在非地震区,对地基要求进行地基承载力及地基变形两方面验算。显然,在地震区增加地震动载效应情况下,地基的强度和变形同样均应满足要求。但由于在地震作用下地基变形过程的不确定性,其影响因素十分复杂,目前尚无条件定量计算,通过采取较好的抗震措施,加强地基基础,防止其过大震陷及不均匀沉降,已经可以满足工程设计的基本要求。因此,《建筑抗震设计规范》中仅给出了地基承载力验算方法。
从多次强地震中遭受破坏的建筑来看,大量的一般性地基具有较好的抗震性能,极少发现因地基承载力不足而导致的震害。不仅在坚硬或中硬场地土上、而且大量在中软或软弱场地土上未经抗震设防的建筑、地基和基础一般也能经受强烈地震的考验,而未发生地基震害。由于在房屋设计中所采用的地基承载力是由地基变形值来控制,如按强度控制,则地基承载力的设计值理应可取得再高些。另外,在建筑物自重的长期作用下地基产生固结,使承载能力还会有所提高。地震时尽管地基所受的作用力有所增加,但由于地震作用历时较短,动载下地基动承载力也有所提高。上述这些因素使地基遭受破坏的可能性大为减小。
如上所述,既然大量的一般地基具有较好的抗震性能、按地基静力承载力设计的地基能够满足抗震要求,所以,为了简化和减少抗震设计的工作量,《建筑抗震设计规范》规定了相当大的一部分建筑物可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算。
(一)“试题”回顾
〖试题3.2.1〗可不进行地基基础抗震验算的范围(2000年)
对于在抗震设防烈度为7度地区的下列建筑,试指出何项应进行天然地基及基础的抗震承载力验算?
(A)位于Ⅲ类场地的底层框架砖房
(B)高度为100m的烟囱
(C)位于Ⅱ类场地、基本风压为0.5kN/m2的水塔
(D)单层厂房采用扩展基础,基础底面宽度为3m,埋深1.5m。地基表层为黏土,厚3m,静承载力标准值为120kPa;其下层为淤泥质土,厚6m,静承载力标准值为70kPa
〖试题3.2.2〗可不进行地基基础抗震验算的范围(2006年)
试问,在抗震设防地区的下列四类房屋中,其中何项需要进行天然地基及基础的抗震承载力验算?
(A)抗震设防烈度为7度,地基各土层承载力特征值均大于80kPa,8层且高度为24m
的框架住宅(www.xing528.com)
(B)抗震设防烈度为6度,位于Ⅳ类场地上的一般性多层框架办公楼
(C)地基主要受力层范围内存在软弱黏性土层的7层砌体房屋
(D)地基主要受力层范围内存在软弱黏性土层的单层厂房
(二)《规范》规定
《建筑抗震设计规范》规定:
4.2.1 下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算:
1 本规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。
2 地基主要受力层范围内不存在软弱黏性土层的下列建筑:
1)一般的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以下的一般民用框架和框架—抗震墙房屋;
4)基础荷载与3)项相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋。
注:软弱黏性土层指7度、8度和9度时,地基承载力特征值分别小于80kPa、100kPa和120kPa的土层。
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