4.2 天然地基和基础

4.2.1 下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：
    1. 本规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑。
    2. 地基主要受力层范围内不存在软弱黏性土层的下列建筑：
        1)一般的单层厂房和单层空旷房屋；
        2)砌体房屋；
        3)不超过8层且高度在24m以下的一般民用框架和框架-抗震墙房屋；
        4)基础荷载与3)项相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋。
    注：软弱黏性土层指7度、8度和9度时，地基承载力特征值分别小于80、100和120kPa的土层。

4.2.2 天然地基基础抗震验算时，应采用地震作用效应标准组合，且地基抗震承载力应取地基承载力特征值乘以地基抗震承载力调整系数计算。

4.2.3 地基抗震承载力应按下式计算：

4.2.4 验算天然地基地震作用下的竖向承载力时，按地震作用效应标准组合的基础底面平均压力和边缘最大压力应符合下列各式要求：

    高宽比大于4的高层建筑，在地震作用下基础底面不宜出现脱离区(零应力区)；其他建筑，基础底面与地基土之间脱离区(零应力区)面积不应超过基础底面面积的15％。

条文说明

4.2.1 我国多次强烈地震的震害经验表明，在遭受破坏的建筑中，因地基失效导致的破坏较上部结构惯性力的破坏为少，这些地基主要由饱和松砂、软弱黏性土和成因岩性状态严重不均匀的土层组成。大量的一般的天然地基都具有较好的抗震性能。因此89规范规定了天然地基可以不验算的范围。
    本次修订的内容如下：
    1. 将可不进行天然地基和基础抗震验算的框架房屋的层数和高度作了更明确的规定。考虑到砌体结构也应该满足2001规范条文第二款中的前提条件，故也将其列入本条文的第二款中。
    2. 限制使用黏土砖以来，有些地区改为建造多层的混凝土抗震墙房屋，当其基础荷载与一般民用框架相当时，由于其地基基础情况与砌体结构类同，故也可不进行抗震承载力验算。条文中主要受力层包括地基中的所有压缩层。

4.2.2、4.2.3 在天然地基抗震验算中，对地基土承载力特征值调整系数的规定，主要参考国内外资料和相关规范的规定，考虑了地基土在有限次循环动力作用下强度一般较静强度提高和在地震作用下结构可靠度容许有一定程度降低这两个因素。
    在2001规范中，增加了对黄土地基的承载力调整系数的规定，此规定主要根据国内动、静强度对比试验结果。静强度是在预湿与固结不排水条件下进行的。破坏标准是：对软化型土取峰值强度，对硬化型土取应变为15％的对应强度，由此求得黄土静抗剪强度指标C_s、φ_s值。
    动强度试验参数是：均压固结取双幅应变5％，偏压固结取总应变为10％；等效循环数按7、7.5及8级地震分别对应12、20及30次循环。取等价循环数所对应的动应力σ_d，绘制强度包线，得到动抗剪强度指标C_d及φ_d。
    动静强度比为：

4.2.4 地基基础的抗震验算，一般采用所谓“拟静力法”，此法假定地震作用如同静力，然后在这种条件下验算地基和基础的承载力和稳定性。所列的公式主要是参考相关规范的规定提出的，压力的计算应采用地震作用效应标准组合，即各作用分项系数均取1.0的组合。