城市震害影響及城市建筑防震措施

龐迎波

摘 要：破壞性地震會(huì)對(duì)城市造成重大的人員和經(jīng)濟(jì)上的損失，提高城市建筑的防震能力可以有效降低地震破壞性。本文根據(jù)城市地震災(zāi)害的特點(diǎn)與影響，提出了相應(yīng)的城市建筑防震措施。

關(guān)鍵詞：城市震害;防震;建筑

1 前言

我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)足發(fā)展，我國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程顯著提高，大量的人口由農(nóng)村向城市聚集，形成了很多的中大型城市。地震是一種不確定性發(fā)生的破壞性極大的自然災(zāi)害。而我國(guó)地處世界上兩個(gè)活躍的地震帶中間，東瀕環(huán)太平洋地震帶，西部和西南部是歐亞地震帶所經(jīng)過(guò)的地區(qū)，屬于多地震國(guó)家。一旦我國(guó)城市遭到破壞性地震影響，將造成重大的人員傷亡和巨額的經(jīng)濟(jì)損失，并可能引發(fā)次生災(zāi)害社會(huì)災(zāi)害，對(duì)城市發(fā)展進(jìn)程產(chǎn)生巨大影響。本文旨在通過(guò)分析地震災(zāi)害對(duì)城市的影響，分析城市建筑防震的合理措施，以期增強(qiáng)城市防震減災(zāi)能力。

2 城市地震災(zāi)害的特點(diǎn)

城市人口較稠密，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，一般包括了住宅區(qū)、工業(yè)區(qū)和商業(yè)區(qū)，相應(yīng)的各類(lèi)建筑密集。地震災(zāi)害對(duì)城市的人口、財(cái)富和工程設(shè)施造成的直接損失、間接損失特別嚴(yán)重，通過(guò)對(duì)歷次城市地震災(zāi)害的研究，可以看出城市地震災(zāi)害具有以下特點(diǎn)：

2.1 城市地震災(zāi)害造成的損失巨大

地震對(duì)城市造成的災(zāi)害損失與城市的規(guī)模、性質(zhì)密切相關(guān)。人口稠密、建筑密集、設(shè)施復(fù)雜，這決定了城市震害損失巨大的特點(diǎn)，突發(fā)性的強(qiáng)烈地震破壞通常會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)造成建筑物倒塌，造成在里面工作生活的人群大量的傷亡，工廠廠房和設(shè)備被破壞使得工廠停產(chǎn)，城市的交通、通訊、給排水、燃?xì)?、電力等生命線系統(tǒng)工程破壞，影響功能使用和救災(zāi)行動(dòng)，而且維修難度大。例如，1976年唐山大地震，幾乎夷為平地，24萬(wàn)多人遇難;2008年汶川地震，遇難及失蹤人數(shù)達(dá)8.7萬(wàn)人，評(píng)估的直接經(jīng)濟(jì)損失為8451億元人民幣;2011年?yáng)|日本地震，遇難及失蹤人數(shù)逾2.7萬(wàn)人，福島第一核電站發(fā)生爆炸和放射性物質(zhì)泄漏，嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)丨h(huán)境并且多年也未能完全消除。

2.2 城市震災(zāi)的次生災(zāi)害和持續(xù)性影響

地震發(fā)生后，建筑功能損壞，基礎(chǔ)設(shè)施破壞以及環(huán)境的改變，會(huì)引發(fā)多種次生災(zāi)害，如火災(zāi)、水災(zāi)、海嘯、毒氣泄露和放射物污染等，造成二次災(zāi)害。根據(jù)國(guó)內(nèi)外歷史震害初步統(tǒng)計(jì)，地震引發(fā)的火災(zāi)、水災(zāi)和毒氣泄漏等次生災(zāi)害造成地震死亡人數(shù)約占地震總死亡人數(shù)5%，而這5%的死亡人員主要在城市中[1]。例如，1972年尼加拉瓜地震中基礎(chǔ)設(shè)施受震嚴(yán)重破壞，建筑倒塌，整個(gè)城市的工業(yè)生產(chǎn)幾乎被全部摧毀;而且地震造成的城市建筑倒塌，供水供電通訊等基礎(chǔ)設(shè)施的癱瘓還會(huì)導(dǎo)致救援工作延誤、疾病流行，另外，大規(guī)模的地震災(zāi)害會(huì)對(duì)民眾心理造成創(chuàng)傷和不良社會(huì)影響，整個(gè)城市要消除影響恢復(fù)功能，需要很長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)重建，可能使城市的現(xiàn)代化進(jìn)程延緩數(shù)年至數(shù)十年。

3 做好城市建筑防震措施

城市的現(xiàn)代化程度越高，防御地震災(zāi)害的重要性就越突出，很顯然，提高城市里的各類(lèi)建筑的防震能力是城市抵御地震災(zāi)害的有效措施，也是城市可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵要?jiǎng)?wù)之一。為此，城市防震減災(zāi)應(yīng)該做到具有合理的抗震規(guī)劃，增強(qiáng)各類(lèi)建筑的抗震能力：

3.1 階段性完善地震烈度區(qū)劃

地震烈度各類(lèi)建筑的工程抗震設(shè)計(jì)的重要依據(jù)之一，它劃分了不同地點(diǎn)在未來(lái)的時(shí)期里的地震危險(xiǎn)性程度。地震烈度表隨著地震工程研究水平、經(jīng)濟(jì)水平和現(xiàn)代化程度的發(fā)展而不斷的改進(jìn)。我國(guó)從1957年頒布第一部中國(guó)烈度表以來(lái)，幾經(jīng)改進(jìn)，而現(xiàn)在中國(guó)的現(xiàn)代化城市發(fā)展越來(lái)越快，相關(guān)部門(mén)應(yīng)進(jìn)一步研究地震區(qū)劃的調(diào)整和完善問(wèn)題。建筑設(shè)計(jì)時(shí)必須按照國(guó)家頒布的設(shè)防烈度要求進(jìn)行的設(shè)計(jì)與施工。

3.2 慎重選擇建筑場(chǎng)地

建筑的場(chǎng)地選址至關(guān)重要，要堅(jiān)決避開(kāi)地震斷層、山體滑坡和泥石流等危險(xiǎn)地段，汶川地震中的很多次生災(zāi)害來(lái)自滑坡和泥石流的影響，而直接建造在斷層上的建筑，更是隱患重重。因此，在選擇建筑場(chǎng)地時(shí)，務(wù)必仔細(xì)檢查該處的工程地質(zhì)資料和地震地質(zhì)資料。

3.3 注重概念設(shè)計(jì)提倡規(guī)則建筑形體

國(guó)內(nèi)外歷次大地震災(zāi)害的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)使人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能將起決定性的作用。歷次地震經(jīng)驗(yàn)表明，形體規(guī)則的建筑地震損壞較輕。對(duì)于普通建筑，應(yīng)注重建筑規(guī)則性，不能過(guò)分追求新奇特?？拐鹪O(shè)計(jì)要在結(jié)構(gòu)體系選擇、結(jié)構(gòu)布置、抗震措施等方面給予更大的關(guān)注，防止建筑體型的嚴(yán)重不規(guī)則，減少平面、立面和豎向剖面的不規(guī)則對(duì)抗震性能的影響。

3.4 推廣先進(jìn)的防震抗震技術(shù)

在應(yīng)對(duì)地震作用的做法中，一般就是硬抗防震和耗能減震這兩類(lèi)。而耗能減震采用振動(dòng)控制技術(shù)，在結(jié)構(gòu)上布置減震裝置，使其與結(jié)構(gòu)共同工作，可有效減輕地震作用效應(yīng)，作為一種經(jīng)濟(jì)、可靠和有效的新型抗震方法，具有廣闊的應(yīng)用前景，隨著對(duì)隔震和減震技術(shù)研究掌握的日趨成熟以及城市經(jīng)濟(jì)水平的極大提高，有必要推廣耗能減震的新結(jié)構(gòu)和新技術(shù)的應(yīng)用以提高建筑的可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

城市地震災(zāi)害是對(duì)城市的發(fā)展威脅極大的災(zāi)害。因此，提高我國(guó)城市建筑的防震能力是一項(xiàng)極其重要的任務(wù)，工程界應(yīng)繼續(xù)深入研究結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)，在考慮經(jīng)濟(jì)水平的條件下盡可能的提高各類(lèi)建筑的抗震防震能力，減輕地震災(zāi)害的威脅，為城市和諧發(fā)展保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

[1]馬玉宏，趙桂峰.地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析與管理[M].北京：科學(xué)出版社，2008.

[2]建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（2016版）[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2016.