关于汶川地震中建筑损毁的思考.pdf

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1、四川建筑科学研究第36卷第l期160SiehuanBuildingScience2010年2月关于汶川地震中建筑损毁的思考黄双华，陈伟，周文峰(攀枝花学院，四川攀枝花617000)摘要：通过对汶川地震中大量建筑损毁的实地调查，分析建筑物破坏的原因，从建筑抗震设防分类和抗震设防目标、建筑抗震概念设计、非结构构件破坏三个主要方面进行了初步分析，以期供灾后重建中借鉴。关键词：汶川地震；抗震设防分类；抗震概念设计；破坏中图分类号：P315．9文献标识码：B文章编号：1008—1933(2010)01—160—03同一的性

2、能系数q(q约等于3)J，其结果是使脆性O引言结构抗震可靠度偏小，延性结构抗震可靠度偏大，很汶川5-12特大地震是我国建国以来最大的一难做到不同类型结构抗震可靠度的统一，因此应研次自然灾害，影响范围之大、余震持续时间之长、引究适当提高脆性结构可靠度水平。发次生灾害之大、造成的财产损失之巨大，都是前所2建筑抗震概念设计未有的。本文结合笔者前往汶川、理县抗震救灾经历，对地震中建筑损毁进行了初步分析，以期供灾后由于地震及地面运动的不确定性，加之人们对重建中借鉴。地震作用下结构所受复杂影响的认识尚不深入，同时现行设计计算

3、理论建立在一系列简化前提和假定1建筑抗震设防分类和抗震设防目的基础上，未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性标-一质、材料时效、阻尼变化等多种因素，因此，工程抗震我国GB50011—2001《建筑抗震设计规范》将不但要通过“计算设计”解决，而且要立足于工程抗建筑物根据其使用功能的重要性分为甲乙丙丁4个震基本理论和工程抗震经验总结的建筑抗震概念设抗震设防类别，如乙类建筑为地震时使用功能不能计。概念设计强调房屋体形、结构体系、刚度分布、中断或需很快恢复的建筑。可见规范在抗震设防分构件延性等诸多方面，分析理县、汶川房屋破

4、坏情类时没有重点考虑人员生命安全这一因素，然而汶况，本文作者认为，今后应在以下几个方面加强建筑川地震中，不少教学楼、医院建筑出现严重损毁造成抗震概念设计。了较大的人员伤亡，同时此类建筑也是灾后迅速恢(1)应根据工程需要，掌握地震活动情况，熟悉复生产生活的基础。因此本文作者认为，在抗震设工程地质和地震地质的有关资料，对抗震有利、不利防分类时，应考虑人员生命安全保障这一因素，提高和危险地段作出综合评价。对不利地段，应提出避学校、医院、大型商业中心等建筑的抗震设防类别。开要求。图1所示为理县某单层建筑因非岩质陡坡我国规

5、范采用三水准抗震设防目标，其中大震失稳造成房屋破坏。不倒要求：当遭受50年内超越概率2％～3％(重现期约2000年)高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震时，结构不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。通过此次特大地震的惨痛教训，本文作者认为：一方面应研究适当提高罕遇地震重现期(如新西兰规范中第三水准对应重现期为5000年)；另一方面，汶川地震中大量脆性结构相对破坏严重，正如文献[1]得到的结论：我国规范由于实质对所有结构采用了图1理县某建筑因边坡失稳破坏收稿日期：2008-06—17冀结嘉构辈工程研究。华‘一，男，刚广

6、安人，教授'硕士'主要从事(＼2)／对／、于J结；日构l的¨薄{开弱部口位l应卫予J以加，JH强玉，’如楼梯黄双华，等：关于汶川地震中建筑损毁的思考161问、砖混结构的窗间墙、框架梁柱节点，尤其是沿高度方向结构刚度的突变处。此次地震中不少房屋突出屋面的屋顶间由于刚度和质量的突变造成严重破坏，甚至倒塌造成人员伤亡，图2所示为汶川某建筑突出屋面部分在地震中严重破坏。图4理县某建筑防震缝处破坏川地震中，脆性结构破坏严重很大程度在于未合理设置构造柱与圈梁，如图5，6所示。图2汶川某建筑突出屋面部分破坏(3)结构体系应具有

7、明确的计算简图，结构形式应简单明确、具有良好的整体性。理县损毁建筑中有不少是由于结构体系混乱造成的：一方面，由于建筑平面布置大厅、大会议室等大空间的需要，形成局部框架、局部砖混的结构形式，地震作用下，由于两种结构体系具有迥然不同的动力特性而造成变形图5理县某砖混建筑破坏不协调，形成较严重的破坏；另一方面，由于建筑底层大空间布置的需要，简单的由钢筋混凝土柱取代承重砖墙，结构中不完备的设置框架梁无法形成框架结构。此类结构形式普遍表现为仅考虑竖向静力荷载，未考虑水平动力作用。(4)应合理设置防震缝。规范对防震缝宽度有严

8、格规定，如框架结构房屋当高度不超过15m时，可采用70mm，超过15m时，6度，7度，8度、9度相应每增加高度5m，4m，3m，2m，宜加宽20mm。同时，地震区建筑所设伸缩缝、沉降缝也应执行抗震图6理县某教学楼内外横墙均出现平面外失稳缝相关要求。此次地震中，两县均有房屋因设缝宽度不够、抗撞措施不足造成破坏，如图3，4所示。3非结构构件破坏汶川、理县建筑物震害结果显示，建