內(nèi)蒙古阿拉善盟5.8級(jí)地震民居抗震能力分析

姚新強(qiáng) 陳宇坤 邱 虎 楊緒連 高武平 閆成國(guó)（天津市地震局，天津 300201）

內(nèi)蒙古阿拉善盟5.8級(jí)地震民居抗震能力分析

姚新強(qiáng) 陳宇坤 邱 虎 楊緒連 高武平 閆成國(guó)
（天津市地震局，天津 300201）

2015年4月15日15時(shí)39分，內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善盟阿拉善左旗（39.8°N，106.3°E）發(fā)生5.8級(jí)地震。地震未造成人員傷亡，震中附近少部分老舊房屋出現(xiàn)裂縫和局部破壞。但是部分結(jié)構(gòu)震前存在裂縫和局部倒塌現(xiàn)象，民居抗震能力普遍較差。如發(fā)生較大破壞地震，震害會(huì)大大加重，也會(huì)造成較大的人員和財(cái)產(chǎn)損失，所以非常有必要在這次震害的基礎(chǔ)上，分析內(nèi)蒙古本地民居的抗震能力，研究民居結(jié)構(gòu)的抗震措施，制定民居防震減災(zāi)對(duì)策。

（1）烈度分布特征。此次地震震中位于沙漠腹地，由于民居稀少，震級(jí)不大和地表沙漠影響，所以地表震害特征不明顯，為烈度評(píng)定造成了困難。地震最高烈度為Ⅶ度，分布在沙漠腹地，等震線長(zhǎng)軸呈北東東走向分布，Ⅵ度區(qū)及以上總面積為5030平方千米，共涉及內(nèi)蒙古自治區(qū)5個(gè)旗（區(qū)），包括阿拉善盟的阿拉善左旗、阿拉善經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)、烏蘭布和沙產(chǎn)業(yè)生態(tài)示范區(qū)，鄂爾多斯市鄂托克旗，烏海市海勃灣區(qū)。此外，位于Ⅵ度區(qū)之外的部分市和旗也受到地震波及，造成個(gè)別居民點(diǎn)房屋有少量破壞。

（2）民居構(gòu)造特征與震害分析。民居多為單層的磚木結(jié)構(gòu)，部分為土坯土結(jié)構(gòu)，多為農(nóng)牧民自建房屋，普遍存在承重料強(qiáng)度低，抗震能力差的特點(diǎn)。①民居基礎(chǔ)特點(diǎn)。一方面民居大多建在軟弱土上，部分甚至建在沙漠沙土上，地基土不密實(shí)，粘接能力差，承載能力和抗剪能力均較弱；另一方面在地基的處理過(guò)程中，往往沒(méi)有進(jìn)行夯實(shí)，導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)沉降，墻體產(chǎn)生豎向拉開(kāi)裂縫，嚴(yán)重的產(chǎn)生局部倒塌。②承重墻體特點(diǎn)。墻體為土坯或普通磚，用泥漿或較低強(qiáng)度水泥砂漿砌筑，民居中的震害主要反應(yīng)在墻體上，震害較重的有女兒墻的倒塌，門(mén)窗洞口的裂縫，梁下墻體的豎向裂縫和縱橫墻交接部位的豎向裂縫。因墻體多為土坯和普通磚，最關(guān)鍵的是砌筑所用為泥漿或低強(qiáng)度水泥砂漿，導(dǎo)致墻體抗剪能力差，在門(mén)窗洞口角部產(chǎn)生斜裂縫，縱橫墻的連接強(qiáng)度較差，加上基礎(chǔ)沉降，縱橫墻交接部位產(chǎn)生較大豎向貫穿裂縫，屋架主梁直接搭在墻體上，造成墻體局部稱(chēng)重，應(yīng)力集中。梁下墻體產(chǎn)生豎向貫穿裂縫。在地震中，這些裂縫會(huì)加重，形成新的震害。③屋架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。民居中普遍采用木屋架，木屋架整體偏輕，易于抗震。但實(shí)際民居中木屋架構(gòu)件之間只是簡(jiǎn)單的搭接，造成整體連接性差，木屋架在墻體上的搭接長(zhǎng)度過(guò)短，即使在中強(qiáng)地震下，木屋架容易產(chǎn)生局部的塌落。

（3）民居結(jié)構(gòu)抗震建議。針對(duì)當(dāng)?shù)亟ㄖ牧咸攸c(diǎn)和人民生活水平，建議民居采用圈梁構(gòu)造柱的磚混房屋，可大大提高當(dāng)?shù)孛窬拥目拐鹪O(shè)防水平。具體措施如下：①民居基礎(chǔ)措施?；A(chǔ)深一點(diǎn)，采用碎石、礦渣等替換松軟沙土，夯實(shí)基礎(chǔ)。保證地基承載力達(dá)到要求。②承重墻體抗震措施。提高砌筑砂漿強(qiáng)度，盡量不用土坯做承重墻體。在墻體中設(shè)置圈梁構(gòu)造柱是結(jié)構(gòu)抗震的重要措施。在主梁下端設(shè)置木墊片鋪設(shè)在墻體上，木墊片的尺寸應(yīng)采用《鎮(zhèn)鄉(xiāng)村建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)程》的規(guī)定尺寸，還應(yīng)采用高標(biāo)號(hào)的砂漿坐實(shí)木墊片，減少墻體承重中應(yīng)力集中現(xiàn)象。③屋頂構(gòu)造抗震措施。盡量采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)屋頂，若采用木屋架，木屋架構(gòu)件間采用卯榫連接，加強(qiáng)木屋架的整體性，按照規(guī)范要求增加承重柱的尺寸，增長(zhǎng)木屋架和墻體的搭接長(zhǎng)度。

（4）結(jié)論。內(nèi)蒙古當(dāng)?shù)孛窬咏ㄖ问胶?jiǎn)單，結(jié)構(gòu)類(lèi)型單一且有規(guī)則，符合規(guī)范對(duì)建筑結(jié)構(gòu)平立面的抗震要求。針對(duì)民居震前已存在的裂縫和震后破壞現(xiàn)象，可認(rèn)為民居抗震能力較差。在邢臺(tái)地震時(shí)總結(jié)的民居抗震經(jīng)驗(yàn)：地基牢一點(diǎn)，房屋矮一點(diǎn)，屋頂輕一點(diǎn)，聯(lián)接好一點(diǎn)，針對(duì)新形勢(shì)下的民居特征和震害特點(diǎn)，總結(jié)出如下抗震經(jīng)驗(yàn)：地基實(shí)一點(diǎn)，墻體強(qiáng)一點(diǎn)，聯(lián)接牢一點(diǎn)。力求做到，地基牢固堅(jiān)實(shí)，采用圈梁構(gòu)造柱抗震措施，提高墻體整體強(qiáng)度，加強(qiáng)構(gòu)件之間的聯(lián)接。大力推進(jìn)安居工程建設(shè)力度，做好民居防震減災(zāi)對(duì)策。