《基础工程》 课件 第6章 地基基础抗震与动力机器基础

基础工程第6章地基基础抗震与动力机器基础

第6章地基基础抗震与动力机器基础地基基础抗震设计的原则知识点重点地基基础抗震设计的内容与方法地基抗震承载力验算地基液化的判别桩基础抗震验算动力机器基础设计

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1地震及动力机器★地震地球内部发生的急剧破裂产生的震波在一定范围内引起地面震动的现象。

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1地震及动力机器我国地震灾害极为严重，原因有三:(1)地震活动区域的分布范围广。基本烈度在7度和7度以上地区的面积达312万km2，占全部国土面积32.5%，如果包括6度的地震区，则达到60%。

(2)地震的震源浅。我国地震总数的2/3发生在大陆地区，这些地震绝大多数属于二三十公里深的浅源地震，因此地面振动的强度大，对建筑物的破坏比较严重。

(3)地震区内的大中城市数量多。我国三百多个城市中有一半位于基本烈度为7度或7度以上的地区。特别是一批重要城市，像北京、银川、西安、兰州、太原、拉萨、呼和浩特、乌鲁木齐、包头、汕头、海口等城市都位于基本烈度为8度的高烈度地震区。

地震类型

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1地震及动力机器

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1地震及动力机器M:震级A:标准地震仪在距震中100km处记录的以微米为单位记录的最大水平地动位移。震级：表示地震本身强度大小的等级,是衡量震源释放能量大小的一种量度。里希特（Richter)—里氏M<2:无感地震2<M<4:有感地震M>5：破坏性地震M>7：强烈地震一般1<M<8.5，震级增加一级能量增加30倍左右。

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1地震及动力机器烈度：地面及建筑物受地震影响的强烈的程度。烈度大小：12度（中国）•比震中烈度低一度：近震•比震中烈度低2度及以上：远震与震级震源深度等有关震中距场地岩土情况

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1地震及动力机器基本烈度：一个地区今后一定时期内，一般场地条件下可能遭遇的最大地震烈度。目前我国基本上取50年超越概率为10％的烈度值作为基本烈度。抗震设防烈度：一个地区作为抗震设防依据的烈度。设计烈度：各类不同建筑物抗震设计所采用的烈度。

•甲类构造物：专门设计，采用特殊抗震措施。

•乙类构造物：烈度提高一度

•丙类构造物：按设防烈度

•丁类构造物：降低一度（6度时不降）一般6度以下可不进行地震作用计算。

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1地震及动力机器★动力机器运转时会产生较大不平衡惯性力的一类机器。

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1地震及动力机器动力机器分类

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1地震及动力机器动力机器基础的类型

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2地基基础的震害1地基的震害

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2地基基础的震害2基础的震害不均匀沉降水平位移受拉破坏

（1）抗震设计任务

研究地震中地基和基础的稳定性及变形，包括：地基承载力验算、地基液化的可能性判别和液化等级划分、合理的基础结构形式、抗震措施。抗震设防分类：特殊设防类（甲类）、重点设防类（乙类）、标准设防类（丙类）、适度设防类（丁类）。

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3地基基础抗震设计

（2）抗震设计的目标和方法

抗震设防目标：“小震不坏、中震可修、大震不倒”三水准设防。设计阶段：地基基础一般只进行第一阶段的设计，即对于地基承载力和基础结构，只需满足第一水准对于强度的要求；对于地基液化验算，直接采用第二水准烈度。

设计方法：计算设计、概念设计。

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3地基基础抗震设计

（3）场地选择

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3地基基础抗震设计

（3）场地选择

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3地基基础抗震设计

（3）场地选择

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3地基基础抗震设计

（4）天然地基承载力验算

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3地基基础抗震设计

（4）天然地基承载力验算

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3地基基础抗震设计

（4）天然地基承载力验算

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3地基基础抗震设计

（4）天然地基承载力验算

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计对于饱和松砂、细砂，在振动荷载下(剪切力)土有由松变密的趋势。这个过程中，由于水来不及排走，颗粒在一段时间内处于悬浮状态。有效应力变为零，抗剪强度丧失——液化液化条件：饱和；松散；细砂或粉土注意：

•粘土有粘聚力c,不易液化

•密砂,不液化

•埋深15m以下，一般不液化

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（5）地基液化判别

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3地基基础抗震设计

（6）地基抗液化措施

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3地基基础抗震设计

（6）地基抗液化措施

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3地基基础抗震设计

（7）桩基础验算

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3地基基础抗震设计•桩基具有明显的抗震作用，唐山地震中桩基的破坏仅占3%。•桩身震害的类型：

–桩头破坏。因过大的剪、压、拉、弯而破坏。

–单侧荷载过大致使桩身弯折。

–桩长不足，未能穿透液化土层而使桩基失效。