3.3 場地和地基
3.3.1 選擇建筑場地時,應(yīng)根據(jù)工程需要和地震活動情況、工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料,對抗震有利、一般、不利和危險地段做出綜合評價。對不利地段,應(yīng)提出避開要求;當(dāng)無法避開時應(yīng)采取有效的措施。對危險地段,嚴(yán)禁建造甲、乙類的建筑,不應(yīng)建造丙類的建筑。(自2022年1月1日起廢止該條,詳見新規(guī)《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》GB 55002-2021)
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3.3.1 在抗震設(shè)計中,場地指具有相似的反應(yīng)譜特征的房屋群體所在地,不僅僅是房屋基礎(chǔ)下的地基土,其范圍相當(dāng)于廠區(qū)、居民點和自然村,在平坦地區(qū)面積一般不小于1km×1km。
地震造成建筑的破壞,除地震動直接引起結(jié)構(gòu)破壞外,還有場地條件的原因,諸如:地震引起的地表錯動與地裂,地基土的不均勻沉陷、滑坡和粉、砂土液化等。因此,選擇有利于抗震的建筑場地,是減輕場地引起的地震災(zāi)害的第一道工序,抗震設(shè)防區(qū)的建筑工程宜選擇有利的地段,應(yīng)避開不利的地段并不在危險的地段建設(shè)。針對汶川地震的教訓(xùn),2008年局部修訂強調(diào):嚴(yán)禁在危險地段建造甲、乙類建筑。還需要注意,按全文強制的《住宅設(shè)計規(guī)范》GB 50096,嚴(yán)禁在危險地段建造住宅,必須嚴(yán)格執(zhí)行。
場地地段的劃分,是在選擇建筑場地的勘察階段進行的,要根據(jù)地震活動情況和工程地質(zhì)資料進行綜合評價。本規(guī)范第4.1.1條給出劃分建筑場地有利、一般、不利和危險地段的依據(jù)。
3.3.2 建筑場地為Ⅰ類時,對甲、乙類的建筑應(yīng)允許仍按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震構(gòu)造措施;對丙類的建筑應(yīng)允許按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度降低一度的要求采取抗震構(gòu)造措施,但抗震設(shè)防烈度為6度時仍應(yīng)按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震構(gòu)造措施。(自2022年1月1日起廢止該條,詳見新規(guī)《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》GB 55002-2021)
3.3.3 建筑場地為Ⅲ、Ⅳ類時,對設(shè)計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū),除本規(guī)范另有規(guī)定外,宜分別按抗震設(shè)防烈度8度(0.20g)和9度(0.40g)時各抗震設(shè)防類別建筑的要求采取抗震構(gòu)造措施。
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3.3.2、3.3.3 抗震構(gòu)造措施不同于抗震措施,二者的區(qū)別見本規(guī)范第2.1.10條和第2.1.11條。歷次大地震的經(jīng)驗表明,同樣或相近的建筑,建造于Ⅰ類場地時震害較輕,建造于Ⅲ、Ⅳ類場地震害較重。
本規(guī)范對Ⅰ類場地,僅降低抗震構(gòu)造措施,不降低抗震措施中的其他要求,如按概念設(shè)計要求的內(nèi)力調(diào)整措施。對于丁類建筑,其抗震措施已降低,不再重復(fù)降低。
對Ⅲ、Ⅳ類場地,除各章有具體規(guī)定外,僅提高抗震構(gòu)造措施,不提高抗震措施中的其他要求,如按概念設(shè)計要求的內(nèi)力調(diào)整措施。
3.3.4 地基和基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)符合下列要求:
1 同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)不宜設(shè)置在性質(zhì)截然不同的地基上。
2 同一結(jié)構(gòu)單元不宜部分采用天然地基部分采用樁基;當(dāng)采用不同基礎(chǔ)類型或基礎(chǔ)埋深顯著不同時,應(yīng)根據(jù)地震時兩部分地基基礎(chǔ)的沉降差異,在基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)的相關(guān)部位采取相應(yīng)措施。
3 地基為軟弱黏性土、液化土、新近填土或嚴(yán)重不均勻土?xí)r,應(yīng)根據(jù)地震時地基不均勻沉降和其他不利影響,采取相應(yīng)的措施。
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3.3.4 對同一結(jié)構(gòu)單元不宜部分采用天然地基部分采用樁基的要求,一般情況執(zhí)行沒有困難。在高層建筑中,當(dāng)主樓和裙房不分縫的情況下難以滿足時,需仔細(xì)分析不同地基在地震下變形的差異及上部結(jié)構(gòu)各部分地震反應(yīng)差異的影響,采取相應(yīng)措施。
本次修訂,對不同地基基礎(chǔ)類型的要求,提出了較為明確的對策。
3.3.5 山區(qū)建筑的場地和地基基礎(chǔ)應(yīng)符合下列要求:
1 山區(qū)建筑場地勘察應(yīng)有邊坡穩(wěn)定性評價和防治方案建議;應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、地形條件和使用要求,因地制宜設(shè)置符合抗震設(shè)防要求的邊坡工程。
2 邊坡設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB 50330的要求;其穩(wěn)定性驗算時,有關(guān)的摩擦角應(yīng)按設(shè)防烈度的高低相應(yīng)修正。
3 邊坡附近的建筑基礎(chǔ)應(yīng)進行抗震穩(wěn)定性設(shè)計。建筑基礎(chǔ)與土質(zhì)、強風(fēng)化巖質(zhì)邊坡的邊緣應(yīng)留有足夠的距離,其值應(yīng)根據(jù)設(shè)防烈度的高低確定,并采取措施避免地震時地基基礎(chǔ)破壞。
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3.3.5 本條系在2008年局部修訂時增加的,針對山區(qū)房屋選址和地基基礎(chǔ)設(shè)計,提出明確的抗震要求。需注意:
1 有關(guān)山區(qū)建筑距邊坡邊緣的距離,參照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB 50007-2002第5.4.1、第5.4.2條計算時,其邊坡坡角需按地震烈度的高低修正——減去地震角,滑動力矩需計入水平地震和豎向地震產(chǎn)生的效應(yīng)。
2 擋土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計穩(wěn)定驗算時有關(guān)摩擦角的修正,指地震主動土壓力按庫倫理論計算時:土的重度除以地震角的余弦,填土的內(nèi)摩擦角減去地震角,土對墻背的摩擦角增加地震角。
地震角的范圍取1.5°~10°,取決于地下水位以上和以下,以及設(shè)防烈度的高低。可參見《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50023-2009第4.2.9條。