2016年新疆呼圖壁6.2級(jí)地震房屋震害及成因淺析1

常想德 孫 靜 譚 明 姚 遠(yuǎn) 李 帥 羅 炬 陳建波

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2016年新疆呼圖壁6.2級(jí)地震房屋震害及成因淺析1

常想德 孫 靜 譚 明 姚 遠(yuǎn) 李 帥 羅 炬 陳建波

（新疆維吾爾自治區(qū)地震局，烏魯木齊 830011）

對(duì)2016年12月8日新疆呼圖壁6.2級(jí)地震災(zāi)區(qū)范圍內(nèi)不同結(jié)構(gòu)類型房屋的震害資料進(jìn)行了整理，分析了震害原因，探討了該次地震中房屋震害的特征，得到了一些初步結(jié)論，并對(duì)地震災(zāi)區(qū)的恢復(fù)和重建提出了相關(guān)建議。

呼圖壁地震 房屋結(jié)構(gòu) 震害現(xiàn)象 震害原因

引言

北京時(shí)間2016年12月8日13時(shí)15分，新疆維吾爾自治區(qū)昌吉回族自治州呼圖壁縣發(fā)生6.2級(jí)地震（43.83°N，86.35°E），震中距離瑪納斯縣城54km，距石河子市區(qū)57km，距呼圖壁縣城60km。昌吉回族自治州、石河子市、烏魯木齊市、克拉瑪依市等地震感強(qiáng)烈。

本次地震位于北天山山前，災(zāi)區(qū)南部為高山無人區(qū)，烈度調(diào)查點(diǎn)主要分布在震區(qū)北部低山丘陵及沖積平原地帶。由中國地震局、新疆地震局及地震系統(tǒng)內(nèi)共18家單位組成了現(xiàn)場聯(lián)合震害調(diào)查工作隊(duì)，對(duì)7個(gè)縣（市）的35個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、場、街道）展開了調(diào)查，共設(shè)置182個(gè)烈度調(diào)查點(diǎn)，75個(gè)抽樣點(diǎn)，順利完成了地震災(zāi)害調(diào)查、烈度圖編制及發(fā)布工作。地震宏觀震中位于呼圖壁縣，震中海拔1500m。本次地震烈度圖等震線長軸呈北西西走向分布，共劃分3個(gè)地震烈度區(qū)，其中Ⅷ度區(qū)長軸17km，短軸10km；Ⅶ度區(qū)長軸58km，短軸38km，Ⅵ度區(qū)長軸134km，短軸116km（新疆地震局，2016a；2016b）。

本次地震災(zāi)區(qū)主要涉及昌吉回族自治州昌吉市、呼圖壁縣、瑪納斯縣、塔城地區(qū)沙灣縣、兵團(tuán)第八師石河子市以及呼圖壁縣城、瑪納斯縣城、石河子市城區(qū)和兵團(tuán)第六師五家渠市部分區(qū)域。地震造成3人輕傷，造成居民房屋、設(shè)施及產(chǎn)業(yè)受損，直接經(jīng)濟(jì)損失約27.4億元2。

1 災(zāi)區(qū)房屋結(jié)構(gòu)類型及震害概況

1.1 災(zāi)區(qū)房屋結(jié)構(gòu)類型

地震主要造成土木、磚木、磚混、框架結(jié)構(gòu)房屋破壞。安居富民房屋抗震性能良好，未造成明顯破壞。災(zāi)區(qū)各結(jié)構(gòu)類型房屋基本特征如下：

1.1.1 土木結(jié)構(gòu)房屋

該類房屋多數(shù)分布在農(nóng)村、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、團(tuán)場、縣城城中村及城鄉(xiāng)結(jié)合部。該類型房屋墻體多為土坯砌筑，少數(shù)房屋墻體為粘性土夯打密實(shí)而成，有部分土坯墻體外側(cè)加砌粘土磚墻（土坯墻和磚墻之間沒有有效可靠的連接，屬于典型的磚包皮墻體），還有一些房屋土坯墻體內(nèi)含木柱。此類房屋多為木檁條的硬山擱檁式建筑。

1.1.2 磚木結(jié)構(gòu)房屋

該類型房屋在農(nóng)村、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、團(tuán)場政府駐地及災(zāi)區(qū)縣城內(nèi)均有分布，多為居民自建房，房屋墻體為粘土磚砌筑，無圈梁及構(gòu)造柱等抗震措施，多為硬山擱檁式，與墻體間無可靠連接措施。

1.1.3 磚混結(jié)構(gòu)房屋

該結(jié)構(gòu)類型房屋主要集中在縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）政府及兵團(tuán)團(tuán)部、連部所在地，少數(shù)為廠礦企業(yè)生產(chǎn)及住宿用房。房屋承重墻采用粘土磚砌筑，樓房屋蓋為預(yù)制混凝土板或現(xiàn)澆混凝土板。公用房屋及縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、團(tuán)場內(nèi)的多層磚混房屋一般進(jìn)行了抗震設(shè)防，設(shè)置了圈梁、構(gòu)造柱等抗震構(gòu)造措施（雷四軍，2012），且施工質(zhì)量較好，雖然依據(jù)的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范版本不同，但抗震性能相對(duì)較好（譚明等，2012）。而單層磚混結(jié)構(gòu)民居房屋多數(shù)為未經(jīng)抗震設(shè)防的自建房，泥漿砌筑，材料強(qiáng)度和砌體整體強(qiáng)度很低，部分房屋建造年代久遠(yuǎn)，施工質(zhì)量差，缺乏抗震構(gòu)造措施，抗震性能較差。

1.1.4 框架結(jié)構(gòu)房屋

框架結(jié)構(gòu)房屋主要集中分布在縣城及城市城區(qū)，此外在鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、兵團(tuán)團(tuán)部駐地及廠礦企業(yè)也有該結(jié)構(gòu)類型房屋。其由鋼筋混凝土梁柱等構(gòu)件組成承重體系，具有平面布置靈活、可任意分割房間、容易滿足生產(chǎn)工藝和使用要求、框架結(jié)構(gòu)自身重量輕、能有效減小地震作用等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)合理的框架結(jié)構(gòu)房屋抗震性能一般較好，具有很好的延性（許凱明，2012）。

1.1.5 安居富民房屋

安居富民房主要分布在農(nóng)村，多數(shù)為在居民原宅基地上新建，部分為集中成片建設(shè)。2004年新疆開始實(shí)施城鄉(xiāng)抗震安居工程（張勇，2006），2011年開始按照“高起點(diǎn)規(guī)劃、高水平建設(shè)、高效益配套”的要求建設(shè)。每戶不低于80m2，戶型實(shí)用、耐用、設(shè)施齊全，同時(shí)反映地域特色和文化內(nèi)涵的安居富民房。為確保安居工程房屋能達(dá)到抗震要求，各級(jí)政府和相關(guān)部門采取了一系列管理和技術(shù)措施，并為建房戶提供指導(dǎo)和服務(wù)。單層房屋主要以磚木結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)為主，多層房屋以磚混結(jié)構(gòu)為主。隨著建設(shè)任務(wù)的逐年完成，磚木結(jié)構(gòu)與磚混結(jié)構(gòu)房屋比例迅速擴(kuò)大，將成為新疆農(nóng)村地區(qū)房屋的主要結(jié)構(gòu)類型3。該類型房屋抗震措施滿足設(shè)防要求，抗震性能良好，在本次地震中未見明顯破壞。

1.2 房屋震害概況

本次地震共劃分3個(gè)烈度區(qū)，在各烈度區(qū)內(nèi)不同結(jié)構(gòu)類型房屋的破壞程度及破壞形式也不盡相同，影響因素有建筑材料、施工質(zhì)量、建筑年代以及是否有抗震措施等。災(zāi)區(qū)受損嚴(yán)重的房屋主要為土木結(jié)構(gòu)房屋、老舊磚木、磚混結(jié)構(gòu)房屋。框架結(jié)構(gòu)房屋在本次地震中也有輕微破壞，主要表現(xiàn)為填充墻及附屬裝飾裝修工程的破壞。安居富民房在本次地震中表現(xiàn)良好，無毀損。表1為災(zāi)區(qū)民居各結(jié)構(gòu)類型房屋破壞比匯總表。需要說明的是，因磚混結(jié)構(gòu)民居房屋在Ⅷ度區(qū)及Ⅶ度區(qū)內(nèi)分布較少，且絕大多數(shù)為泥漿砌筑，砌體整體強(qiáng)度很低，抗震能力很差，將其歸入磚木結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞比計(jì)算；高烈度區(qū)內(nèi)框架結(jié)構(gòu)房屋多數(shù)為廠礦企業(yè)用房，數(shù)量較少，分布較為分散，針對(duì)此類廠礦企業(yè)用房采取逐一調(diào)查，未進(jìn)行破壞比計(jì)算。

表1 災(zāi)區(qū)民居各結(jié)構(gòu)類型房屋破壞比（%）

由表1可見，Ⅷ度與Ⅶ度區(qū)內(nèi)土木結(jié)構(gòu)房屋破壞最為嚴(yán)重，其次為磚木結(jié)構(gòu)房屋。在Ⅵ度區(qū)內(nèi)土木結(jié)構(gòu)房屋仍有80%出現(xiàn)破壞，磚木結(jié)構(gòu)房屋有6.8%遭到嚴(yán)重破壞或毀壞，磚混結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)類型房屋多數(shù)為基本完好，僅少數(shù)出現(xiàn)輕微破壞，安居富民房屋未出現(xiàn)破壞。說明經(jīng)過技術(shù)指導(dǎo)和建設(shè)管理的房屋抗震性能得到了很大的提高。

2 不同結(jié)構(gòu)類型房屋震害及成因分析

2.1 土木結(jié)構(gòu)房屋

土木結(jié)構(gòu)房屋破壞形式多樣，在Ⅷ度及Ⅶ度區(qū)內(nèi)，土木結(jié)構(gòu)房屋88%受損，其中約25%嚴(yán)重?fù)p壞成為危房導(dǎo)致無法居住，63%受到一定破壞，需要經(jīng)過修復(fù)才能使用。在Ⅵ度區(qū)內(nèi)，土木結(jié)構(gòu)房屋80%受損，其中約9%嚴(yán)重?fù)p壞成為危房導(dǎo)致無法居住，71%受到一定破壞，需要經(jīng)過修復(fù)才能使用。土木結(jié)構(gòu)房屋主要震害特征有以下幾方面。

2.1.1 墻體、屋頂局部坍塌

在Ⅷ度區(qū)內(nèi)，個(gè)別土木結(jié)構(gòu)房屋出現(xiàn)墻體局部倒塌的現(xiàn)象，倒落墻體長約2m（圖1（a））。在Ⅶ度區(qū)內(nèi)的破壞形式主要為屋頂葦席及房泥塌落（圖1（b））、房屋外墻角或外縱墻與橫墻結(jié)合部小規(guī)模塌落（圖1（c））、磚包皮房屋前縱墻外砌磚墻上部與屋檐一同大面積塌落（圖1（d））。

成因：此類房屋結(jié)構(gòu)是典型的脆性結(jié)構(gòu)，承重墻體多為夯土墻或土坯墻，屋頂由木梁及葦席、稻草等簡陋防水材料組成，建筑材料強(qiáng)度低，無任何抗震構(gòu)造措施，屋面和墻體之間缺乏有效連接，房屋整體性很差。在水平地震力作用下，整個(gè)屋面產(chǎn)生推力破壞承重外墻（葛鳴等，2012；王永亮等，2014）。土木結(jié)構(gòu)房屋大多數(shù)建設(shè)年代較早，年久失修，地震前一天遭遇強(qiáng)雨夾雪天氣影響，也是這次地震中土木結(jié)構(gòu)房屋出現(xiàn)嚴(yán)重破壞較多的原因之一。

2.1.2 門窗洞角裂縫及洞口間墻體剪切裂縫

該結(jié)構(gòu)類型房屋門窗洞角破壞類型主要為斜裂縫（圖2（a））及豎向裂縫（圖2（b）），部分房屋門洞角斜裂縫延伸至縱橫墻結(jié)合部造成開裂（圖2（a））。個(gè)別房屋內(nèi)墻體門洞角出現(xiàn)貫穿型“X”型剪切裂縫與斜向裂縫（圖2（c））。

成因：門窗洞口上未設(shè)置過梁，或者僅放置窄細(xì)木條，搭接長度不夠，不能起到過梁的作用。土坯墻體本身強(qiáng)度低，砌筑用泥漿強(qiáng)度也非常低，地震來襲，造成局部應(yīng)力集中，產(chǎn)生洞口上部角部墻體出現(xiàn)裂縫（譚明等，2012；常想德等，2012）。Ⅷ度區(qū)內(nèi)個(gè)別房屋洞口間墻體尺寸過窄，墻體洞口角部之間形成貫穿裂縫，洞邊較窄的橫墻出現(xiàn)貫穿型“X”型剪切裂縫。

2.1.3 承重墻體破壞

承重墻體破壞主要分兩種類型。一是縱橫墻交接處開裂及縱墻外閃，這種破壞類型主要分布在Ⅶ度與Ⅵ度區(qū)內(nèi)?？v橫墻結(jié)合部墻角出現(xiàn)豎向貫穿裂縫，有些房屋縱墻后閃拉動(dòng)橫墻與門洞間出現(xiàn)斜向裂縫（圖2（d）），部分房屋出現(xiàn)后縱墻向外傾斜，造成沿橫墻與縱墻間出現(xiàn)貫穿豎向裂縫（圖2（e））。

二是墻體豎向裂縫，這種破壞類型多數(shù)分布在Ⅵ度區(qū)內(nèi)，Ⅶ度區(qū)較少，多為老舊裂縫加寬加大。主要為房屋橫墻墻體豎向裂縫，部分裂縫由屋面至地面貫通。少數(shù)房屋豎向裂縫向火墻洞角延伸并沿門洞附近分布（圖2（f）、（g））。

成因：房屋四角、縱橫墻交接處未設(shè)置構(gòu)造柱，或在砌筑時(shí)未在墻體交接處咬槎搭砌，縱橫墻間無有效拉結(jié)。屋面檁條或大梁簡單擱置于土墻墻頂（硬山擱檁），梁下無梁墊，梁下墻體無暗柱或壁柱（譚明等，2012），墻體局部受壓造成豎向裂縫。在地震動(dòng)作用下，已裂縫墻體產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，豎向裂縫寬度普遍加大。

2.1.4 女兒墻及屋檐等非承重構(gòu)件損壞

在Ⅶ度區(qū)內(nèi)的主要破壞形式為女兒墻局部倒塌（圖3（a））或外閃（圖3（b）），屋檐角小規(guī)模塌落（圖3（c））、煙囪倒塌（圖3（d）），在Ⅵ度區(qū)內(nèi)，主要為外墻墻皮脫落（圖3（e））。

成因：由于女兒墻過高或缺乏有效拉結(jié)造成鞭梢效應(yīng)明顯，致使其出現(xiàn)倒塌或外閃等（唐麗華等，2007）；屋面及屋檐未做好防水，常年受雨水侵蝕導(dǎo)致木材強(qiáng)度下降，地震時(shí)雨檐下木過梁折斷造成局部塌落（圖3（c））。

2.2 磚木結(jié)構(gòu)房屋

在Ⅶ度區(qū)內(nèi)，磚木結(jié)構(gòu)房屋85%受損，其中21%嚴(yán)重?fù)p壞成為危房，無法居住，64%受到一定破壞，需要經(jīng)過修復(fù)才能使用，在Ⅵ度區(qū)內(nèi)，磚木結(jié)構(gòu)房屋77%受損，其中7%嚴(yán)重?fù)p壞成為危房，無法居住，70%受到一定破壞，需要經(jīng)過修復(fù)才能使用。磚木結(jié)構(gòu)房屋主要震害特征如下：

2.2.1 門窗洞角裂縫

在災(zāi)區(qū)范圍內(nèi)磚木房屋破壞主要為門窗洞角斜裂縫（圖4（a）、（b））。部分房屋門洞角斜裂縫延伸至縱橫墻結(jié)合部，造成其開裂（圖4（a））。在Ⅵ度區(qū)內(nèi)，少數(shù)房屋出現(xiàn)橫向裂縫，裂縫延伸長2—3m（圖4（c））。

成因：門窗洞口上未設(shè)置過梁，或者過梁延伸較短，不能起到相應(yīng)的作用；部分房屋屋面梁直接置于洞口上方，或者洞口以上45°范圍內(nèi)（圖4（b）），少數(shù)房屋墻體用粘土作為粘結(jié)劑砌筑而成，本身強(qiáng)度低，地震來襲，造成局部應(yīng)力集中，使洞口上部角部墻體出現(xiàn)裂縫。受開洞高低影響在Ⅵ度區(qū)內(nèi)個(gè)別房屋形成沿門洞至火墻洞角的橫向裂縫（圖4（c），火墻也是受力墻體開洞的一部分，形成洞口）。

2.2.2 墻體裂縫

主要表現(xiàn)為房屋橫墻墻體豎向裂縫（圖4（d）），少數(shù)為橫向裂縫（圖4（e）），個(gè)別為向門洞延伸的斜向裂縫（圖4（f））。

成因：屋面檁條或大梁簡單擱置于磚墻墻頂（硬山擱檁），梁下無梁墊，地震動(dòng)作用使梁下墻體局部受集中荷載作用，產(chǎn)生豎向裂縫。部分房屋窗間墻過窄，在地震力作用下產(chǎn)生橫向裂縫。有些房屋受地基沉降影響墻體本身已存在豎向裂縫，在地震力作用下裂縫加寬。

2.2.3 縱橫墻交接處裂縫

這種破壞類型主要為縱橫墻結(jié)合部墻角局部出現(xiàn)豎向裂縫（圖4（g）、（h）、（i）），部分房屋沿墻角出現(xiàn)斜向裂縫（圖4（i））。

成因：房屋四角、縱橫墻連接處未設(shè)置構(gòu)造柱，或在砌筑時(shí)未在墻體交接處咬槎搭砌，縱橫墻間無有效拉結(jié)。

2.3 磚混結(jié)構(gòu)房屋

災(zāi)區(qū)范圍內(nèi)，出現(xiàn)破壞的磚混結(jié)構(gòu)（單層或多層砌體）民房主要集中在Ⅵ度區(qū)內(nèi)，在高烈度區(qū)內(nèi)的該類型房屋多為廠礦企業(yè)生產(chǎn)及居住用房。磚混結(jié)構(gòu)房屋主要震害特征如下。

2.3.1 墻體貫穿裂縫

這類破壞主要出現(xiàn)在Ⅷ度區(qū)與Ⅶ度區(qū)內(nèi)，從空間分布位置看，主要分布在Ⅶ度等震線長軸附近。Ⅷ度區(qū)震中附近的單層磚混房屋墻體出現(xiàn)斜向與橫向剪切貫穿裂縫（圖5（a）、（b）、（c）），“X”型剪切裂縫朝向門窗洞口角部。在Ⅶ度等震線長軸方向，靠近Ⅷ度區(qū)附近的塔西河石門子水庫，一個(gè)磚混底層框架結(jié)構(gòu)的閘井室下部混凝土框架結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)破壞，上部磚混結(jié)構(gòu)的南東側(cè)山墻上可見貫通的“X”型裂縫（圖5（d）、（e）），北西側(cè)山墻可見貫通的斜裂縫和水平裂縫（圖5（f）），兩道縱墻上可見長2—3m的水平裂縫，在該地點(diǎn)附近的其他磚混結(jié)構(gòu)房屋完好。

成因：磚混結(jié)構(gòu)承重墻屬于脆性材料，砌筑而成的結(jié)構(gòu)也屬脆性（劉秦等，2015），屋頂重量大。早期建造的該類房屋無合理的抗震構(gòu)造措施，門窗開洞位置不合理，地震來襲，致使整個(gè)屋面在水平晃動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的橫推力靠外墻承擔(dān)，裂縫朝向門窗洞口及墻角等應(yīng)力集中部位破裂延伸。底框結(jié)構(gòu)房屋外形單挑高聳，受地震作用造成上部鞭梢效應(yīng)明顯，致使上部磚混結(jié)構(gòu)墻體形成剪切貫穿裂縫（圖5（d）、（e））。

2.3.2 門窗洞口裂縫

主要為門窗洞口斜裂縫及豎向裂縫（圖6（a）、（b）、（c）、（d）、（e）），主要分布在Ⅷ度及Ⅶ度區(qū)內(nèi)，Ⅳ度區(qū)內(nèi)主要為老舊裂縫加寬（圖6（f））。

成因：地震使墻體變形造成局部應(yīng)力集中，導(dǎo)致洞口角部墻體出現(xiàn)裂縫。不對(duì)稱設(shè)計(jì)的房屋因開窗過多，窗間墻過窄，造成多數(shù)窗間墻出現(xiàn)斜向及豎向裂縫（圖6（a））。

2.3.3 墻體裂縫

主要為房屋墻體豎向裂縫（圖6（g）），橫向裂縫（圖6（h））及斜向裂縫（圖6（i））。

成因：混凝土預(yù)制梁簡單擱置于磚墻墻頂，梁下無梁墊，地震動(dòng)作用使梁下墻體局部受集中荷載作用，產(chǎn)生豎向裂縫。房屋窗間墻過窄，加之房屋受地基沉降影響整體后傾，在地震力作用下產(chǎn)生橫向裂縫。部分房屋層高相對(duì)較高，受水平地震力作用容易產(chǎn)生斜向剪切裂縫。

2.3.4 過梁、預(yù)制板等屋頂構(gòu)件損壞

地震造成房屋過梁出現(xiàn)豎向輕微裂縫（圖7（a）），樓頂預(yù)制板間出現(xiàn)裂縫（圖7（b）），屋頂與墻體結(jié)合部位出現(xiàn)裂縫（圖7（c））。

成因：災(zāi)區(qū)內(nèi)部分房屋為當(dāng)?shù)鼐用窀鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)自建，缺乏相關(guān)抗震設(shè)計(jì)指導(dǎo)，房屋進(jìn)深及開間過大，可以看出在地震力作用下混凝土梁出現(xiàn)可見豎向裂縫并明顯向下彎曲變形。預(yù)制板未座漿，與墻體粘結(jié)度不夠，現(xiàn)澆屋頂與墻體間粘結(jié)不夠，在地震力作用下其結(jié)合部位出現(xiàn)裂縫。

2.3.5 女兒墻等非承重構(gòu)件損壞

在Ⅷ度區(qū)內(nèi)主要損壞形式為女兒墻斜向裂縫及其與樓頂板間結(jié)合部位橫向貫穿裂縫（圖7（d））、外墻裝飾瓷磚及窗戶玻璃破裂（圖7（e））。在Ⅵ度區(qū)內(nèi)主要為房屋外保溫層裂縫（圖7（f））、屋內(nèi)墻皮脫落、塑鋼窗角裂縫及暖氣管道變形漏水。

成因：由于女兒墻過高或缺乏有效拉結(jié)造成鞭梢效應(yīng)明顯；屋頂防水未做好，女兒墻根部常年受雨水侵蝕導(dǎo)致材料強(qiáng)度下降，地震致使其與屋頂結(jié)合處出現(xiàn)裂縫；房屋裝飾瓷磚與墻體間粘結(jié)度不夠；地震作用下墻體變形造成窗洞口應(yīng)力集中，致使窗戶玻璃破裂。

2.4 框架結(jié)構(gòu)房屋

出現(xiàn)破壞的該類型房屋多數(shù)為社會(huì)公用房屋，少數(shù)為居民住房。本次地震中未見框架主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞，但地震造成一定數(shù)量的填充墻被破壞，同時(shí)室內(nèi)的設(shè)施、設(shè)備大量塌落，造成一定的災(zāi)害損失?？蚣芙Y(jié)構(gòu)房屋主要震害特征如下。

2.4.1 填充墻裂縫

該類型破壞主要在Ⅶ度區(qū)出現(xiàn)，Ⅵ度區(qū)內(nèi)較少。Ⅶ度區(qū)內(nèi)主要表現(xiàn)為填充墻“X”型剪切裂縫（圖8（a）、（b）），但梁柱未出現(xiàn)破壞（圖8（c））；門窗洞口剪切或斜向裂縫（圖8（d）、（e））。Ⅵ度區(qū)內(nèi)主要為墻體斜向裂縫（圖8（f））。

成因：填充墻多采用空心磚或者混凝土砌塊，填充墻的側(cè)向剛度大于框架，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，框架柱的變形大，填充墻的變形小，在水平向地震力作用下，填充墻與框架是共同作用的，由于填充墻早期剛度大，吸收了較大的地震作用，然而因墻體受剪承載力低，變形能力小，墻體與框架缺乏有效的拉結(jié)，在往復(fù)變形時(shí)墻體易發(fā)生剪切破壞（孫靜等，2014；許凱明，2012）。填充墻與砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害現(xiàn)象相近，在地震力作用下門窗洞角應(yīng)力集中部位產(chǎn)生破壞。部分建筑層高較高，易出現(xiàn)斜向裂縫（圖8（f））。

2.4.2 填充墻與梁柱結(jié)合部裂縫

該類型破壞現(xiàn)象在災(zāi)區(qū)Ⅶ度區(qū)與Ⅵ度區(qū)內(nèi)均有出現(xiàn)。Ⅶ度區(qū)內(nèi)該類房屋分布較少，多為廠礦企業(yè)用房（圖8（g））。Ⅵ度區(qū)內(nèi)填充墻與梁柱結(jié)合部位出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象較為普遍（圖8（h）、（i））。

成因：填充墻與框架梁柱屬力學(xué)性能不同的建筑材料，建造時(shí)拉結(jié)不足，在地震作用下，相互變形不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。

2.4.3 地面沉降、裝飾工程及器物破壞

受地基的影響個(gè)別房屋（神華天電礦業(yè)有限公司食堂）出現(xiàn)地面沉降，造成地磚破裂（圖9（a）），框架結(jié)構(gòu)房屋內(nèi)墻裝修采用的瓷磚出現(xiàn)酥裂和脫落（圖9（b））。附屬墻體塌落（圖9（c））、屋內(nèi)吊頂塌落（圖9（d））、窗戶玻璃破裂（圖9（e））及屋內(nèi)餐桌在地震動(dòng)作用下酥碎破裂（圖9（f））。

成因：地基處理不當(dāng)，基礎(chǔ)下沉。裝飾瓷磚、附屬填充墻粘結(jié)強(qiáng)度不夠、吊頂不牢固，加上強(qiáng)烈地震動(dòng)影響，出現(xiàn)破壞。

3 認(rèn)識(shí)與建議

（1）本次地震災(zāi)區(qū)人口及房屋密集區(qū)主要為Ⅵ度區(qū)，Ⅷ度區(qū)內(nèi)土木結(jié)構(gòu)、老舊磚木及磚混結(jié)構(gòu)房屋分布相對(duì)分散。高烈度區(qū)的土木結(jié)構(gòu)房屋出現(xiàn)局部坍塌及貫穿墻體的“X”剪切裂縫，老舊磚木結(jié)構(gòu)房屋的破壞以門窗洞口開裂為主，老舊磚混結(jié)構(gòu)房屋出現(xiàn)剪切裂縫致墻體酥碎破裂，框架結(jié)構(gòu)房屋主要為填充墻體開裂及室內(nèi)裝修工程損壞。

（2）抗震安居房和安居富民工程的開展為保護(hù)災(zāi)區(qū)群眾生命財(cái)產(chǎn)安全發(fā)揮了重要作用。在新疆近些年的地震中（如：2012年6月30日新疆新源、和靜交界6.6級(jí)地震，2014年2月12日新疆于田7.3級(jí)地震，2015年7月3日新疆皮山6.5級(jí)地震）安居富民房在減少人員傷亡及災(zāi)害損失方面的效果較為突出（常想德等，2012；李帥等，2014；劉軍等，2016）。2011年后開工的按高要求建設(shè)的安居富民房均未受到破壞，抗震性能良好（圖10（a），（b），（c））。本次地震災(zāi)區(qū)安居富民房覆蓋率達(dá)80%，為減少人員傷亡和抗震救災(zāi)資金投入發(fā)揮了重要作用。

（3）本次地震中，房屋震害受場地影響明顯，近場區(qū)剛性結(jié)構(gòu)房屋及遠(yuǎn)場區(qū)框架柔性結(jié)構(gòu)房屋震害明顯，填充墻普遍出現(xiàn)破壞。

（4）框架結(jié)構(gòu)房屋抗震性能良好，在本次地震中主體結(jié)構(gòu)均完好，但是填充墻破壞具有普遍性。建議今后建筑設(shè)計(jì)及施工中對(duì)填充墻材料進(jìn)行選擇時(shí)，除了考慮其隔斷功能，還應(yīng)考慮其與主體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)變形問題，從而減輕因填充墻破壞導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。

（5）農(nóng)村簡易結(jié)構(gòu)及自建砌體結(jié)構(gòu)房屋缺乏必要的抗震構(gòu)造措施，房屋整體性差，部分房屋因地基沉降出現(xiàn)破壞，建議加強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)新建建（構(gòu)）筑物選址規(guī)劃、宣傳，普及抗震防災(zāi)知識(shí)及提供建房技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)。

（6）恢復(fù)重建過程中應(yīng)進(jìn)一步加大安居富民房的建設(shè)力度，實(shí)現(xiàn)全覆蓋，對(duì)于老舊未拆除的功能用房，建議政府采取資金引導(dǎo)等方式，鼓勵(lì)建設(shè)抗震性能更好的輔助用房。

致謝：本文中的房屋調(diào)查資料來自于新疆呼圖壁6.2級(jí)地震現(xiàn)場工作隊(duì)，感謝新疆呼圖壁6.2級(jí)地震現(xiàn)場應(yīng)急隊(duì)全體工作人員的辛勤工作。

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Study on Earthquake Damages by the 2016 HutubiS6.2 Earthquake

Chang Xiangde, Sun Jing, Tan Ming, Yao Yuan, Li Shuai, Luo Ju and Chen Jianbo

(Earthquake Administration of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830011, China)

Based on the field investigation of the building types and their earthquake damage caused by the HutubiS6.2 earthquake of December 8, 2016, we analyzed the damage characteristics and causes of different types of buildings. In conclusion, we put forward some suggestions for the restoration and reconstruction in the earthquake effected area in future.

Hutubi earthquake；Building structure；Earthquake damage；Damage causes

1基金項(xiàng)目 中國地震局地震應(yīng)急青年重點(diǎn)任務(wù)（CEA_EDEM_201620）資助

2016-1-12

常想德，男，生于1982年。工程師，碩士。主要從事工程地震研究。E-mail：changxiangde@163.com。

2 新疆地震局，2016，新疆呼圖壁6.2級(jí)地震災(zāi)害損失評(píng)估報(bào)告

3 譚明，余聰杰，孫靜等，2013，新疆抗震安居房震害矩陣初步研究

常想德，孫靜，譚明，姚遠(yuǎn)，李帥，羅炬，陳建波，2017．2016年新疆呼圖壁6.2級(jí)地震房屋震害及成因淺析．震災(zāi)防御技術(shù)，12（1）：1—13．doi：10.11899/zzfy20170101