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1、岩土工程专业知识：确定场地覆盖层厚度二相关的场地问题1 场地和场地类别场地，指大体上相当于厂区、居民点、自然村的区域范围内的建筑或构筑物所在地，在其范围内，影响反应谱特性的岩土性状和土层覆盖厚度大致相近。研究表明，场地覆盖层厚度和表层土的软硬是影响反应谱特性的重要因素，二者综合考虑可较全面、合理地划分场地类别。场地类别系按场地土类型和场地覆盖厚度对场地地震效应的一种划分，作为表征场地条件的指标。2 场地土和场地土类型场地土，指场地范围内的地基土，在平面上大体相当于厂区、居民点和自然的区域范围，在剖面上按地面下15m或20m范围内土层平均特性进行划分。当场地覆盖层厚度小于15m时，按覆盖土层的平
2、均特性划分。场地土类型系按土的刚度的一种划分，可根据常规勘察资料按平均剪切波速或参照一般土性描述进行划分。3 场地覆盖层厚度从理论上讲，当下层波速比上层波速大得多时，下层当做基岩，这时从地表反射回来的地震波到达岩土界面时将向上反射，只有很小一部分能量向下透射，这个分界面的埋深就是所谓覆盖层厚度或土层厚度。但是实际地层的刚度往往是逐渐变化的，如果要求岩土波速比很大时才能当做基岩，覆盖层厚度势必定得很大，有时甚至可能要达岩浆层，这时一般工程是难以行得通的。另一方面，由于对建筑物破坏作用最大的主要是地震波中的中短周期成分，而深层介质对这些成分的影响并不很显著。基于这些考虑，许多规范中场地覆盖层厚度指
3、地表面至剪切波速大于500ms坚硬土层顶面的距离。4 层状土剪切波速地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播，其中土中各点的振动方向与波的前进方向相垂直的波称为剪切波（或横波），其波传播的速度称剪切波速，单位ms。剪切波只能在固体里传播。5 场地的脉动周期土的微小振动通常称脉动，其幅度往往以 m计，它产生的原因有多种，例如暴风、海浪、机器、交通工具和各种地面设施引起的振动等。然而在地震工程上所感兴趣的是与建筑物自振周期范围内相近的那些微动，通常指的是由地面设施、机器、运输工具所产生的脉动。日本人较早就曾发现，将放大倍率大于1000倍以上的地震仪放置于地面上时，可记录到由各种振源产生，从四面
4、八方传来的微动。经分析后，可看出其中有一些性质与地震工程中需要的地震动性质有密切关系的波群，通常被称为常时微动。将其进行频谱分析，与所给出的曲线峰点所对应的周期值，称为场地土的脉动周期或卓越周期。6 有关场地周期的一些问题目前就场地的有关周期，经常出现场地脉动（卓越）周期，地震动卓越周期和反应谱特征周期等名词。就以上3个周期概念来说，其确切的含义是清楚的，场地脉动周期是在微小震动下场地出现的周期，也可以说是微震时的卓越周期；地震动卓越周期是在受到地震作用下场地出现的周期，一般情况下它大于脉动周期（一般1.22.0）。场地卓越周期反应场地特征，地震动卓越周期不但反应场地特征，而且反应地震特征（如
5、近、远震则明显不同）。由此可见二者震动干扰源有区别，另外反映的特征也是不同的。反应谱特征周期一般是指规范反应谱平台段与下降衰减段的拐点周期，它表示规范反应谱值随周期变化的突变特征，是平均意义上的参数，它综合反映场地和地震环境的影响。三者之间有一定关系，但概念不一样，在工程上不能等同。【例题23】下列关于场地脉动周期、地震动卓越周期以及反应谱特征周期的叙述，正确的选项为（）。A、场地脉动周期=地震动卓越周期=反应谱特征周期；B、场地脉动周期反应场地特征，地震动卓越周期不但反应场地特征，而且反应地震特征；反应谱特征周期，表示规范反应谱值随周期变化的突变特征，是平均意义上的参数它综合反映场地和地震环
6、境的影响；B、三者是完全不同的概念，彼此之间无任何关系；C、虽然三者概念不同，但三者之间存在一定的关联，因此工程上通常是等同使用；答案：B7 桩基是否改变场地类别划分问题人们在震害调查中发现，下面打桩的建筑和构筑物其震害普遍比不打桩的同类工程轻。为此，在工程应用中，产生了如下一些问题：（1）打桩是否可以改变场地类别的划分？如果不改变场地类别，那么为什么打了桩的建筑震害比不打桩的同类建筑轻？（2）如果说建筑打少量桩不能改变场地类别的划分，那么打很密的桩是否可以改变类别？（3）打桩费用占总造价相当大的比例但却不能改变场地类别的划分，那么打桩有什么用处。（4）国外的一些规范曾采用桩基或基础下面的土进
7、行场地类别判定，为什么我国规范不做这一考虑？在规范制订过程中，曾对上述问题进行了一些讨论。由于试验数据、理论分析的结果都较少，因此无法提供很有说服力的结论。但持如下想法：第一，我国的抗震规范所规定的反应谱特征周期Tg值相应要比国外同类规范小，为安全起见，不宜再找理由使其减小。第二，打桩改变不了场地所在小区的地面振动效应。因此一般来讲打桩不能改变场地类别。基于宏观震害资料和对场地影响的认识，一般认为：打桩只是防止地基失效时建筑破坏的一种良好处理方法，显然与场地类别划分完全分属于场地地震效应处理的2个不同方面。由于地震时砂土或粉土液化往往易于使地基发生震陷，故打桩建筑震害轻的主要原因在于建筑不会因地基形变而产生附加震害。这一点也可从当桩尖未打到稳定土层上时，建筑震害重，或液化产生滑移时，建筑和桩都有较重的震害得到证实。近些年来，理论分析和强震观测的结果都表明，地基土与结构相互作用主要表现在2个方面，即地基运动的改变和结构动力特性的改变，而这些改变对场地的地震效应影响不大，因此即使考虑地基与结构相互作用影响，也并不能改变场地类别。综上所说，在目前的科技水准条件下，打桩仍以不改变场地类别划分为好。【例题24】下列关于桩基与场地类别，叙述正
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