建筑》就可以不考虑下部断!裂的错动《影响根据我国近【年来的地震宏观地】表位错考察学—者们看?法,不够一?致有人认为30m厚!土层就?可以不考虑有些学者!认为是5《0m:还有人提《出用基岩位》错量大小来衡—量如:土层厚度是基—岩位:错量的?(,。。25~30)倍以上!就可:不考虑?等等唐山地震—震中区的《地裂缝经有关单位详!。细工作证《明不是沿地下岩【石错动?直通地表的构—造断裂形成》。的而是由于地面【振动表面应力形成的!。表层地裂这种裂缝】仅分布在地面以【。下3m?左右下部土》层并未断开(—挖探井证实)—在采煤巷《道中也未发》现,错动对有《一定:深,度基础的建筑物影】响不大
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《 为了对问题更!深入的?研究由北京市勘察】设计研究院在—建设部?抗震办公室申—请立项开展了—发震断?裂上覆土层厚度对】工程影响的专项研】究此:项,研究主要采》用大型离心机模拟】实验可将《缩小的模型通过提高!加速度?的办法达到》与原型应《力状况相同》。的状态;为了—模拟断裂《错动:专门加工了》模拟断裂突然错动】的,装置:可实现垂《直与水平二种错动】其位错?量大小是根据国内】外历次地震不—同震:级条件下位错—量统计分析结—果确定的;上覆土】层则按?不同岩性、不同【厚,度,分为数种情况—实验时的位》错量为1.0m【~4.0《m基本上包》括了8度、9度情】况下的位错量;【当离心机提高—加速度达到》与原型应力条件相同!时下部基岩突—然错动?观,察上部土《层破裂?高度以便确定安全厚!度根据实验结—。果考虑一《定的安全储》备和模?拟实验与地震时震动!。特性的差异》安全系?数取为3据》此提出?了8:度、9度地区上覆】。。土层安全厚度的【界限:值应当?说这是初《步,的可能有些因素【尚未考虑但毕竟是】。第一次以模拟实验为!基础的?定量提法跟》以往的分析和宏观经!验是相近的有一定】的可信度20—01规范《根据搜集《到的国内外地震断】裂破:裂宽度的资料提【出,了避:让距离?这是宏观的分—析结果随着地震【资料的不断积累【将会得到《补充:。与完善
! 近》年来北京市》地震局在上述离心】机试验基《础上进行了基底断裂!错动在覆盖土层中】向,上传播过程的更【精细的离心机模拟认!为,以,前试验的结论偏【于保守可放宽对破裂!带的避让《要,求本次修订考虑【到原条文中“前第四!纪基:岩隐伏断裂”的含】义不够明确容易引】。起误解;这》里的“断裂”只能是!。“全新世活动断裂”!或其活动性不明【的其他断《裂因此删除了—原条文中“前—第四纪基岩”这【几个字还需要说【明的是这《里所说的避让距【。离是断层《面在地面上的投影】或到断层破裂线【的距离不《是指到断裂带的距】离
】 ?综合考虑历次—大地震的断裂震害】离,心机试验结》果和我?国地:震区、特别是山区】民居建造《的实际情况本次修订!适度减少了避让【距离:并规定?当,确实需要在避让范围!内建造房屋时仅限于!建造分散的》、不超过三层的【丙、丁类建》筑同:时应按提《高一度采《取,抗震:措施并提《高基础和上部结【。构的整体性且不得跨!越断层严格禁止在避!让范:。围内建造甲》、乙类?。建筑对于《山区中可《能发生滑坡的地【带属于特别危险的】地段严禁建》造民居
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《4.1.8》 :本条考虑局部—突出地形对地震动参!数的放大作》。用主要依据宏—观,震害调查《的结:果和对不同地形条件!和岩土构成的形体所!进行的二维地—震反应?分析结果所谓局部突!出地形主《要是指山包》、山梁和悬崖—、陡坎等情况比较】复杂对?各种可?能出现的情况的地震!动,参数的放大作用都作!出具:体的规定是很困难】的从宏?观震害经验和—地震反应《分析:结果所反映的总【趋势:。大致可以归纳为以】下几点①高突地形】距离:基准面的高》度愈:大高处的反应愈强烈!;②离陡坎和—边坡顶?部边缘的距离愈【大反应相对》减小;③从岩土构成!。方面看在同样—地形条件下土—质结构的反应—比岩质结构》大;④高突地形顶面!愈,开,阔远离边缘的—中,。心部位的反应—。是明显减小的—;⑤边坡愈陡其【顶部的放大效—应相应加大
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基!于以上变化趋—势以:突出地形的》高差H坡降角—度的正切H/L以】及场址距突出地形】边缘的相对》距离L1/H为【参数归纳出各种地形!的地:震力放大作用—如,。下
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式中λ一一】局部突出地形—顶,部的地震影响—系,数的放大系》数,;
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》 α一一局部突】出地形地震动参【数的:增,大幅度按表2采用】;
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? ξ一一附!加调整系《数,与建筑?场地离突《出台地?边缘的距离L1【与相对高差H的比】值,有关当L1/H<】2.5时ξ可取为1!.0;当2.5≤】L1/H《<5时ξ可》取,为0.6《;当:L1/H≥5时ξ】可取为0.3L、】L,1均应按《。距离场地的最近点】考,。虑
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》条,文中规定的最大【增大幅?度,0.6是根》据分析结《。果和综合判断给【出的本条《的规定对各种地形包!括山包?、山梁、悬》崖、陡?坡都可以应》用
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【 本:条在2008年局部!修订时?。提升为强《制性条文
】
4.1.9 】 本条属于》。强制:性条文
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勘【察内容应根据实【际的土层情况确定】有些:地段既不属于有利】地,段,也不属?于不利地段》。而,。属于一?般地:段,;不存在饱》和砂土和饱》和粉土时不》判别液化若判别【结果为不考虑液【。化也:不属于不利地段;】无法避?开,的,不利:地段要在详》细查:明地质、地貌、地形!条件的基《础上提供岩土稳定】性,评,价,报告和相应的—抗震措施
—。
【 ,。场地地段的划—分,是在:选择建筑场地的【勘察阶?段进行的要根—据地:震活动情况和工【程地质?。资料进行《综合评价《对软弱土、液化土】等不:利地段要《按规范的相关规定】提出相应的》。措施
【
场地类】别划分不要误—。为“场地土》类别”划分》要依据?场地覆盖层厚度和】场,。地土层软硬》程度这两个因素其】中土层软《硬程度不再采用8】9规范的“场—地土类型”这个【提法一律《。采用“土层》的等效剪切》波速”值予以反映】
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