《建筑抗震设计》多媒体课件_第2章

1、结构设计内容结构设计内容 结构结构作用作用和和效应效应计算计算 0 0 SRSR 构造设计构造设计：结构构造措施等：结构构造措施等结构结构抗震抗震设计内容设计内容 一、结构一、结构地震作用地震作用和和效应效应计算计算（抗震验算）（抗震验算） 抗震承载力，地震作用抗震承载力，地震作用 二、抗震措施二、抗震措施 1 1、抗震构造措施、抗震构造措施 2 2、其他措施、其他措施第2章 场地、地基和基础 重点掌握 场地土与场地类别； 砂土液化。 了解内容 地基与基础的抗震验算； 软土地基与桩基的抗震设计。本章学习内容n 场地场地(site)(site) 即指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相

2、当即指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当于厂区、居民小和自然村或不小于于厂区、居民小和自然村或不小于1.0平方公里的平面面积。平方公里的平面面积。 2.1场地场地按建筑按建筑物震害物震害程度程度有利场地不利场地危险场地坚硬土中硬土软弱土山丘山嘴液化土滑坡泥石流地裂 水边地的地下水边地的地下水位较高，土质也水位较高，土质也较松软，容易在地较松软，容易在地震时产生土壤滑动震时产生土壤滑动或地层液化。或地层液化。 山坡地在地震山坡地在地震时会产生土壤滑动。时会产生土壤滑动。 用另外的土石用另外的土石來填补地基，常有來填补地基，常有土壤密实度不足情土壤密实度不足情形，导致建筑物在形，导致

3、建筑物在地震时产生倾斜、地震时产生倾斜、沉陷。沉陷。 冲积地的土质冲积地的土质松软，地震时容易松软，地震时容易塌陷，如果此处有塌陷，如果此处有地下水层，还容易地下水层，还容易发生液化。发生液化。 2.1场地场地n 不利的场地条件不利的场地条件 谷地或低地，这里的建筑物谷地或低地，这里的建筑物容易在地震发生时，受土石崩塌容易在地震发生时，受土石崩塌破坏。破坏。 n 不利的场地条件不利的场地条件 2.1场地场地临近悬崖临近悬崖, ,容易滑落。容易滑落。萨尔瓦萨尔瓦多地震多地震引发了引发了一巨大一巨大的泥石的泥石流，数流，数百户人百户人家被埋家被埋在泥石在泥石里，估里，估计有计有1200多多人遇难。

4、人遇难。n 不利的场地条件不利的场地条件 2.1场地场地n 不利的场地条件不利的场地条件 2.1场地场地 断裂带是地质上的薄弱环节，浅断裂带是地质上的薄弱环节，浅源地震多与断裂活动有关。源地震多与断裂活动有关。n 不利的场地条件不利的场地条件 2.1场地场地u对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对地面对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。建筑的影响。：抗震设防烈度小于抗震设防烈度小于8 8度；度；非全新世活动断裂；非全新世活动断裂；抗震设防烈度为抗震设防烈度为8 8度和度和9 9度时，前第四纪基岩隐伏断度时，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度分别大于裂的土层覆盖

5、厚度分别大于60m60m和和90m90m。u 对不符合上文第对不符合上文第1 1款规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不款规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不宜宜 小于下表对发震断裂最小避让距离的规定。小于下表对发震断裂最小避让距离的规定。建筑抗震设防类别建筑抗震设防类别烈度烈度发震断裂最小避让距离发震断裂最小避让距离1. 场地土场地土 (Site Soil)(Site Soil) 指场地范围内的地基土。指场地范围内的地基土。n 一般地，软弱地基对建筑物有增长周期、改变振型和增大阻尼的作一般地，软弱地基对建筑物有增长周期、改变振型和增大阻尼的作用。在软弱地基上，柔性结构最容易破坏，刚性结

6、构则较好；坚硬地基用。在软弱地基上，柔性结构最容易破坏，刚性结构则较好；坚硬地基上，柔性结构表现较好，而则性结构有的表现较差。总的来说，软弱地上，柔性结构表现较好，而则性结构有的表现较差。总的来说，软弱地基更为不利。基更为不利。n 场地土对建筑物震害的影响，主要与场地土的坚硬程度和土层的组场地土对建筑物震害的影响，主要与场地土的坚硬程度和土层的组成有关。成有关。n 场地土类别的划分可按土层的场地土类别的划分可按土层的剪切波速剪切波速Vs或或等效剪切波速等效剪切波速Vse来划来划分。分。n 等效剪切波速等效剪切波速se是根据地震波通过计算深度范围内多层土层的时是根据地震波通过计算深度范围内多层土

7、层的时间等于该波通过计算深度范围内单一土层所需时间的条件求出的。间等于该波通过计算深度范围内单一土层所需时间的条件求出的。2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度等效剪切波速等效剪切波速se为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？EVEVEVEVPsPs522.3;581.0054.1;645.048.048.02.02.0)21)(1()1(;)1(2EVEVPs2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度先由波速公式说起：先由波速公式说起：当泊松比变化时：当泊松比变化时：为何用剪切波速而非压缩波

8、来判定土的类型？为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？由式 可知：泊松比对剪切波速度影响不太大，相对稳定，而对压缩波影响很大（例如=0.20.48时）。这种变化特征对于现场测试VP时的要求很高，而实际上很难做到。土可以认为是由骨架（矿物、砂粒等）与填充物（气体、液体等）组成。剪切波不能在气体或液体中传播，即VS只与土的骨架性质有关，而与填充特无关。岩土的骨架和颗粒之间的连接形式，是在一定的历史时期形成的，它相对稳定。而压缩波则不同，它可以在任何介质中传播，所以而压缩波则不同，它可以在任何介质中传播，所以VP除除了与土的压实程度和弹性常数有关外，还和岩土的含水量和人了与土的压实程度和弹性常数有

9、关外，还和岩土的含水量和人类活动等因素有关，因此，用类活动等因素有关，因此，用VS则更能客观地反映土的性质。则更能客观地反映土的性质。)21)(1()1(;)1(2EVEVPs2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度 剪切波速的测试剪切波速的测试方法方法 震源设备：震源设备： 主要主要有击板法有击板法 、弹簧激振、弹簧激振法和定向爆破法三种法和定向爆破法三种。 测试仪器：测试仪器：由孔由孔内三分量检波器与地震内三分量检波器与地震仪组成。仪组成。 测试方法测试方法: 单孔法单孔法单孔法单孔法(单孔检层法单孔检层法,也也称弹性波速度测井称弹性波速度测井 、 跨孔法、折

10、射波法等。跨孔法、折射波法等。 2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度地震仪充气装置气囊三分量检波器 单孔法波速测试现场连接图 vs1vs2vsivsnd1d2didnd1d0自然地面自然地面vsed0自然地面自然地面 等效剪切波速等效剪切波速Vse的确定方法的确定方法2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度niidd10nisiivdt1nisiiniisevddtdv110土的类型土的类型 岩土名称和性状岩土名称和性状 土层剪切土层剪切波速范围波速范围（m/s）坚硬土或岩坚硬土或岩石石 稳定岩石，密实的碎石土稳定岩石，密实的碎石

11、土s500 中硬土中硬土 中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中砂，粗、中砂，fak200的粘性土和粉土，坚的粘性土和粉土，坚硬黄土硬黄土 500s250 中软土中软土 稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、粉砂，粉砂，fak200 的粘性土和粉土，的粘性土和粉土，fak130 的填土，可塑黄土的填土，可塑黄土 250s140 软弱土软弱土 淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘性土和粉土，的粘性土和粉土，fak130 的填土，流塑的填土，流塑黄土黄土 s140 2.1场地场地2.1.1 场

12、地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度土的类型划分和剪切波速范围土的类型划分和剪切波速范围2. 场地覆盖层厚度场地覆盖层厚度(Thickness of site soil layer)(Thickness of site soil layer) 在一般情况下，可取地面至剪切波速大于在一般情况下，可取地面至剪切波速大于500m/s的坚的坚硬土层或岩层顶面的距离；硬土层或岩层顶面的距离； 当地面当地面5m以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速2.5倍的土层且其下卧岩土层的剪切波速均不小于倍的土层且其下卧岩土层的剪切波速均不小于400m/s时，亦可取地面至土

13、层顶面的距离作为覆盖层时，亦可取地面至土层顶面的距离作为覆盖层厚度；厚度； 若土层中有剪切波速大于若土层中有剪切波速大于500m/s的孤石、透镜体，应的孤石、透镜体，应视同周围土层，土层中的火山岩硬夹层应视为刚体，视同周围土层，土层中的火山岩硬夹层应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除。其厚度应从覆盖土层中扣除。 一般来讲，震害随着覆盖层厚度的增加而加重。一般来讲，震害随着覆盖层厚度的增加而加重。2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度 抗震规范抗震规范指出：建筑场地类别应根据指出：建筑场地类别应根据土层等效剪切速波土层等效剪切速波和和场地覆盖层厚度场地覆盖层厚度划

14、分为划分为4类类。2.1场地场地2.1.2 场地类别场地类别等效剪切波速等效剪切波速(m/s)场地类别场地类别se5000500se25014050se140158080 各类建筑场地的覆盖层厚度各类建筑场地的覆盖层厚度 例：已知某建筑场地的钻孔土层资料如表所示，试确定该建筑例：已知某建筑场地的钻孔土层资料如表所示，试确定该建筑场地的类别。场地的类别。层底深层底深度度(m)土层厚土层厚度度(m)土的名称土的名称剪切波剪切波速速m/s9.59.5砂砂17037.828.3淤泥质粘土淤泥质粘土13043.65.8砂砂24060.116.5淤泥质粘土淤泥质粘土200632.9细砂细砂31069.56

15、.5砾混粗砂砾混粗砂520(2)(2)地面下地面下20m20m以上场地土类型以上场地土类型tdvse/0m/s3577.146130/5 .10170/5 . 92010nisiivdd解：解：(1)(1)确定覆盖层厚度确定覆盖层厚度063md (3)(3)确定建筑场地类别确定建筑场地类别属于软弱土属于软弱土属于属于类场地类场地2.1场地场地2.1.2 场地类别场地类别例：已知某建筑场地的钻孔土层资料如表所示，试确定该建筑例：已知某建筑场地的钻孔土层资料如表所示，试确定该建筑场地的类别。场地的类别。层底深层底深度度(m)土层厚土层厚度度(m)土的名称土的名称剪切波剪切波速速m/s3.23.2可

16、塑性黄土可塑性黄土1804.61.4杂填土杂填土1905.81.2中砂中砂3207.41.6砾砂砾砂500(2)(2)地面下地面下5.8m5.8m以上场地土类型以上场地土类型tdvse/0015.8200m/s3.2/180 1.4/190 1.2/320niisiddv解：解：(1)(1)确定覆盖层厚度确定覆盖层厚度005.8m 20m 5.8mdd取(3)(3)确定建筑场地类别确定建筑场地类别属于中软土属于中软土属于属于IIII类场地类场地2.1.2 场地类别场地类别下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：n 建筑抗震设计规范建筑抗震

17、设计规范规定可不进行上部结构抗震验算规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。的建筑。n地基主要受力层范围内不存在地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层软弱粘性土层的下列建的下列建筑筑:1. 一般单层厂房、单层空旷房屋一般单层厂房、单层空旷房屋; 2. 砌体房屋砌体房屋3. 不超过不超过8层且高度在层且高度在24m以下的一般民用框架房屋以下的一般民用框架房屋;4. 基础荷载与上一项相当的多层框架厂房和砼抗震墙房屋。基础荷载与上一项相当的多层框架厂房和砼抗震墙房屋。 注：软弱粘性土层指注：软弱粘性土层指7度、度、8度和度和9度时，地基土静承载力度时，地基土静承载力特征值分别小于特征值分别小于80kPa

18、、100kPa和和120kPa的土层。的土层。不进行天然地基及基础抗震验算的建筑不进行天然地基及基础抗震验算的建筑 2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算 由于作用时间短促，只能让地基产生弹性变形，而永久变形却来不及由于作用时间短促，只能让地基产生弹性变形，而永久变形却来不及发生，所以地震作用产生的地基变形较同值的静载产生的变形要小得多。发生，所以地震作用产生的地基变形较同值的静载产生的变形要小得多。因此，从容许变形的角度考虑，地基土的抗震承载力大于地基土的静承载因此，从容许变形的角度考虑，地基土的抗震承载力大于地基土的静承载力。力。 另外，考虑到地震作用的偶然性和短暂性以及

19、工程结构的经济性，地另外，考虑到地震作用的偶然性和短暂性以及工程结构的经济性，地基在地震作用下的可靠性可以比静力荷载下的适当降低，故在确定地基土基在地震作用下的可靠性可以比静力荷载下的适当降低，故在确定地基土的抗震承载力时，其取值应比地基土的静承载力有所提高。的抗震承载力时，其取值应比地基土的静承载力有所提高。 地震乃极短期动载，地震乃极短期动载， 土体在此作用下，土体在此作用下， 孔隙水压力来不及消散，孔隙水压力来不及消散， 此此时地基承载力实从抗剪总应力而来。时地基承载力实从抗剪总应力而来。 静载下，孔隙水压力来的及消散，静载下，孔隙水压力来的及消散，此时地基承载力实从抗剪有效应力而来，此

20、时地基承载力实从抗剪有效应力而来， 故地基的抗震承载力大于静承故地基的抗震承载力大于静承载力载力. 但有一个前提是土体不得液化，但有一个前提是土体不得液化， 故此结论只适用于非液化地基。故此结论只适用于非液化地基。 地基土的动承载力与静承载力比较，哪个大？地基土的动承载力与静承载力比较，哪个大？ 2.2.2 1、地基土的抗震承载力aaEaff)5 . 0()3(dbffmdbakan 地基土的抗震承载力地基土的抗震承载力faE岩土名称和性状岩土名称和性状a岩土，密实的碎石土，密实的砾、粗、中砂，岩土，密实的碎石土，密实的砾、粗、中砂，fak300粘性土和粉土粘性土和粉土1.5中密、稍密的碎石土

21、，中密和稍密的砾、粗、中砂，密实和中密的细、中密、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，粉砂，150fak300粘性土和粉土，坚硬的黄土粘性土和粉土，坚硬的黄土1.3稍密的细、粉砂，稍密的细、粉砂，100fak150粘性土和粉土，新近沉积的粘性土粘性土和粉土，新近沉积的粘性土和粉土和粉土,可塑性黄土可塑性黄土1.1 淤泥，淤泥质土，松散的砂，填土新近堆积的黄土及流塑的黄土淤泥，淤泥质土，松散的砂，填土新近堆积的黄土及流塑的黄土1.02.2.2 地基土抗震承载力调整系数地基土抗震承载力调整系数 地基抗震承载力调整系数aaEaff)5 . 0()3(dbffmdbaka2.

22、2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算n 地基土的抗震承载力地基土的抗震承载力faE2.2.2 地基抗震承载力调整系数深、宽修正后深、宽修正后的地基承载力的地基承载力特征值特征值（当当b3m， d0.5m 时修正）时修正）（未修正）（未修正）地基承载地基承载力特征值力特征值宽、深承宽、深承载力修正载力修正系数系数地基底面地基底面以下土重以下土重度度地基底面地基底面以上土平以上土平均重度均重度(3)(0.5)aakmbdffbd2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算2.2.2 2 2、地震作用下天然地基的抗震验算、地震作用下天然地基的抗震验算2.2 天然地基与基础

23、的抗震验算天然地基与基础的抗震验算2.2.2 pmaxp地基反力示意图地基反力示意图 aEmaxaE1.2pfpf验算天然地基地震作验算天然地基地震作用下的竖向承载力时，可用下的竖向承载力时，可认为其在基础底面所产生认为其在基础底面所产生的压力是直线分布的。按的压力是直线分布的。按地震作用效应地震作用效应标准组合标准组合的的基础底面平均压力和边缘基础底面平均压力和边缘最大压力应符合下列各式最大压力应符合下列各式要求：要求：2.2.2 F=1800KNM=720KN.MV=45KN粉质粘土 =18.5KN/m fak =210KPa 1.6mm=18.0KN/maEmaxaE1.2pfpf验算天

24、然地基地震作验算天然地基地震作用下的抗震承载力：用下的抗震承载力：？500mm1000mm2.2.2 akf AFGF=1800KNM=720KN.MV=45KN1.6mm=18.0KN/m基础尺寸未知？先设计基础尺寸解：解：1确定基础尺寸确定基础尺寸分析受力分析受力G=G*d*AfakAdGFAdakGFAf2180010.11m210201.621.11.4=1.21.2 10.1112.132mAAA设计由于偏心作用需满足 （）2b=ml=m=3.54.4=15.4mA设计选取3.5，4.42.2.2 2地基承载力验算修正地基承载力特征值修正地基承载力特征值1.6mF=1800KNM=7

25、20KN.MV=45KNm=18.0KN/mG=G*d*AfakA)5 . 0()3(dbffmdbaka2100.3 18.5(3.53) 1.6 18(1.60.5)=0.3=1.6bd241.575kpa1.3 241.575314.048aEaaffkpa0180020 1.6 15.4148.88kpa314.048kpa15.4aEFGpfA基底平均应力满足基底平均应力满足a=1.32.2.2 2地基承载力验算1.6mF=1800KNM=720KN.MV=45KNm=18.0KN/mG=G*d*AfakA23=11.29m6blW 截面抵抗矩max72045 1.4148.8821

26、8.232kpa11.29FGMpAW满足满足maxminpp验算、max218.232kpa011.29FGMpAW满足满足 n 液化（液化（Liquefaction Liquefaction ）的定义）的定义 n 大家都有这样的经验：敲击盛满干砂的容器，砂子就会塞满而表面下大家都有这样的经验：敲击盛满干砂的容器，砂子就会塞满而表面下沉，可是对于饱和的砂子（指砂粒间充满水的砂子，即通常在水面以沉，可是对于饱和的砂子（指砂粒间充满水的砂子，即通常在水面以下的砂子）给予振动，其压缩性能就低。下的砂子）给予振动，其压缩性能就低。地下水位以下的饱和松砂、粉土在地震作用下形成如液地下水位以下的饱和松砂

27、、粉土在地震作用下形成如液体一样的状态体一样的状态 2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化砂粒的振动砂粒的振动砂土液化试验砂土液化试验2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化 日本新泻大地震(1964,M7.3) 日本新泻大地震(1964,M7.3)Kawagishi-cho的公寓住宅下沉和倾斜液化的表现与震害液化的表现与震害2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化n 唐山地震时，严重液化地唐山地震时，严重液化地区喷水高度可达区喷水高度可达8 8米，厂房沉米，厂房沉降可达降可达1 1米

28、。米。n 天津地震时，海河故道及天津地震时，海河故道及新近沉积土地区有近新近沉积土地区有近30003000个喷个喷水冒砂口成群出现，一般冒砂水冒砂口成群出现，一般冒砂量量0.1-10.1-1立方米，最多可达立方米，最多可达5 5立立方米。有时地面运动停止后，方米。有时地面运动停止后，喷水现象可持续喷水现象可持续3030分钟。分钟。 2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化 为什么只提饱和的砂土或粉土，而不提其他的土？为什么只提饱和的砂土或粉土，而不提其他的土？ 按土的粒径大小可以把地基分类为：砾石、砂、粉土、按土的粒径大小可以把地基分类为：砾石、砂、粉土、粘

29、土地基。粘土地基。 砂土地基的强度是由砂粒之间相互作用的摩擦力形成的，砂土地基的强度是由砂粒之间相互作用的摩擦力形成的，摩擦力摩擦力垂直压应力（地基自重垂直压应力（地基自重/覆盖层厚度），砂土振覆盖层厚度），砂土振动时，地基的有效垂直压应力减少，砂粒之间的摩擦力减动时，地基的有效垂直压应力减少，砂粒之间的摩擦力减少，形成液化。少，形成液化。 粘土颗粒小，其强度是由粘土颗粒之间的凝聚力形成的，粘土颗粒小，其强度是由粘土颗粒之间的凝聚力形成的，静力强度与动力强度相同，所以，静力强度与动力强度相同，所以， 不会出现液化现象。不会出现液化现象。年代名称年代名称年代符号年代符号距今年数距今年数主要现象主

30、要现象新新生生代代第四纪第四纪全新世全新世Q41万年万年更新世更新世Q3200万年万年冰川广布，黄土生成冰川广布，黄土生成晚第三纪晚第三纪上新世上新世N2600万年万年西部造山运动，东部低平，西部造山运动，东部低平，湖泊广布湖泊广布中新世中新世N12200万年万年早第三纪早第三纪渐新世渐新世E33800万年万年哺乳类分化哺乳类分化始新世始新世E25500万年万年蔬果繁盛，哺乳蔬果繁盛，哺乳 类急速发展类急速发展古新世古新世E16500万年万年（我国无古新世地层发现）（我国无古新世地层发现）2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化 地质年代表地质年代表(新生代

31、新生代) 影响场地土液化的主要因素：影响场地土液化的主要因素：p土层的地质年代和组成土层的地质年代和组成 日本新泻市的地质年代为全新世（距今约日本新泻市的地质年代为全新世（距今约1万年），地万年），地质年代比较新，故容易出现液化问题。质年代比较新，故容易出现液化问题。 p土层的相对密度（黏粒含量）土层的相对密度（黏粒含量） 1964年，日本新泻市地震中，相对密度为年，日本新泻市地震中，相对密度为50%的地区液的地区液化现象明显，而相对密度化现象明显，而相对密度70%以上的地区就未发现液化以上的地区就未发现液化现象。现象。p地震烈度与地震持续时间（地震特点）地震烈度与地震持续时间（地震特点） 烈

32、度越高，地震持续时间越长，越容易发生液化。烈度越高，地震持续时间越长，越容易发生液化。p土层的埋深和地下水位的深度土层的埋深和地下水位的深度 砂土层的埋深越大，地下水位越深，其饱和砂土层上的砂土层的埋深越大，地下水位越深，其饱和砂土层上的有效覆盖压力也越大，越不容易发生液化。有效覆盖压力也越大，越不容易发生液化。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别初步判别初步判别标准贯入试验标准贯入试验判别判别（Standard Penetration Test, SPT） 可初步判别为可初步判别为

33、不液化或不考虑液化不液化或不考虑液化影响的场地土影响的场地土: 地质年代为地质年代为Q3及其以前时及其以前时; 粉土的粘粒含量百分率不小于粉土的粘粒含量百分率不小于某值时某值时; 上覆非液化土层厚度和地下水上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合某些条件时位深度符合某些条件时;标准贯入试验的基本过程：标准贯入试验的基本过程： 先用钻具钻至试验土层标高以上先用钻具钻至试验土层标高以上15cm处，然后将贯入器打至标高位置，处，然后将贯入器打至标高位置，最后在锤的落距为最后在锤的落距为76cm的条件下，打的条件下，打入土层入土层30cm，记录锤击数为，记录锤击数为N63.5, N63.5 Ncr时为可液

34、化土时为可液化土。1 1、初步判别、初步判别2 2、标准贯入试验判别、标准贯入试验判别2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别n 饱和的砂土或粉土饱和的砂土或粉土( (不含黄土不含黄土),),当符合下列条件之一时当符合下列条件之一时, ,可可初步判别为不液化或可不考虑液化影响。初步判别为不液化或可不考虑液化影响。p1.1.地质年代为第四纪晚更新世（地质年代为第四纪晚更新世（Q Q3 3）及以前时，）及以前时，7 7、8 8度可度可判为不液化；判为不液化；p2.2.当粉土的粘粒（粒径小于当粉土的粘粒（粒径小于0.005mm0.005mm的颗粒的颗粒) )含量百分率

35、在含量百分率在7 7、8 8和和9 9度时分别大于度时分别大于1010、1313和和1616时时, ,可判为不液化；可判为不液化；p3.3.天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响。度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响。1. 1. 初步判别初步判别20buddd30bwddd5 . 425 . 10bwuddddm80d查液化土特征深度表查液化土特征深度表例例 图示为某场地地基剖面图图示为某场地地基剖面图, ,上覆非液化土层厚度上覆非液化土层厚度du=5.5m=5.5m, ,其其下为砂土，地下水位深

36、度为下为砂土，地下水位深度为dw=6m=6m. .基础埋深基础埋深db=2m=2m, ,该场地为该场地为8 8度区。确定是否考虑液化影响。度区。确定是否考虑液化影响。解：解：需要考虑液化影响。需要考虑液化影响。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别d dw=6m=6md db b=2m=2md du=5.5m=5.5m20buddd22855.30bwddd32865 . 425 . 10bwudddd5422851655.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别香港新机场的标贯试验香港新机场的标贯试验76cm15cm30cm2

37、.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别标贯试验设备示意图实物照片实物照片试验装置图试验装置图零件图零件图3 3、液化指数与液化等级、液化指数与液化等级p 为了衡量液化场地的危害程度，为了衡量液化场地的危害程度，抗震规范抗震规范提出用提出用液液化指数化指数IlE来划分场地的来划分场地的液化等级液化等级。p 一般地，液化指数越大，液化震害就越严重。一般地，液化指数越大，液化震害就越严重。p 液化等级分为：轻微、中等、严重液化等级分为：轻微、中等、严重3级。级。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.3 可液化地基的抗震措施可液化地基的抗震措施抗液化措施抗液化措施1.1.全部消除地基液化沉陷全部消除地基液化沉陷n 采用桩基时，桩端深入液化深度以下稳定土层中的长度（不采用桩基时，桩端深入液化深度以下稳定土层中的长度（不包括桩尖部分），应按计算确定，且对碎石土，砾、粗、中砂，包括桩尖部分），应按计算确定，且对碎石土，砾、粗、中砂，坚硬粘性土和密实粉土尚不应小于坚硬粘性土和密实粉土尚不应小于0.5m0.5m，对其他非岩石尚不应，对其他非岩石尚不应小于小于1.5m1.5m；n 采