GBJ117-1988工业构筑物抗震鉴定标准

工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 中华人民共和国国家标中华人民共和国国家标准 工业构筑物抗震鉴定标准 主编部门中华人民共和国冶金工业部 批准部门中 华 人 民共 和 国 建 设 部 施行日期年月日 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 关于发布工业构筑物抗震 鉴定标准的通知 建标字第号 根据原国家建委建发抗字第号文的要求由冶金 部会同有关部门共同编制的 工业构筑物抗震鉴定标准已经有 关部门会审现批准工业构筑物抗震鉴定标准为 国家标准自年月日起施行 本标准由冶金部管理其具体解释等工作由冶金部建筑研究 总院负责出版发行由中国计划出版社负责 中华人民共和国建设部 年月日 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 编 制 说 明 本标准是根据原国家基本建设委员会建发抗字第号 文的要求 由冶金部建筑研究总院会同本部系统和煤炭 石油 有 色金属化工电力机械建材等部门所属有关科研设计院 所共同编制而成 木标准编制过程中编制组在认真总结海域唐山等大地震 中工业构筑物实际震害经验的基础上吸取了国内抗震设计加 固的实践经验和国内外在地震工程方面近期的部分科研成果并 对有关构筑物及其地基的抗震验算和加固方法补充了必要的理论 分析和试验研究 本标准经多次广泛征求意见 进行工程试点 最 后由我部会同城乡建设环境保护部等有头部门审查定稿 本标准共分九章和七个附录包括挡土墙贮仓槽罐皮 带通廊井架和井塔等塔类结构炉窑结构变电构架操作平 台等工业构筑物及其地基基础的抗震鉴定和加固内容 在本标准施行过程中请各单位结合工程实践认真总结经 验注意积累资料如发现有需要修改和补充之处请将意见和 有关资料寄交我部建筑研究总院北京市学院路号以供今 后修订时参考 冶金工业部 年月日 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 目录 主要符号 第一章总则 第二章场地地基和基础 第一节场地 第二节非液化土地基和基础 第三节可液化土地基 第四节桩基 第五节挡土墙和边坡 第三章贮仓 第一节钢筋混凝土贮仓 第二节钢贮仓 第四章槽罐结构 第一节钢贮液槽的钢筋混凝土支承筒 第二节贮气柜的钢筋混凝土水槽 第三节钢筋混凝土油罐 第五章皮带通廊 第一节一般规定 第二节抗震强度验算 第三节抗震构造措施 第六章塔类结构 第一节井架 第二节钢筋混凝土井塔 第三节钢筋混凝土造粒塔 第四节塔型钢设备的基础 第五节双曲线型冷却塔 第六节机力通风凉水塔 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第七章炉窑结构 第一节高炉系统构筑物 第二节焦炉基础 第三节回转窑和竖窑基础 第八章变电构架和支架 第九章操作平台 附录一各钢厂钢筋屈服强度超强系数值 附录二局部配筋混凝土地坪的抗震设计 附录三钢筋混凝土结构抗震加固方案 附录四钢结构抗震加固方案 附录五塔型设备基础的地基抗震验算范围判断曲线 附录六非法定计量单位与法定计量单位换算关系 附录七本标准用词说明 附加说明 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 主 要 符 号 荷载和内力 弯矩 轴向力竖向力 沿高度作用于 点的水平地震力 作用于质点 的 振型水平地震力 结构总水平地震力 产生地震力的重力荷载 容重 质量 计 算 系 数 地震影响系数 相应于结构基本周期的地震影响系数值 地震影响系数的最大值 放大系数 振型参与系数 钢筋屈服强度超强系数 偏心参数 相关系数 增大或降低系数 杆件长细比 竖向地震作用系数 钢杆件轴心受压稳定系数 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 地基容许承载力调整系数 第 液化土层层位影响的权函数 结构影响系数 综合影响系数 安全系数 几 何 特 征 截面面积 构筑物或基础总宽度 筒型结构或圆型基础直径 总高度 总长度 轴向平移刚度 抗扭刚度 钢材弹性模量 混凝土弹性模量 剪切模量 转动惯量 截面惯性矩 截面抵抗矩 距离 截面宽度 钢筋直径距离 偏心距 方向偏心距 高度 第 抗侧力构件沿轴方向的平动刚度 构件长度 壁厚 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 分别为轴方向距离座标 单位水平力作用下的水平位移 斜杆与水平线间夹角 土摩擦角 材料指标和应力 地基土静容许承载力 经基础宽深修正的地基土静容许承载力 混凝土轴心抗压设计强度 钢筋抗拉设计强度 结构截面应力地基土应力 钢材屈服点 剪应力 其它 标准贯入锤击数实测值 饱和土液化判别标准贯入锤击数临界值 饱和土液化判别标准贯入锤击数基准值 地基液化指数 结构基本周期 结构 振型周期 结构 振型圆频率 粘粒含量百分率 重力加速度 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第一章总则 第条根据地震工作要以预防为主的方针为保障已 有工业构筑物在地震作用下的安全使其在遭受抗震鉴定和加固 所取烈度的地震影响时一般不致于严重破坏经修理后仍可继 续使用特制定本标准 第条本标准适用于抗震鉴定和加固的烈度为度 度和度且未经抗震设计的已有工业构筑物的抗震鉴定和 加固 第条抗震鉴定和加固的烈度宜按所在地区基本烈度 采用对于特别重要的构筑物当必须提高度进行抗震鉴定和 加固时应按国家规定的批准权限报请批准 注对于重要厂矿 有条件时可按经批准的地震烈度小区划或设计反应谱进行 抗震鉴定和加固 对于基本烈度为度地区按国家专门规定需要进行抗震设防的工业构筑物 可按本标准度区的要求进行抗震鉴定和加固 第条进行抗震鉴定和加固应从提高厂矿综合抗震 能力的全局出发满足下列要求 一对总体加固方案进行可行性和技术经济合理性的综合 分析 二综合分析场地地基对构筑物结构抗震性能的影响进 行合理加固 三从整条生产线综合考虑建筑物群体的抗震安全性分析 各类相邻建构筑物在地震下的相互影响及其震害后果进行 综合治理减轻次生灾害 四严格施工要求确保工程质量切实组织验收 五在使用过程中应对构筑物进行合理维护 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第条进行抗震鉴定和加固 应根据构筑物的重要性 按下列要求划分等级 一类建筑大型厂矿中构筑物的地震破坏将对连 续生产和人员生命造成严重后果者包括全厂矿性和特别重 要生产车间的动力系统构筑物地震下受损后可能导致严重次生 灾害或严重影响震后急救的构筑物以及矿山的安全出口等 二类建筑除类以外的其它构筑物 三类建筑构筑物的破坏不致造成人员伤亡或较大经济 损失者或其它次要构筑物 第条进行抗震鉴定和加固 应首先调查有关的勘察 设计和施工等原始资料构筑物的现状和隐患并结合同类构筑 物结构和地基的震害经验分析场地地基土条件对构筑物抗震 的有利因素和不利因素 第条各类结构的现状 当不符合下列有关要求时 应 结合抗震加固进行处理 一钢结构 受力构件杆件包括支撑无短缺无明显弯曲无裂 缝无任意切割所形成的孔洞或缺口 受力构件杆件及其连接和节点无锈蚀 锚栓无损伤锈蚀螺帽无松动对受剪为主的锚栓其 栓杆在托座盖板面处无丝扣基础混凝土无酥裂无腐蚀条件 受力构件的支承长度符合非抗震设计要求 柱间支撑斜杆中心线与柱中心线的交点不位于楼板的上 下柱段和基础以上的柱段 二钢筋混凝土结构 受力构件杆件无短缺无明显变形没有因切割打洞 等形成的损伤 受力构件杆件的混凝土无酥裂腐蚀烧损脱落 无露筋无超过设计规范限值的裂缝 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 预制受力构件的支承长度符合非抗震设计要求 连接件无锈蚀 当设有填充墙或柱间支撑时 没有由此增大结构单元质心 对刚心的偏心距和沿高度方向水平刚度的突变没有因半高刚性 墙而增大柱的线刚度或形成短柱 三砖结构 墙体不空臌无歪斜和酥碱 承重墙体及纵横墙交接处无裂缝咬槎良好无任意开 凿而形成明显削弱原结构抗震能力的孔洞 各部位的局部尺寸满足国家现行的建筑抗震鉴定标准规 定的限值要求 砖过梁无开裂和变形 没有因地基不均匀沉降而引起的墙体裂缝及其它明显影 响墙体质量的缺陷 第条本标准有关章节中规定可不进行抗震验算和抗 震加固的构筑物应符合下列要求 一满足非抗震设计和施工验收规范的要求 二使用过程中未改变原设计的基本依据或虽有改变但不 降低构筑物的抗震能力结构没有重大损伤和缺陷符合本标准 第条的要求 三钢筋混凝土结构或钢结构的抗侧力构件及其节点符合本 标准有关构造要求无先行出现脆性破坏的可能 四相邻建构筑物边坡的震害不致危及被鉴定构筑物 的安全 五没有对建筑抗震危险的场地条件地基土无液化失稳 或严重不均匀沉降可能 第条构筑物结构的抗震强度验算除本条和有关章 节另有规定者外 可按工业与民用建筑抗震设计规范的规定执行 一构筑物的基本周期可按同类构筑物的实测周期经验公 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 式计算值 被鉴定构筑物的实测周期值或理论公式计算值确定 对 前两类实测周期值 可根据结构的重要性和不同的塑性变形能力 乘以的震时周期加长系数 但砖结构不得加长 当所采 用的加固方案使影响周期的主要因素结构的侧向刚度质量 等有明显变化时应考虑加固对周期值的影响 二结构影响系数和抗震强度安全度应按表选用 结构抗震鉴定加固的安全度和结构影响系数表 安全 度取 值 项目 结构类别 钢结构钢筋混凝土结构砖结构 钢材和锚栓容许应力按不考 虑地震时数值的下列比例取 用 结构安全系数按不考虑地震时数 值的下列比例取用 强度 验算 抗震鉴定时不应大于不应小于 经鉴定需要加固时大宜大于不宜小于 不应小于 经构影响系数 注钢结构 当不能满足对塑性变形能力的抗震构造要求时 应降低表中容许应力 值并应在地震力计算中加大结构影响系数 钢筋混凝土结构 当不能满足对塑性变形能力的抗震构造要求时 应提高表中 安全系数值并应在地震力计算中加大结构影响系数 砖结构除按要求进行强度验算外还应符合抗震结构的配筋等构造要求 对于的确难以达到抗震鉴定和加固标准的构筑物应根据技 术经济的综合分析结果或采取措施适当提高其抗震能力或报 请批准后报废对于尚可使用但无加固价值的次要构筑物必须 对人员和重要生产设备采取安全措施 三 对大偏心受压 拉 和受弯钢筋混凝土矩形截面构件 当 验算正截面抗震强度时除类构筑物外受压区相对高度不应 大于纵向钢筋为号钢号钢或纵向钢筋为 锰钢锰硅钢否则偏心受压拉构件应按小偏心受压 拉计算 注如能确切判定所用钢筋的生产厂家必要时可按附录一采用由相应生产厂的 钢筋强度统计资料得出矩形截面的受压区相对高度值 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第条构筑物结构加固方案的确定 应综合考虑下列 要求 一构筑物结构的整体性应符合下列要求 楼盖屋盖等水平结构与有关抗侧力构件具有可靠连接 保证抗侧力构件及其节点的强度避免出现脆性破坏 传递地震力的途径合理可靠 非受力结构如维护墙体等与主体受力结构之间具有可 靠的拉结 二综合考虑强度加固和满足塑性变形能力的要求 三综合分析加固措施的有效性及可能产生的不利作用避 免薄弱环节转移 四选用合适的加固工艺和设备例如保证负荷条件下施 焊的安全钻孔打洞时避免或减少对结构的损伤等 五避免非受力结构倒塌伤人 第条对于有技术改造或大修需要的构筑物 抗震加 固宜与技术改造或大修结合同时进行 第条对构筑物结构单元与相邻建 构 筑物之间原 有的变形缝包括温度缝沉降缝和防震缝处应清理缝隙中 的硬杂物变形缝宽度应符合工业与民用建筑抗震设计规范的要 求不足时应根据两相邻结构单元相向水平振动和扭转振动移 位时可能碰撞而产生的危害性大小采取必要的措施例如适 当提高两相邻单元的侧向刚度而当平面内结构的质心对刚心有 较大偏心时尚宜采取减小偏心提高抗扭刚度的措施对可能 碰撞的部位缝隙中填入耐久性好的柔性吸能材料或提高该部位 结构的强度等 当构筑物支承于相邻建构筑物上而支座连接强度不足或 采用滑动支座滚动支座时尚应对两相邻结构单元在相背水平 振动时有无落梁的可能进行鉴定当有落梁可能时应采取措 施如加强支座连接适当加长支承长度设置用以限制过大移 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 动的构造措施等 第条全厂 矿 的固定测量基准点至少应有四个位 于对抗震有利的地段不符合要求时应补设或采取措施并应 予以妥善保护 当全厂 矿 均位于软弱土或可液化土地段时 可 将固定测量基准点设置在桩基上而桩基应深至软弱土或可液化 土的下界面以下或对设置固定测量基准点部位的地基进行局部 加固 第条进行构筑物的抗震鉴定和加固有关砖结构 木屋盖的抗震构造要求尚应符合国家现行工业与民用建筑抗震 鉴定标准的有关规定抗震验算中除本标准另有规定者外均 应按下列国家标准执行 建筑结构抗震设计规范 室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范 混凝土结构设计规范 砖石结构设计规范 钢结构设计规范 建筑地基基础设计规范 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第二章场地地基和基础 第一节场地 第条进行抗震鉴定时场地土的分类宜符合下列 规定 一类坚硬土包括岩石密实的碎石类土坚硬的老 粘性土 二类中等土除类以外的一般稳定土 三类软弱土包括淤泥淤泥质土松散的砂新 近沉积的粘性土和轻亚粘土粉土可液化土静基本容许承载 力小于的填土 注场地土一般可按基础底面或端承桩支承面以下范围内或摩擦桩桩长 范围内土的类别划分当上述范围内的土为多层土时可按厚度加权平均的 方法确定土的类别 第条在度和度地区对基岩上的构筑物除基 本周期小于或等于的类构筑物外其抗震构造措施可按 鉴定加固的烈度降低度采用但地震力应按原鉴定加固的烈度 计算 第条类场地土上基本周期等于或大于的 类构筑物和各类重要性等级构筑物的突出屋面小型结构除应满 足本标准有关章节的抗震要求外还宜适当提高薄弱部位的安全 系数并应设有具有良好吸能能力的抗侧力结构当采用交叉支 撑时斜撑杆的长细比不宜大于或设有先行出现塑性变形 的辅助或赘余抗侧力结构体系 第条对建在不均匀地基如故河道暗藏的塘浜沟 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 谷的边缘地带边坡的半挖半填地段 山区中岩石与土交接地带 以及成因岩性或状态明显不同的其它严重不均匀地层或不同 型式基础上的同一构筑物结构单元除应满足有关章节的抗震要 求外 尚应考虑不均匀沉降和不同地震反应对结构的不利影响 可 在不均匀地基交界处或不同型式基础处及其附近对结构的薄弱 部位 强梁弱柱纯框架结构中的柱 强柱弱梁纯框架结构中的梁 以及梁柱节点大偏心结构单元的角柱沿主轴方向杆件长细比 值大的柱间支撑等采取提高其承载能力和对不均匀沉降适应能 力的措施采取调整不同区段结构侧向刚度等以减少地震反应差 异的措施设置先行出现塑性变形的辅助或赘余抗侧力结构 体系 注不均匀地基上地震受损后可能形成严重次生灾害的刚性管线也应设有减轻 不均匀沉降影响的措施例如对管道采用柔性接头设有可伸缩段当管 道穿过墙体时墙体具有较大的孔洞尺寸并填有柔性吸能材料等 第条对建在条形突出的山脊高耸孤立的山丘上的 类长周期构筑物宜采取符合本标准第条规定的措 施并宜提高其侧向刚度 第条对有全地下室 箱形基础或筏片基础的构筑物 除主要受力层有软弱土和可液化土外一般可适当降低结构的抗 震构造要求 第二节非液化土地基和基础 第条在非地震组合力作用下当构筑物沉降已经稳 定且现有状况良好或沉降虽未稳定但已确定其地基基础能够满 足非地震组合力作用下的设计要求时除下列情况外可不进行 其地基基础的抗震验算和抗震加固 一度或度区 使用条件下受较大的水平推力且地震时水 平力有较大增加的结构如挡土墙等或构件如拱脚井架的 斜架等宜进行其基础的抗滑稳定性验算 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 二 对要求进行结构抗震强度验算的高重心的高耸构筑物 宜 验算其地基的抗震强度 三 当构筑物结合抗震加固进行改建而荷载有较大增加时 应 对其地基基础进行静承载力计算和抗震验算 第条进行非液化土地基的抗震强度验算时地震组 合力作用下的地基承载力应满足下列公式要求 式中分别为基础底面的平均压应力和基础边缘的 最大压应力 地基基础设计规范规定的经基础宽度和深度 修正的地基土静容许承载力 地震短暂作用对地基土容许承载力的调整系 数可按表取用 地震短暂作用对地基土容许承载力调整系数 表 序号地基土名称和状态值 岩石密实的碎石土密实的砾粗中砂静容许承载力 的一般粘性土 中密和稍密的碎石土中密和稍密的砾粗中砂密实和中密 的细粉砂的一般粘性土 稍密的细粉砂的一般粘性土新近 沉积粘性土 淤泥淤泥质土松散的砂填土可液化土 地基土长期受压后容许承载力的提高系数 对岩石碎石土新近沉积粘性土淤泥及 地下水位以下的淤泥质土可液化土应取 对其它土类在地基沉降已经稳定 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 且构筑物未出现因地基变形引起的裂缝等损 坏和超过容许的地基变形值时可按已有构 筑物基础下地基土承载力试验值与原地质勘 察资料中相应标高土层试验值 或在自由场地 相应标高同类土的试验值的对比结果取值 当无勘察资料时也可按表取值 地基土长期承压后容许承载力提高系数表 值 注系已有构筑物基础底面的实际平均压应力 第条对结合抗震加固进行改建的构筑物如作用于 基础上的重力荷载有较大增加时除应验算地震组合力作用下的 地基承载力外尚应按下列公式验算非地震组合力作用下的地基 承载力 式中分别为改建后非地震组合力作用下基础底面 的平均压应力和基础边缘的最大压应力 和公式中地基土经长期受压容许承载 力提高系数应按第条取值但静力验算中的可液化土 也可按试验对比值或表取值 对类构筑物当选用的值大于时应按国家的 地基和基础工程施工及验收规范进行沉降观测 第条对非液化土地基上的基础进行地震组合力作用 下的抗滑验算时抗滑阻力可考虑基础底面与地基土之间的摩擦 力与基础正侧面被动土压力的经验算不符合要求时应采 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 取适当措施 例如 设置符合本标准附录二要求的混凝土地坪 增 设抗滑趾增设基础梁或联系梁其与基础的连接应按能承受 地震时出现的拉力和压力其值对杆系结构可取与其相连的支撑 斜杆按实际截面出现屈服和压曲时内力的水平分量 第条对要求验算结构抗震强度的高位贮仓高架砖 混通廊塔类结构等高重心的高耸构筑物应按下列公式进行地 震组合力作用下的抗倾覆验算 对矩形基础 对圆形基础 式中地震组合力作用下基础底面竖向力和弯矩的合力作 用点对基础底面截面形心的偏心距 验算方向的矩形基础宽度 圆形基础直径 不符合要求时应采取扩大基础减少偏心距等措施 第三节可液化土地基 第条当构筑物地基土在室外地面以下范围内 有饱和砂土或轻亚粘土时应对其地震时是否可能液化及地基液 化危害性进行鉴定并应按地基的液化等级和构筑物类别确定工 程处理原则 液化判别 第条饱和砂土层和轻亚粘土层可按下列单项指标进 行液化判别 一地质年代为第四纪晚更新世或其以前的砂土或轻 亚粘土可判为非液化土 二度度和度区粒径小于颗粒的含量百 分率分别不小于和的轻亚粘土可判为非液化土 注用于液化判别的粘粒含量系采用六偏磷酸钠作分散剂时的测定数值当采用 其它方法测定时应按有关规定换算 0 123 4567891 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 0 1 0 4 9 8 7 6 5 3 2 1 0 16 43 25 789 9 8 7 度 8 7 度 9 d w ( m ) d w ( m ) 考虑液化影响考虑液化影响 不考虑液化影响不考虑液化影响 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 三 对天然地基上基础埋置深度不超过的构筑物 根据其 地基土上覆非液化土层厚度和地下水位深度在图的位置 确定是否考虑液化影响 当基础埋置深度超过时 应将上覆非 液化土层厚度和地下水位深度各减去超过值后查图确定 砂土轻亚粘土 图采用和初判液化可能性 上覆非液化土层厚度计算时宜扣除淤泥和淤泥质土 地下水位深度 经初判确定为可能液化或需考虑液化影响的饱和砂土或轻亚 粘土应按第条或第条的要求作进一步鉴定 第条当饱和砂土层和轻亚粘土层的标准贯入锤击数 实测值未经杆长修正小于下式算出的液化临界标准贯入 锤击数时则可判为可液化土层 式中饱和土标准贯入点深度 地下水位深度 粘粒含量的百分率当时取 饱和土的液化临界标准贯入锤击数对度 区可分别取和 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第条当利用原有地质勘察资料进行饱和轻亚粘土液 化判别而缺少粘粒含量指标时可按式或进 行鉴定 当标准贯入锤击数小于由下列公式算出的临界标准 贯入锤击数值时确定为可液化轻亚粘土层 式中考虑粘粒含量影响的修正系数对和度区 分别取和 考虑塑性指数影响的经验系数 当时取 地基液化危害性鉴定 第条当地面以下深度范围内经判定有液化土 层时应按地基液化指数由表确定地基液化等级和据此判 断液化沉降危害性 地基液化指数可按下式确定 当时为不液化点均取零 式中地基液化指数 和分别为土层中第个标准贯入点的标准贯入锤击 数实测值和临界值 每个钻孔中饱和土层的标准贯入点总数 第个标准贯入点所代表的土层厚度按图 确定 层中点深度处考虑第液化土层层位影响的权 函数按图取用 dn-1=dsn-dsn-2 2 Ni+1 di=dsi+1-dsi-1 2 Ni-1 10m 5m 15m 0 ds1 ds2 dsi-1 dsi dsi+1 dsn-1 dsn N1 N2 Ni Nn-1 Nn 1.0 Ni/Ncri=10 1 2 i n-1 n 液化深度下界面 液化土层非液化土层 dn=液化深度-dsn+dsn-1 2 d2=ds3-ds1 2 d1=ds2+ds1-dw 2 地下水位 土层深度 ds 工程建设标准全文信息系统 土层剖面及其标贯点位置权函数图形 图液化指数计算简图 地基的液化等级确定和液化沉降危害判断表 地基液 化等级 液化指数 地面可能出现的喷水冒砂和变形 不均匀沉降对构筑物的 危害程度 轻微 地面无喷水冒砂 或仅在洼地 可 边有零星的小喷冒点 液化沉降危害性小一般 不致引起明显震害 中等 喷水冒砂的可能性很大从轻微 喷水冒砂到严重喷水冒砂均有但 多数属于中等喷水冒砂 液化沉降危害性较大当 地基主要受力层有液化土层 时 可能造成高达的 不均匀沉降墙体开裂或构 件变形高重心构筑物倾斜 严重 喷水冒砂一般有很严重地面变 形很明显 液化沉降危害性很大一 般可产生大于的不 均匀沉降高重心构筑物可 能产生超过许可范围的倾斜 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 液化土地基所产生的不均匀沉降对构筑物的危害程度可按表 粗略判断 液化土地基的工程处理原则和措施 第条根据地基液化等级应按构筑物的重要性类别及其 对地基液化不均匀沉降的敏感性大小确定工程处理原则工程处 理原则和措施可按表选用 液化土地基的工程处理原则表 构筑物重 要性类别 地基的液化等级 丙 或 乙丙乙丙 或 甲甲 丙 或不采用附加措施乙丙乙丙 或 甲 或不采取附加措施 不采取附加措施或采 取丙类措施 丙 表中构筑物重要性类别应按本标准第条确定 工程处理原则的类别应按下列要求划分对液化沉降敏感的 类构筑物当地基液化等级为时宜从严选用工程处 理原则 甲类全部消除地基液化可能或避免液化沉降 乙类减轻地基液化或液化不均匀沉降 丙类减少不均匀沉降对构筑物危害的结构构造措施 根据上述工程处理原则可按第条第条选用 相应的处理措施当液化土层上界面距基底大于且位于地基 主要受力层以下时 对基本周期不大于的构筑物 可不因液 化土地基采取附加措施在选择处理措施时除不均匀沉降敏感 的类建筑应从严要求外 对其它结构 宜首先考虑结构构造 措施有条件时消除产生液化的某些因素必要时才进行地基 处理 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 注对基本周期大于的类构筑物还应满足本章第条的有关要 求 当同一构筑物相邻单元之间或构筑物与相邻建 构 筑物之间的地基液化 指数相差悬殊时对类建筑尚应满足第条的有关要求 液化敏感的结构包括对不均匀沉降有严格要求的柱承式贮仓等强梁弱柱 结构 支承柱塑性变形能力低的结构 对倾斜有严格要求 基本周期大于 的高耸结构 对渗漏有严格要求的地下钢筋混凝土结构 天然地基上 的井塔等 第条对已有构筑物的可液化土地基如需完全消除 或部分消除液化可能性或其不均匀沉降危害性时可按具体条件 选用下列某项或几项措施 一采用桩基特别当原为深入非液化土的桩基而仅需适量 增加桩数时可在原基础周侧补设桩并以现浇钢筋混凝土承台与 原基础连成整体此时桩基抗震设计应符合本章第四节要求 二降低地下水水位消除因槽罐管道等渗漏及排水系 统不合理造成地下水水位显著提高的因素以使基底下减少饱和 上厚度和增加非饱和土层厚度降低水位后对减少液化及其沉降 危害性的效果应再作评定 三设置排水桩或挤密砾石桩以下统称排水桩可在条形 基础两侧和块式基础周侧没置竖向砾石排水桩或在大块基础周 侧设置排水桩而在基底采用旋喷桩排水桩的有效深度对基 本周期大于的类构筑物 柱承式贮仓和井塔 宜至可液化 土层的底面 对基本周期不大于的各类构筑物 宜残留可液 化土层此时基底以下处理深度不应小于且不应小于地基 主要受力层深度基础侧边排水桩处理范围不应小于排水桩长度 的且不宜小于在排水桩处理范围及以远一定区段的地 表面应铺设渗透系数大的粗粒料层以组成横向排水通道在其 上应铺设混凝土预制板块等面层以防止排水通道淤塞排水桩的 设计应经过专门计算 四透水压重处理在构筑物基础侧边增加孔隙比大的材 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 料以增加覆盖压力减轻浅层饱和土的液化程度例如采用 堆砂土或重料或对局部地面更换质量大且孔隙比大的材料覆 盖压力应经过计算压重范围可按第三款要求取用 当各类构筑物的基础附近有地坑沟壕时均宜采取防止喷 水冒砂的措施 五穿过已有基础打眼后用旋喷桩加固基础以下的可液化土 层并在基础侧边设旋喷桩 六基础周侧用板桩挤密砾石桩或地下连续墙等围封板 桩或连续墙宜深至不透水土层 七当可液化土层位于浅层且基底以下的厚度不大时可采 取基础托换法将基础加深至非液化土层 八 对类建筑 可采取覆盖法 将基侧回填土换成渗透 系数大的粗粒料并使其与铺设于地表的粗粒料层连通上设可 靠锚固且经计算的钢筋混凝土地坪 第条为减少由地基土液化产生的不均匀沉降对构筑 物的危害程度提高构筑物对不均匀沉降的适应能力可按具体 条件选用下列某项或几项措施 一结合上部结构加固适当提高基础和或结构的竖向 整体刚度 二对选用的圈梁适当增大其截面高度和或主筋直径 并加密其节点的封闭箍筋 三减轻结构重量在工艺可能条件下根据各区段地基液 化指数的大小调整荷载分布 四地基液化指数明显不同的区段可采用本标准第 条措施 五检查地下室半地下室的地坪及地下管沟窨井等地下 设施 当这些设施有上浮或成为抗喷水冒砂薄弱环节的可能时 应 采取防止喷水冒砂的措施 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第四节桩基 第条对使用条件下主要承受垂直荷载的低承台桩 基当同时满足下列条件时可不进行桩基的抗震强度竖向承载 力和水平承载力验算 一构筑物结构没有因桩基不均匀沉降引起损坏 二桩尖和桩身周围无可液化土层 三桩承台周围无可液化土淤泥淤泥质土松砂或疏松 的回填土 四地震时没有因边坡滑坡崩塌和相邻建构筑物倾倒 等震害而对桩产生附加水平推力 第条非液化土地基中的低承台桩基当不符合本标准 第条要求时可按下列要求验算抗震承载力或采取措施 一桩基竖向承载力的抗震验算可按工业与民用建筑地基 基础设计规范中静竖向承载力的验算方法进行但在地震组合力 作用下单桩容许承载力的取值当桩承台周侧设有符合本标准附 录二要求的混凝土地坪时可取倍单桩静容许承载力当未 设置上述地坪时则应扣除承台以下长度范围内桩与桩周土 的摩擦力 二桩基水平承载力的抗震验算除可考虑桩自身的水平抗 力按倍静容许水平抗力取用外当无混凝土地坪时还 可按第条规定考虑承台正侧面土的水平抗力当有上述地 坪时还可考虑地坪的水平抗力但所有情况均不应考虑承台底 面与土之间的摩擦力 第条对于穿过可液化土层在使用条件下主要承受竖 向荷载的低承台桩基当无第条第四款的次生灾害且承 台四周有厚度不小于的非液化土和非软弱土或设有符合本 标准附录二要求的混凝土地坪时对液化土中桩基的水平承载力 可不进行抗震验算 但在度和度区 应按下列两个阶段对桩基 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 的竖向承载力进行抗震验算 一第一阶段设水平地震力已达最大值但地基中孔隙水压 力尚未显著影响桩的承载力可按第条和第条非液 化土中桩基要求执行 二 第二阶段 设地震已消逝而所有可液化土层均已液化 可 按无地震作用时即在考虑水平地震力的特殊组合中扣除水平地 震力一项验算桩的竖向承载力单桩的竖向容许承载力可按下 式确定 式中单桩竖向容许承载力 土层未液化时的单桩容许承载力按第 条第一款确定 考虑由于土层液化及桩的上部与桩周土脱离而使 容许摩擦力减少的总值其中桩的上部与 桩周非液化土脱离的长度 当具有符合要求的混凝 土地坪时可取为零当无此条件时可取 经验算不能满足要求时宜采取减少桩与桩周土间摩擦力的 措施例如当原未设混凝土地坪时增设之对可液化土层进 行防液化处理等必要时也可增加桩数并与原基础连成整体 桩伸入稳定土层中的长度 不包括桩尖长度 应按计算确定 但对碎石类土 砾砂 粗砂 中砂和坚硬粘性土 不宜小于 对其它非岩石土不宜小于 第五节挡土墙和边坡 第条在度区 类场地土和度度区 墙身高度大 于的挡土墙 应验算墙身及其地基基础的抗震强度和稳定性 对高度不大于的挡土墙 作用于墙身的水平地震力可按 下式计算 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 式中第截面上由墙身自重产生的水平地震力 综合影响系数 对硬质岩石地基可取对其它土 质地基可取 水平地震影响系数对和度地区分别应取 和 第截面以上墙身自重 作用于挡土墙的地震主动土压力可按库伦公式计算但 公式中的内摩擦角墙背摩擦角和土的容重应分别用 和代替即 式中地震时作用于墙背每延米长度上的主动土压力 确定其作用点和方向的方法与不考虑地 震时相同 土的容重水下时取浮容重 挡土墙墙身高度 地震时主动土压力系数 地震时主动土压力系数可按下式计算或按库伦公式中代换 前述内摩擦角墙背摩擦角和土的容重后直接查表求得 式中土的动内摩擦角 墙背与填土之间的动摩擦角 墙背与铅直线间的夹角墙板俯斜时取正值 EA Rt Pt WW1 WW1 pt 0 0 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 仰斜时取负值 墙背填土与水平面间的夹角 地震角即重力和水平地震力的合力与铅直线间 的夹角如图按表采用 图地震时作用于滑动土楔上力的示意图 地震角值表 鉴定加固的烈度度度度 非浸水 浸水 注当为可液化土时值均取为零 当无动摩擦角的可靠试验资料时可近似地按静摩擦角取值 第条挡土墙的地基应按第条进行抗震承装力 验算不满足要求时可增设墙趾以扩大基底面积 第条挡土墙可按工业与民用建筑地基基础设计规范 进行抗震稳定性验算此时根据挡土墙的重要性和可能导致的 危害性大小 抗倾覆安全系数和抗滑安全系数可分别取 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 和基底偏心距应符合下列要求 对岩石地基不大于 对一般土地基不大于对容许承载力小于的土不 大于其中为基础宽度 不满足上述要求时可在墙下增设较深且为原坑浇灌的墙 趾以利用墙前的被动土压力增大挡土墙的抗滑阻力并可利用 新增墙趾增大基底面积以减少基底偏心距和增大抗倾覆能力 第条当构筑物建在非岩质陡坡上或者风化破碎且节 理裂隙发育的岩质陡坡上时可按表进行抗震鉴定不符 合表中边坡高度和坡度的限制条件时应进行抗滑稳定性验算 地震区边坡高度与坡度的最大值表 类别岩石类别 边坡最大高度 度度度 边坡坡度 完整岩石边坡未风化或风化轻 微节理不发育一般为组以 下的硬质岩石岩体一般呈整体 或厚层状结构 较完整岩石边坡风化颇重或节 理较发育 一般为组 的硬质 岩石 岩体呈块状结构及风化轻微 节理不发育的软质岩石 不完整岩石边坡风化严重或节 理发育 一般在组以上 的硬质岩 石岩石呈碎石状结构以及类以 外的软质岩石 半岩质边坡包括第三纪岩石及 具有一定胶结的碎石类土 松散碎石类土边坡 一般粘性土边坡 注下部为基岩上部为覆盖土层的边坡可视覆盖土层的胶结程度参照类边坡 取值 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 地震作用下土坡的抗滑稳定性验算可采取土坡稳定的条分 法 安全系数不宜小于作用于滑动面以上各土条重心处的水 平地震力可按下式计算 式中综合影响系数取 水平地震影响系数 第 土条的重量 第条为提高边坡的抗震稳定性可采取下列措施或 其它有效措施 一放缓边坡设置有较宽平台的阶梯式边坡 二合理排水坡面种草植树 三对临空面采取护岸措施防止坡脚的浸蚀 四在构筑物与其上方陡坡之间修建宽而深的沟或挡墙以 截止滚石或小的滑体 五消除构筑物上方的崩塌体设锚杆加支挡 六对风化严重或节理发育的岩质边坡采取延缓风化的 措施 七当坡脚或坡体有可液化土层时采取防液化等措施以减 少滑动危险性和缩小滑动范围 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 第三章贮仓 第一节钢筋混凝土贮仓 第条对贮存散状物料的独立体系钢筋混凝土贮仓进 行抗震鉴定时应检查下列部位和内容 一柱承式贮仓中支承柱的轴压比和配筋率支承柱上下 端和支承框架梁柱节点的封闭箍筋设置柱间设有填充墙时墙体 的材料砌筑质量及其与柱的拉结柱间设有支撑时支撑的配置 及节点强度 二筒承式贮仓支承筒洞口的加强构造 三仓上建筑承重结构与仓顶的连接层面与其承重结构的 连接等保证结构整体性的措施 四贮仓与毗邻结构高架通廊其它群仓结构单元和过渡 平台等之间的关系 五柱承式贮仓结构单元有无产生严重偏心的因素 六柱承式贮仓有无产生不均匀沉降的地基条件 结构抗震验算 第条贮仓的下列部位可不进行抗震强度验算 一贮仓仓体 二下列情况的仓下支承结构 度区类场地土柱承式方仓的支承柱 度和度区截面总面积接近仓壁截面面积且布置均匀 的圆筒仓支承柱 度区筒承式贮仓的支承筒度区双面配筋壁厚 不小于且在同一水平截面内的孔洞圆心角之和不超过 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 每个孔洞的圆心角不超过的支承筒 三下列情况的仓上建筑 度和度区构造柱和圈梁的设置符合要求的砖混结 构钢柱或钢筋混凝土柱下端为刚接的轻重屋盖结构 度区钢柱下端为刚接且为轻质材料围护的结构 第条对于需要验算抗震强度的贮仓应按下列要求 进行水平地震力计算 一应按结构单元的两个主轴方向分别进行计算 二对仓上建筑为单层结构的柱承式贮仓结构单元可简化 为单自由度体系按第条进行计算 三 对筒承式贮仓以及仓上建筑为多层结构的柱承式贮仓 应 按工业与民用建筑抗震设计规范的振型分析法进行计算 四 结构影响系数对柱承式方仓不得小于对筒承式贮仓 和柱承式圆筒仓不得小于 五散状贮料的有效重量可按满仓的贮料重量乘以表 的相应折减系数 散状贮料有效重量折减系数表 计算项目周期计算和水平地震力计算 抗震强度验算 的内力组合 折减系数组成贮料充盈程度与耗能贮料充盈程度 单仓和双 联仓 柱承式仓 筒仓 三联及以 上的群仓 柱承式仓 筒仓 第条仓上建筑为单层结构的柱承式贮仓按下列规定 进行水平地震力计算 一 结构计算简图可简化为两质点如图分别作 用于仓下柱的顶部和仓上建筑的屋盖处或单质点如图 0 H1 H2 W2 W1 W2 W1 H1 H2 P1 P2 H1 H2 B H0 Q0 (a)(b) (c) 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 作用于仓下柱的顶部体系 结构简图贮料质心两质点计算简图单质点计算简图 图柱承式贮仓结构计算简图 二结构基本周期可按下式计算 式中仓下柱顶部以上结构和设备全部重量散状物料有 效重量以及仓下柱重量的之和 重力加速度 单位水平力作用于柱顶 质点时在该处引起的水 平位移对空框架支承结构应按下式计 算 其中为仓下支承柱高度分别为 柱的弹性模量和截面惯性矩为仓 下柱根数 对有实心砌体填充墙的支承框架可按下式计算 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 其中为填充墙框架的侧移刚度可按 建筑抗震设计规范计算 对设有柱间支撑的支承框架可按本章公式 进行计算 三对于作用于各质点的水平地震力当按工业与民用建筑 抗震设计规范的振型分析法计算时可直接求得当按底部剪力 法计算时由此算出的仓上建筑质点的水平地震力图 的值应乘以局部放大系数其值可按表由相关参 数或求得 仓上建筑水平地震力放大系数表 相关参数 仓上建筑 结构类型 砖混结构钢筋混凝 土结构 钢结构 表中分别为柱承式贮仓的基本周期和第二振型周期相关参数可按 下式计算 式中按图计算简图作用于质点的单位水 平力在该点处引起的水平位移 集中于仓下柱顶部的重量包括仓体结构自 重贮料有效重量和置于仓顶平台上的设备等重 量以及仓下支承柱重量的 仓上建筑及置于其上的设备重量之和 第条筒承式贮仓按下列规定进行水平地震力计算 一可简化为三质点 图按下列近似公式计算基 X Y X Y II l1 lk Ejk dik dji Ejn Hk djk H EJ1 W1 Wk Wi Wj Wn W1 Wi Wn I-I 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 本自振周期 式中质点 的重量取质点 的上 下两质点之间 高度范围内仓壁和贮料有效重量之和的一半 顶部 质点设置在仓顶处其重量还应包括仓顶平台仓 上建筑和设备的重量 最下部质点当取少数质点体 系时宜设置在支承筒壁与仓体交接处该质点的 集中重量应包括支承筒壁重量的 支承筒壁孔洞影响系数沿轴方向计算时取 沿轴方向取 作用于顶部质点上的单位水平力分别在质点 和 处引起的水平位移可按第条 进行计算 结构简图取少数质点体系取较多质点体系 图筒承式贮仓计算简图 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 二当支承筒壁在孔洞处的截面惯性矩不小于仓体截面惯性 矩的且支承筒壁的高度不大于贮仓至仓顶总高度的 时筒仓可简化为单质点体系的悬臂梁计算简图按公式 计算基本周期 但质点应取在仓顶 质点重量应取贮仓全部结 构自重的贮料有效重量的及仓顶平台以上仓上建筑和 设备重量之和 仓顶作用单位水平力时在该处引起的水平位移可按下式 计算 式中筒仓总高 分别为仓体弹性模量和截面惯性矩 第条筒承式贮仓在单位水平力作用下的水平位移可 按下列公式进行计算图 一沿轴方向贮仓按支承筒壁为下端固定而上端嵌固 仓体为悬臂梁的计算简图由下式计算单位水平力作用下的水平 位移 二沿轴方向贮仓按悬臂梁的计算简图由下式计算单 位水平力作用下的水平位移 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 式中单位水平力作用于处引起处的水平位移 底段的长度 底段筒壁开孔处弧形截面的惯性矩 各段的截面惯性矩 贮仓结构材料的弹性模量 各段的长度 各质点间的高度差 各质点的高度 贮仓结构材料的剪切模量 各段的截面面积 当按公式计算基本周期时 上列公式中的剪切变形 项可不考虑 第条柱承式方仓当组联的长宽比过大且各仓格贮 料因容重和或充盈程度相差过大而形成质量中心对刚度中心 的偏心距过大时可按振型分析法或确有依据的简化计算方法计 算扭转地震效应 当采用扭转效应系数法时可按下式计算 式中偏心结构单元由地震扭转及平动产生于竖向抗侧力 构件的地震剪力 偏心结构单元仅考虑平动时产生于竖向抗侧力构件 的地震剪力 偏心扭转影响系数当时可按 计算 偏心参数 当水平地震力沿轴 或轴 方向作用 而在轴 或轴 方向有偏心距或时 相应方 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 向的偏心参数分别为或 或在轴或轴方向的水平地震力作用下相应 方向第或竖向抗侧力构件与结构单元总质量 中心的距离其中 总质量指集中于仓下支承 柱顶部的全部质量 图图中的重量换以 质量 或仓下各竖向抗侧力构件在轴或轴方向 的平动刚度之和 或 仓下各竖向抗侧力构件对结构单元总质量中心 的总抗扭刚度可忽略竖向抗侧力构件 自身的抗扭刚度 或仓下各竖向抗侧力构件的刚度中心对结构单元 总质量中心在方向 或方向 的偏心距 仓下抗侧力构件总数 当偏心参数时可不考虑偏心扭转效应当 时应按空间体系采用振型分析法等精确计算方法或采取减 少偏心距增大抗扭刚度的措施 第条结构和地基的抗震验算应取下列内力的最不利 组合 一有效重力荷载作用下的压力其中散状物料的有效重 力荷载应按实际最高料位时的重量乘以表中仅考虑贮料充 盈程度的折减系数 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 二作用于贮料质心处的水平地震力对仓下柱验算截面引起 的地震剪力弯矩和轴向压拉力此项轴向压拉力可按 取用式中符号见图 三度和度区 按第一款有效重力荷载分别乘和 所得的竖向地震力产生于竖向构件的内力竖向地震力应考虑上 下两个方向的作用 第条对已有的或补设的纵横向柱间支撑进行抗震 验算时斜杆长细比小于的交叉支撑宜考虑拉压斜杆共同 工作可按下列方法进行计算 一确定贮仓结构自振周期和柱列水平地震力分配时柱间 支撑在单位水平力作用下的位移可按下式确定 式中交叉支撑中仅考虑斜拉杆受力时 单位水平力作用 下第节间的相对位移 第 节间斜杆轴心受压稳定系数应按钢结构设计 规范采用 第节间偏心受力节点对斜压杆稳定的影响系数 对双角钢斜杆取刀对单角钢斜杆 当长细比 时取当时取为中 间值时按线性插入 二第节间支撑受拉斜杆的拉力可按下式确定 式中第节间支撑分担的地震剪力 非弹性工作阶段的交叉支撑中斜压杆的强度参与 系数时取时取 斜杆与水平面的夹角 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 三斜拉杆可按下式进行抗震强度验算 式中斜杆截面面积 杆件钢材的屈服点 强度安全系数其值不得小于 当已有柱间支撑经验算时应加固或增设柱间支撑 第条对已有或增设的柱间支撑 其节点应符合下列 要求 一支撑节点的焊接连接可按斜拉杆实际截面屈服内力与 其连接等强的非抗震设计要求进行验算 二柱间支撑与柱连接预埋件的锚筋总面积宜符合下式 要求 式中支撑斜拉杆全截面屈服拉力 斜拉杆屈服内力产生于节点的弯矩与剪力的组合 作用系数当时取 偏心距即锚筋总截面面积中心线与支撑斜拉 杆轴线的交点至锚板外表面的距离当此交点交于 锚板外表面的内侧时取 外排锚筋中心线之间的距离 锚筋钢材受拉设计强度 斜撑杆钢材屈原强度 锚筋排数影响系数 二排时取三排时取四 排时取 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 锚筋抗剪强度影响系数 其中为混凝土抗压设计强度为锚筋直 径取为单位的无量纲数值代入 锚板弯曲变形影响系数其中 为锚板厚度当具有避免锚板弯曲变形的措 施时可取 强度安全系数取且为第 条支撑斜拉杆的强度安全系数 当锚筋经验算不符合要求时宜首先采取减少节点地震内力 的措施例如对未设弦杆的节点补设弦杆或基础系梁以平衡斜 拉杆屈服内力的水平分量对锚板加焊加劲板使锚板弯曲变形系 数等于必要时采取加固节点的措施 抗震构造措施 第条柱承式贮仓仓下支承柱的纵向钢筋应符合下 列要求 一柱截面最小总配筋率不应小于表的限值 仓下柱截面最小总配筋率表 烈度度和度度 柱类别 中柱边柱 二大偏心受压柱截面每侧钢筋的最大配筋率当无绑扎接 头时不应大于非抗震设计时数值的对级钢筋或号钢 钢筋或对级钢筋当有绑扎接头时对类建 筑的支柱不应大于且搭接长度应满足受拉钢筋要求 在搭接 长度范围内封闭箍筋间距不宜大于边排纵向钢筋中最小直径的 倍 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 注当支柱纵向钢筋在其绑扎接头范围设置施加围压的外包钢板箍时