试论脆弱土+嵌岩桩的桩土抗震机理

险些全部人都以为，采纳了桩底子，衡宇抗震就万事大吉。笔者以为这是一个误区。下面漫笔叙述，供家人们答应指正：

为了简化题目，把模子简洁化，极度化：

地质条件：地形程度，15米厚的疏松填土+花岗岩。波速：130m/s 、900m/s。——OK，Ⅲ类园地，Tg=0.45s。是不是倒霉地段，且岂论——没有突出地形，无须程度影响系数放大，设计并不关怀。

衡宇：高层多层均可、一层地下室，-5M深度。

底子：嵌岩的小直径桩。

Ⅲ类园地和0.45秒的周期既然确定，那么来自地基土部门的地动影响系数的参数也确定——这阐明了，程度地动的“发动力”，是由地层确定的，无关什么底子情势。简洁说，荷载来自笼罩层。而不是说，用了桩底子，地动荷载就会小。

再来说修建物怎样抗击地动力这块，也便是抗力。抗力来自桩？承台？地下室？照旧上部布局？涉及阻尼比啊，嵌固端这些，这不是我的专业，并不大清晰。我仅就桩土体系这块，来阐发桩的受力，这块作为岩土师，照旧比力熟习的。

通例竖向受力的时间，工程师是盼望地下的布局体（桩、承台、地下室），都和土精密打仗，越精密越好。如许才气提供精良的侧阻、侧限，为竖向力办事，为了衡宇更好“嵌入地球”办事。

地动力外的横向力，每每施加于修建物上部，好比风荷载。这时间，桩土，包罗其他侧限土，都因此被动土压力的方法抗击来自衡宇布局体的位移，抗击横向荷载，而土的被动力是很壮大的。

本地震力到临的时间，地动剪切波推动疏松土，震惊是很锋利啊。首选是由5-15米深度的桩周土、0-5米深度的地下室侧限土“发动”。15米下的花岗岩震幅小，上面的修建布局刚度也很大，也还来不及震惊。这时抗力和荷载，和风荷载状态下颠倒。地动荷载来自本来的地基承载体，嵌岩桩端和上部布局成了抗击的阻尼。是不是？

——风荷载的是外来的，起首施加于上部布局，然后桩、土、桩端嵌固岩石一路被动抗击。

——地动荷载也是外来的，起首施工下部的桩土，然后上部布局和下部的桩端岩石，被动抗击。

这个时间的嵌岩桩，对付抗震的有利是，他的震惊相对很小，相对不动，以是是个抗力体系，有利于总体的抗震。

0-5米深度的土，自动震惊，向地下室施加程度力；5-15米深度范畴的桩被土裹挟，自动震惊。桩周土的动力模子也变了：在风荷载状态下，被动抗击桩的位移；在地动状态下自动动员桩的位移。庞大的被动力的爱护没有了，桩的模式便是一个失去了“握协力”的压杆稳健。

那么，题目来了：桩顶、底嵌固不动，桩土大幅度震惊，假如桩又很微小，会不会剪切粉碎？

简直，现在地动灾难的粉碎观察中，桩的粉碎是很少见，这或许是桩埋在地下，并不克不及为人观看到的缘故原由。

既然上部衡宇能被粉碎，下部的小桩且无横向毗连，为什么不克不及粉碎？

假如是断桩粉碎，不但仅是程度粉碎，也是竖向的粉碎，修建物一下就失去了竖向承载力，就会颠覆。

由此可见，桩全面是脆弱土，桩端是岩石嵌固，这种极度状态下的桩的抗震性能是很差的。还不如地基加固后的自然地基。浅层自然地基的震惊模式是摇篮式的，衡宇底子和土的打仗面积大，只要不液化，地基失稳的大概性不大。

综上所述，脆弱土+嵌岩桩的配设，简单导致桩基粉碎，导致颠覆粉碎。

我最终了解抗震范例体例者的苦心：把脆弱土列为倒霉地段，让工程师们细致。