震后房屋建筑的應(yīng)急評估

李 靜 王懷剛

(1.中國地震應(yīng)急搜救中心，北京 100049； 2.北京市地震局，北京 100080)

震后房屋建筑的應(yīng)急評估

李 靜1王懷剛2

(1.中國地震應(yīng)急搜救中心，北京 100049； 2.北京市地震局，北京 100080)

依據(jù)蘆山7級地震時，蘆山縣城房屋建造的地震危害程度為研究資料，進(jìn)行地震危害的特點(diǎn)與要素研討，分析了磚木體系、磚混體系、框架體系和磚石體系抗震規(guī)劃的加牢方式和改良抗震效果的構(gòu)造體系等等，為地震以后房屋的應(yīng)急評價提供參考。

地震，房屋建筑，應(yīng)急評估

0 引言

在2013年4月20日8時2分，雅安市蘆山縣發(fā)生了七級地震，地震使房屋大規(guī)模的坍塌。就整體狀況而言，在蘆山縣的老城區(qū)體系類型，建筑的年月和施工的水平等一樣狀況下的房屋，自南往北對其危害程度漸漸增強(qiáng)，從西往東危害程度漸漸增強(qiáng)，引起這樣的差異關(guān)鍵因素是區(qū)域場地水準(zhǔn)等對地震危害的作用，然而在此方面有關(guān)的論證和討論都很少，需要盡快的加大研討力度。與此同時，對已經(jīng)掌握的研討結(jié)論缺少對近場大震強(qiáng)地震動效應(yīng)，行波作用等的研究和討論。這篇文章研究了蘆山縣老城區(qū)在蘆山地震時的地震危害特點(diǎn)，探討了它的損壞產(chǎn)生的因素，目的是為以后地震后房屋的應(yīng)急評價提供一些材料。

1 應(yīng)急評估的概述

1.1 磚混構(gòu)造房屋建筑震害的應(yīng)急評估

磚混構(gòu)造房屋是蘆山老縣城的絕大部分房屋構(gòu)造類別，不一樣的房屋布置，不一樣的構(gòu)建年月以及不一樣的位置，它的橫、豎墻的損壞度是不一樣的，內(nèi)豎或橫墻很多成了交錯的裂痕，有的墻面被震裂，有的局域坍塌不能修整。有些磚混構(gòu)造房屋在門窗處易產(chǎn)生水平的裂痕，有些磚混構(gòu)造房屋的走廊、護(hù)欄、挑檐等是使用厚度為12 cm的磚修筑的，在地震的時候有一部分或全都下落，這是由于房屋缺少抗震構(gòu)造的方法，在水平的地震影響下，磚砌成的護(hù)欄和樓板交接處抵抗剪度低而造成的。蘆山河兩岸坡產(chǎn)生了局域的坍塌，有些在蘆山河兩岸新建造的磚混構(gòu)造房屋，因為開間比較寬闊，樓層較高，地址選取不合理，地基也沒有處置好，建立的圈梁不符合規(guī)定，缺少構(gòu)造柱，迫使整體的構(gòu)造損壞較為嚴(yán)重，第二層產(chǎn)生局域的坍塌，當(dāng)?shù)厝艘詾樘J山河邊環(huán)境好，房屋的地基處理不夠好，房屋的橫、縱向跨度都很大，引發(fā)房屋局域坍塌或損壞較為嚴(yán)重。磚混構(gòu)造房屋墻面很多出現(xiàn)損壞，損壞類別主要是沿門窗的傾斜裂痕，水平裂痕或者交錯裂痕，是抗震的弱點(diǎn)所在，但因為縱、橫墻面間的交接處處置方法不好，與有關(guān)的規(guī)定不符，迫使縱、橫墻面產(chǎn)生通天的縱向裂痕，縱橫墻面移動量為10 cm。

1.2 磚木構(gòu)造房屋建筑震害的應(yīng)急評估

磚塊與木料結(jié)合的構(gòu)造建筑模式是本地區(qū)小部分的房屋建筑，一些自己建設(shè)的房屋沒有細(xì)致的設(shè)計方案和施工方法，比如，在一些建筑中有整塊的木頭埋入地下，嚴(yán)重破壞了結(jié)構(gòu)的整體性，使得房屋的防震能力下降。擁有砌體墻的木式結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞和毀壞，部分的墻頭坍塌，房屋脊梁破壞和屋頂瓦片破壞掀倒，墜落。有些銜接很差的建筑產(chǎn)生破壞現(xiàn)象，這種構(gòu)造的房屋建筑震害表現(xiàn)為房屋建筑瓦片滑落，墻頭塌陷和結(jié)構(gòu)損壞，房屋破壞嚴(yán)重的地方造成整體建筑的不和諧，破壞整體性。一些泥土的構(gòu)造比磚塊構(gòu)造震害表現(xiàn)更嚴(yán)重，所以，在建設(shè)中，墻體的施工質(zhì)量控制和物料使用對磚木構(gòu)造整體的抗震性能有重要影響，在磚木構(gòu)造的建設(shè)工程中需要格外的注意，有一些磚木構(gòu)造使用砌體填充墻，因為承重彼此銜接部分不夠完善，經(jīng)常出現(xiàn)縱橫墻開裂現(xiàn)象，部分墻頭還可能造成坍塌。所以，磚木構(gòu)造的建筑需要使用連接物，比如扒釘和鐵絲等。

1.3 框架構(gòu)造房屋建筑震害的應(yīng)急評估

底部框架或局域底部框架的混合構(gòu)造房屋在蘆山地震時損壞較為普遍。有些房屋建筑因為附加的構(gòu)造與主體的構(gòu)造撞擊從而造成損壞較為嚴(yán)重，位置錯開以至坍塌，尤其是出現(xiàn)剛度突然變化、形狀突然變化、建筑的原料突然變化、窗戶較大、窗戶的位置安設(shè)不合理等狀況時?；炷量蚣芎图袅?gòu)造中框架與剪力墻的力學(xué)上差別及布置的不同，使其在抵抗強(qiáng)震時存在繁雜的耦合作用，有些二、三層的底部框架或局域的底部框架的混雜構(gòu)造房屋，它的內(nèi)部縱墻面會產(chǎn)生交錯裂痕，載荷橫墻面產(chǎn)生傾斜裂痕，引發(fā)墻面損壞嚴(yán)重，有些處在全部或局域坍塌的邊沿，木屋架基本損壞。這些混合構(gòu)造房屋基本是運(yùn)營的商鋪房，在載荷構(gòu)造上采取磚砌柱體。

2 破壞成因機(jī)理評估

2.1 局部場地效應(yīng)

因為場地的條件不好或地基處置不合理，地震時易產(chǎn)生地裂痕和震塌，使地基的不勻稱下陷更加嚴(yán)重，引發(fā)房屋產(chǎn)生較為嚴(yán)重的損壞或坍塌，很多房屋根本就沒有對巖土施工進(jìn)行探測。地震時房屋地基的不勻稱形變是引發(fā)房屋構(gòu)造損壞的關(guān)鍵因素，修造在山坡、孤山上等的房屋，工程施工場地的地勢對振動的擴(kuò)大效果作用是關(guān)鍵要素。居民自己建造的房屋選址需要避讓可能的地震坍塌、滑坡、震陷區(qū)域等不利條件，并且依據(jù)震害可能的作用區(qū)域決定避開間隔。依據(jù)建筑抗震設(shè)計的要求，當(dāng)條件不能避讓友好區(qū)域時，需要采用穩(wěn)當(dāng)方法，使房屋在地震時不會因為地基的不穩(wěn)定從而引發(fā)損壞、沉降、歪斜。磚混構(gòu)造、磚木構(gòu)造房屋因為缺少構(gòu)造柱(采取磚砌的或位置安設(shè)不當(dāng))，墻面空洞、窗戶開口很大、施工的質(zhì)量差、地基處置不合理等，從而引發(fā)房屋的損壞、基礎(chǔ)的不勻稱下沉、失去載荷性能等。使房屋損壞的關(guān)鍵因素除了構(gòu)造自身不恰當(dāng)以外，局域場地作用是較為關(guān)鍵的客觀要素。一般狀況下，在基巖淺的地方，它的上面覆土層很薄，對矮小的硬性比較大的二、三層房屋構(gòu)造損壞很大，所以，地震的危害比較嚴(yán)重。

2.2 行波效應(yīng)

研討已經(jīng)證明了使墻面錯位的因素是由于地震通過波的方式向四面八方傳送，在傳送中，不但會在時間上有改變的特點(diǎn)，并且有著顯著的空間上的改變，不一樣的地震波傳播到的時間不同是因為行波作用。紅軍廣場邊的磚混構(gòu)造房屋墻面在地震后產(chǎn)生了錯位。玉溪小區(qū)水泥路產(chǎn)生變形的因素是行波作用。所以，對一小部分影劇院、橋梁、博物館等關(guān)鍵的工程，盡管它們的跨度不大，但是考慮到工程有著很重要的作用，遭受地震損毀后的嚴(yán)峻性，在抗震設(shè)計的時候要對行波效應(yīng)進(jìn)行探究。

2.3 施工質(zhì)量差

由于磚混構(gòu)造的墻面強(qiáng)度不高、建筑原料用的很多、構(gòu)造的自身重量很大，所以，地震的損毀會很強(qiáng)。改良砌體原料的力學(xué)性質(zhì)，提高材料的強(qiáng)度，保護(hù)圈梁、構(gòu)造柱等構(gòu)造方法，墻面厚度、縱橫墻面交接處、門窗洞口等達(dá)到有關(guān)要求，才能確保房屋有很好的的施工質(zhì)量。

3 結(jié)語

對中小城市和鎮(zhèn)等主要以居民自己建造房屋為主的區(qū)域而言，由于經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，其房屋的抗震能力要漸漸的改良和提升，其中包含抗震設(shè)計的研討程度需要強(qiáng)化，進(jìn)行正規(guī)的抗震設(shè)計房屋的比例要增多，震后房屋的應(yīng)急評價還需要提升。

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On emergency evaluation of post-earthquake housing buildings

Li Jing1Wang Huaigang2

(1.NationalEarthquakeResponseSupportService,Beijing100049,China;2.BeijingEarthquakeBureau,Beijing100080,China)

According to 7-magnitude earthquake at Lushan, the paper takes the earthquake hazards on the houses of the city as the research document, explores the features and elements of the earthquake hazards, analyzes the consolidation approaches with the brick-wood system, brick-concrete system, frame system and brick-stone system anti-seismic planning and the components system for improving the anti-seismic effect, so as to provide some reference for the emergency evaluation of the houses after earthquakes.

earthquake, housing building, emergency evaluation

2015-05-25

李 靜(1976- )，女，工程師； 王懷剛(1976- )，男，高級工程師

1009-6825(2015)22-0035-02

TU352

A