建筑结构抗震第7章地基及基础.ppt

第7章地基及基础基本问题：关于地基基础设计，抗震规范有如下规定：§7.1地基与上部结构的相互作用§7-2地基承载力抗震验算一、不须验算的场合
抗震规范建议了不需进行抗震验算的范围。
（1）可不进行上部结构抗震验算的建筑。
（2）地基主要持力层内不存在软弱粘性土层的下列建筑
①一般单层厂房和单层空旷房屋
②砌体房屋
③不超过8层且高度在24m以下的民用框架和框架-抗震墙房屋
④基础荷载与③相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋抗震验算的范围二、验算方法地基平均压力P≤faE
地基最大压力Pmax≤1.2faE
一般建筑零应力区不大于底面积的15%。 存在饱和沙土和饱和粉土（不含黄土）的地基，除6度设防外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。一、液化现象及危害
A.场地土的液化现象
处于地下水位以下的饱和砂土和粉土，在地震时容易发生液化现象。
砂土和粉土的土颗粒结构受到地震作
用时将趋于密实。这种趋于密实的作用使
孔隙水压力急剧上升，在地震作用的短暂
时间内，孔隙水压力来不及消散，使土颗
粒处于悬浮状态。当砂土和粉土液化时，其强度完全丧
失从而导致地基失效。
场地液化将使建筑整体倾斜，下沉，
墙体开裂，地面喷水、冒砂、裂缝等。

阪神地震淡路岛砂土液化
砂土液化试验B.液化导致地基失效的条件C.影响液化的因素二、液化判别dud0+db-2（上覆土越厚越不易液化）
dwd0+db-3（地下水位越深越不易液化）du+dw1.5d0+2db-4.5
du—上覆非液化土层厚度
d0—液化土特征深度
dw—地下水位深度
db—基础埋置深度，小于2m时取2m
do--液化土特征深度表
以基础埋置深度为2m时可不考虑液化影响的上覆非液化土层厚度值为基准值（此值称为液化土特征深度），地下水位深度判别再减一，再加上基础埋深不等于2m时的相对差值。

以上的公式和表格为《建筑抗震设计规范》的表达方式，与《公路工程抗震设计规范》的图2.2.2是完全等效的。
当不满足上述所有条件时，需进一步判别。（若满足上述判别条件，无须进行下述工作。）2、标准贯入试验判别标准贯入锤击数基准值No关于上次课的问题2、液化指数液化等级的判别：IlE6轻微液化6<IlE18中度液化IlE18严重液化3、抗液化措施
《规范》将处理措施分为三个档次，根据液化等级和建筑类别选取。
这三个档次为：
全部消除地基液化沉降的措施
桩基、深基础、加密法、挖除液化层等。
部分消除地基液化沉降的措施
一定深度范围内处理，使锤击数大于临界值
通过对基础和上部结构处理，减轻液化沉降的影响。抗液化措施的选取：
当液化土层较平坦且均匀时，可按《规范》中表4.3.6选用；不应将未经处理的液化土层作为天然地基的持力层。
抗液化措施表4.3.6
地基的液化等级
建筑类别轻微中等严重
乙类②或③①或②+③①
丙类③或无③或更高①或②+③
丁类可不采取措施可不采取措施③或其他1、桩基可不进行抗震承载力验算的条件：
承受竖向荷载为主的低承台桩基，当地面下无液化土层，且桩承台周围无淤泥、淤泥质土和地基承载力特征值不大于100kPa的填土时，下列建筑可不进行桩基抗震承载力验算：
砌体房屋和可不进行上部结构抗震验算的建筑。
7度和8度时，一般单层厂房、单层空旷房屋和不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋及与其基础荷载相当的多层框架厂房。
（构筑物的要求稍有不同）2、非液化土中低承台桩基的抗震验算：
单桩的竖向和水平向抗震承载力特征值可均比非抗震设计时提高25%。
当承台周围的回填土夯实至干密度不小于《建筑地基基础设计规范》对填土的要求时，可由承台正面填土与桩共同承担水平地震作用；但不应计入承台底面与地基土间的摩擦力。3、存在液化土层的低承台桩基抗震验算
当桩承台底面上、下分别有厚度不小于1.5m、1.0m的非液化土层或非软弱土层时，可按两种情况分别进行抗震验算，并按不利情况设计：
A、桩承受全部地震作用，桩承载力按无液化土的方法确定，但液化土的桩周摩阻力及桩水平抗力，均应乘以液化影响折减系数，其值按《建筑抗震设计规范》表4.4.3采用。
B、地震作用按水平地震影响系数最大值的10%采用，桩承载力仍按无液化土的方法确定，但应扣除液化土层的全部摩阻力及桩承台下2m深度范围内非液化土层的桩周摩阻力。 新规范的补充条款：
*对一般浅基础，不宜计入承台周围土的抗力或刚性地坪对水平地震作用的分担作用。
*打入式预制桩及其他挤土桩，当平均桩距为2.5~4倍桩径且桩数不少于5*5时，可计入打桩对土的加密作用及桩身对液化土变形限制的有利影响。当打桩后桩间土的标准贯入锤击数值达到不液化的要求时，单桩