建筑场地划分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类特点解析

【规范规定】

《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）

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 （单位：mm）

注：表中υ_s系岩石的剪切波速。

【解析】

建筑场地的类别是场地条件的基本表征，场地条件对地震的影响已被大量地震观测记录所证实。划分场地类别的目的是在地震作用计算中定量考虑场地条件对设计参数的影响，确定不同场地上的设计反应谱，以便采用合理的设计参数和有关的抗震构造措施。研究表明，两个场地条件是影响场地地震动的主要因素：场地土层刚度和场地覆盖层厚度。场地土层刚度可通过土层等效剪切波速来反映。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。

为了在保障安全的条件下尽可能减少设防投资，《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）的第4.1.6条在保持技术上合理的前提下适当扩大了Ⅱ类场地的范围。另外，由于我国规范中Ⅰ、Ⅱ类场的T_g值与国外抗震规范相比是偏小的，因此有意识地将Ⅰ类场地的范围划得比较小。(www.xing528.com)

为了保持与《建筑抗震设计规范》1989版的延续性，并与其他有关规范的协调，2001版对1989版的规定作了调整，Ⅱ类、Ⅲ类场地的范围稍有扩大，并避免了1989版中Ⅱ类至Ⅳ类的跳跃。作为一种补充手段，当有充分依据时，允许使用插入方法确定边界线附近（指相差±15%的范围）的T_g值。图2-2给出了一种连续化插入方案。该图在场地覆盖层厚度d_ov和等效剪切波速υ_se平面上用等步长和按线性规则改变步长的方案进行连续化插入，相邻等值线的T_g值均相差0.01s。

图2-2 在d_ov-υ_se平面上的T_g等值线图

（用于设计特征周期一组，图中相邻T_g等值线的差值均为0.01s）

考虑到f_ak＜200的黏性土和粉土的实测波速可能大于250m/s，《建筑抗震设计规范》2010版在修订时，将中硬土与中软土地基承载力的分界改为f_ak＞150。考虑到软弱土的指标140m/s与国际标准相比略偏低，将其改为150m/s。场地类别的分界也改为150m/s。

考虑到波速为500～800m/s的场地还不是很坚硬，将原场地类别Ⅰ类场地（坚硬土或岩石场地）中的硬质岩石场地明确为Ⅰ₀类场地。因此，土的类型划分也相应区分。硬质岩石的波速，我国核电站抗震设计为700m/s，美国抗震设计规范为760m/s，欧洲抗震规范为800m/s，从偏于安全方面考虑，调整为800m/s。

高层建筑的场地类别问题是工程界关心的问题。按理论及实测，一般土层中的地震加速度随距地面深度而渐减。我国亦有对高层建筑修正场地类别（由高层建筑基底起算）或折减地震力建议。因高层建筑埋深常达10m以上，与浅基础相比，有利之处是基底地震输入小了；但深基础的地震动输入机制很复杂，涉及地基土和结构相互作用，目前尚无公认的理论分析模型更未能总结出实用规律，因此暂不列入规范。深基础的高层建筑的场地类别仍按浅基础考虑。

《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第4.1.6条中规定的场地分类方法主要适用于剪切波速随深度呈递增趋势的一般场地，对于有较厚软夹层的场地，由于其对短周期地震动具有抑制作用，可以根据分析结果适当调整场地类别和设计地震动参数。另外，《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）第4.1.6条中的新黄土是指Q₃以来的黄土。