工程设计规范

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建筑抗震设计规范 GB50011-2010(2016年版)

4 场地、地基和基础

4.1 场 地

4.1.1 选择建筑场地时，应按表4.1.1划分对建筑抗震有利、一般、不利和危险的地段。
表4.1.1 有利、一般、不利和危险地段的划分
地段类别地质、地形、地貌
有利地段稳定基岩，坚硬土，开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等
一般地段不属于有利、不利和危险的地段
不利地段软弱土、液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，陡坡，陡坎，河岸和边坡的边缘，平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土层（含故河道’疏松的断层破碎带
危险地段地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、泥石流等及发震断裂带上可能发生地表错位的部位
4.1.2 建筑场地的类别划分，应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。
4.1.3 土层剪切波速的测量，应符合下列要求：
  1. 在场地初步勘察阶段，对大面积的同一地质单元，测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于3个。
  2. 在场地详细勘察阶段，对单幢建筑，测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于2个，测试数据变化较大时，可适量增加；对小区中处于同一地质单元内的密集建筑群，测试土层剪切波速的钻孔数量可适量减少，但每幢高层建筑和大跨空间结构的钻孔数量均不得少于1个。
  3. 对丁类建筑及丙类建筑中层数不超过10层、高度不超过24m的多层建筑，当无实测剪切波速时，可根据岩土名称和性状，按表4.1.3划分土的类型，再利用当地经验在表4.1.3的剪切波速范围内估算各土层的剪切波速。
    表4.1.3 土的类型划分和剪切波速范围
    土的分类岩土名称和性状土层剪切波速范围(m/s)
    岩石坚硬、较硬且完整的岩石v_s > 800
    坚硬土或软质岩石破碎和较破碎的岩石或软和较软的岩石，密实的碎石土800 \ge v_s > 500
    中硬土中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中砂，f_{ak} \ge 150 的黏性土和粉土，坚硬黄土500 \ge v_s > 250
    中软土稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、粉砂，f_{ak} \le 150 的黏性土和粉土，f_{ak} \ge 130 的填土，可塑新黄土250 \ge v_s > 150
    软弱土淤泥和淤泥质土，松散的砂，新逝沉积的黏性土和粉土，f_{ak} \le 130 的填土，流塑黄土 v_s \le 150
    注：f_{ak}为由载荷试验等方法得到的地基承载力特征值(kPa); v_s 为岩土剪切波速。
4.1.4 建筑场地覆盖层厚度的确定，应符合下列要求：
  1. 一般情况下，应按地面至剪切波速大于500m／s且其下卧各层岩土的剪切波速均不小于500m／s的土层顶面的距离确定。
  2. 当地面5m以下存在剪切波速大于其上部各土层剪切波速2.5倍的土层，且该层及其下卧各层岩土的剪切波速均不小于400m／s时，可按地面至该土层顶面的距离确定。
  3. 剪切波速大于500m／s的孤石、透镜体，应视同周围土层。
  4. 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。
4.1.5 土层的等效剪切波速，应按下列公式计算： $$\upsilon_{se} = d_0 / t $$ $$ t = \sum^n_{i=1}\left(d_i/\upsilon_{si}\right)$$ 式中: \(\upsilon_{se} \) -- 土层等效剪切波速 \((m/s)\);
\(d_0\) -- 计算深度\((m)\),取覆盖层厚度和20m 两者的较小值;
\(t\) -- 剪切波在地面至计算深度之间的传播时间;
\(d_i\) -- 计算深度范围内第 \(i\) 土层的厚度 \((m)\);
\(\upsilon_{si}\) -- 计算深度范围内第 \(i\) 土层的剪切波速 \((m/s)\);
\(n\) -- 计算深度范围内土层的分层数。
4.1.6 建筑的场地类别，应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4.1.6划分为四类，其中Ⅰ类分为Ⅰ0 、Ⅰ1 两个亚类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于表4.1.6所列场地类别的分界线附近时，应允许按插值方法确定地震作用计算所用的特征周期。
表4.1.6 各类建筑场地的覆盖层厚度 \((m)\)
岩石的剪切波速或土的等效剪切波速 \((m/s)\) 场地类别
\(I_0\)\(I_1\)\(II\)\(III\)\(IV\)
\(\upsilon > 800 \)0
\(800 \ge \upsilon > 500 \)0
\(500 \ge \upsilon > 250 \)\(<5\)\(\ge5\)
\(250 \ge \upsilon > 150 \)\(<3\)\(3 \sim 50\)\(>50\)
\(\upsilon \le 150 \)\(<3\)\(3 \sim 15\)\(15 \sim 80\)\(>80\)
注：表中 \(\upsilon_s\) 系岩石的剪切波速。
4.1.7 场地内存在发震断裂时，应对断裂的工程影响进行评价，并应符合下列要求：
  1. 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：
    • 1)抗震设防烈度小于8度；
    • 2)非全新世活动断裂；
    • 3)抗震设防烈度为8度和9度时，隐伏断裂的土层覆盖厚度分别大于60m和90m。
  2. 对不符合本条1款规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不宜小于表4.1.7对发震断裂最小避让距离的规定。在避让距离的范围内确有需要建造分散的、低于三层的丙、丁类建筑时，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，且不得跨越断层线。
表4.1.7 发震断裂的最小避让距离
烈度建筑抗震设防类别
甲乙丙丁
8专门研究200m100m-
9专门研究400m200m-
4.1.8 当需要在条状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石和强风化岩石的陡坡、河岸和边坡边缘等不利地段建造丙类及丙类以上建筑时，除保证其在地震作用下的稳定性外，尚应估计不利地段对设计地震动参数可能产生的放大作用，其水平地震影响系数最大值应乘以增大系数。其值应根据不利地段的具体情况确定，在1.1～1.6范围内采用。
4.1.9 场地岩土工程勘察，应根据实际需要划分的对建筑有利、一般、不利和危险的地段，提供建筑的场地类别和岩土地震稳定性(含滑坡、崩塌、液化和震陷特性)评价，对需要采用时程分析法补充计算的建筑，尚应根据设计要求提供土层剖面、场地覆盖层厚度和有关的动力参数。
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