建筑场地条件因素对抗震性能的影响研究

2021-11-30 08:24何奇峻
魅力中国 2021年10期
关键词:液化土层类别

何奇峻

(南宁市政务服务中心,广西 南宁 530000)

一、相关场地的抗震性能评价方向

(一)地段类别划分判定

在类别划分中,主要是相关工程单位按照施工难度的程度,并结合当地工程项目管理,通过对调查单位地形、地貌以及机制条件等内容的分析,进而将区域合理划分为不利、危险、有力场地。同时,地段类别划分的判定也是场地抗震性能评价的重要内容。

(二)场地大类的划分

工程单位依据底层等效剪切波,并结合调查区域的覆盖层厚度,将被测区域划分为四个大类。除此以外,在计算上述内容时,计算深度取留盖层厚度或小于20米的值。

(三)特征周期

工程队伍可以依据相关部门设计的区域抗震设计加速度以及设计地震分组,再根据场地类别进而可以明确该地的特征周期。此外,以上内容的确定还可用于今后的抗震数据计算。

(四)土体液化分析

在建筑工程中,土体液化分析也是需要重点考虑的内容。相对来讲,土体液化现象具体指地震引起的震动,导致饱和砂土或粉土偏向紧实,使得空隙水压力大幅增加。在液化判别的过程中,先是依据该区域的地质年代、上覆非液化土层厚度等就内容进行初步判断。需要对该区域土体液化程度进一步判别时,则可以依据土层取样等方式进行判定。

二、场地条件变化对其抗震性的影响探究

当前形势下,人类生产生活空间范围的不断扩大,对场地抗震性能的影响较大。近年以来,人类填海造陆、建筑等活动在一定程度上改变了自然条件,使得不同考察队伍对场地的抗震性能评价存在一定差异。立足整体角度来看,场地范围并不是确定的,对其抗震性能的分析还需要从多个角度入手,如地段类别划分判定、特征周期指标、土壤液化判别等内容。此外,还需要根据场地建筑现状对抗震相关数据进行计算。

(一)区域填土对建筑物整体抗震能力的影响

以某区域为例,在开展填土对该区域抗震性影响的研究之前,应测量并收集一些列数据,进而测量出填土对本区域抗震性的影响,并制定提升低地基抗震性能的策略。在工作人员对杂填土、土体液化等内容进行测量后,得出以下数据:

1.土体液化情况:下层细砂轻微液化,区域程盖层厚度为225m/s左右。

2.杂填土分析:杂填土的成分较为复杂,其特征是松散、湿,最大厚度大概为2米。

3.粉质土:韧性良好,无摇震现象,披露厚度0.7-1.7m。地下水位埋深为1.5m。

在整理并分析相关数据后,可以发现该区域的基础水平推力较大,整体为大跨结构,在进行设计时,可以考虑采用桩基结构。值得注意的是,应确定竖向以及水平承载力,根据考察数据计算出负载量。在计算桩的上下承载力时,应重点考虑非液化土层,以此来提升水平抗力系数。此外,遂平特征值的计算形式,主要有两种,且计算中Rha值与水平变形系数有密切联系,应重点考虑从这一因素。在计算完相关数据之后,对该区域进行填埋。本工程应将场地填高,还要加上原有的粉质土厚度,进而使承台上下分别有1.5米和1米的软弱土层。在经过数据测量之后,水平承力达到相关标准。由此可见,在工程中结合填土,可以在一定程度上强化地基的抗震能力。

(二)场地挖方对建筑物抗震性能的影响

依据河岸边某工程场地进行探究。此区域原始土层的结构主要分为以下几点。

1.首先是杂填土,其中的成分较为复杂,且呈现松散、湿度较大的特征。

2.其次是粉质粘土,其切面光滑,韧性良好,

3.最后是圆砾,整体呈饱和状态,披露厚度约15米。

通过勘查数据得出,本地地层等效剪切波速度为320m/s,圆砾剪切波速为426m/s。根据这些相关数据,能够计算出特征周期,并明确本区域的抗震类别。由于长期的人为活动影响,该区域的杂填土厚度、场地面积等发生一些不可避免的变化,其抗震场地类别发生变化,且特征周期变为0.45s。由此可见,场地类别、特征周期发生变化,对建筑安全以及造价等方面都会产生一些影响。

(三)地基处理对建筑物抗震的影响

随着人口数量的不断增加,填海造陆成为人造用地的基本方法。在这一过程中,通过吹填后真空预压、强夯等方式的处理,其场地类别会发生一些变化,对建筑物的抗震能力产生一定影响。除此以外,其它地区大面积填垫地基,也会对建筑场地的抗震类别产生一定影响。

结语

综上所述,人类活动会在一定程度上影响场地抗震性能。为此,对于不同的勘察区域,应选择不同的勘察范围,可以取小型项目地下15-20米神父范围作为受测土层,进行抗震性能评价;对具有一定规模的区域,应综合实际情况选择合适的抗震性评价。

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