盧保安 張 濤
汶川特大地震,對(duì)漢中市區(qū)農(nóng)村房屋造成了大面積損壞,尤其是寧強(qiáng)、略陽(yáng)等縣山區(qū)民房嚴(yán)重?fù)p壞。在汶川地震三周年即將到來(lái)之際,收集和整理了漢中市區(qū)一些房屋建筑在5·12震后的災(zāi)情資料,分析和總結(jié)了農(nóng)村民房結(jié)構(gòu)的地震震害特征和原因,旨在為災(zāi)后重建和今后的工程抗震設(shè)防研究提供參考。
1)外山墻與縱墻的豎向裂縫;梁下承重墻體的水平裂縫;墻角破壞、屋架斷裂破壞(見(jiàn)圖1a)~圖1e))。震害原因分析:磚木結(jié)構(gòu)由于圈梁、構(gòu)造柱設(shè)計(jì)不足,僅靠縱橫墻體的咬槎相接不能抵抗強(qiáng)烈的地震作用,而且山墻的一側(cè)無(wú)約束,施加給山墻的地震力傳不到其他部位,加劇了山墻自身的破壞;土坯房結(jié)構(gòu)由于墻體材料自身強(qiáng)度低,屋蓋系統(tǒng)的檁條或大梁直接擱置在土墻上,墻體與檁條或大梁接觸部位受集中荷載,在地震作用下引起檁條或大梁與墻體搭接處的沖撞,造成墻體破壞、屋架斷裂。
2)門窗洞口附近墻體開(kāi)裂(見(jiàn)圖1f))。震害原因分析:由于其門窗洞口處無(wú)圈梁、過(guò)梁或有過(guò)梁截面尺寸太小且使用的材料多為脆性材料,地震作用時(shí)往往在這個(gè)應(yīng)力集中區(qū)域墻體發(fā)生破壞,同時(shí)砂漿、泥漿強(qiáng)度低、施工質(zhì)量差等因素也加劇了這種破壞。

磚混結(jié)構(gòu)因其具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、便于施工、造價(jià)較低、可就地取材等特點(diǎn)。磚混結(jié)構(gòu)房屋的墻體一般采用黏土磚和砂漿砌筑而成,樓蓋體系通常采用預(yù)制板,結(jié)構(gòu)自重大,地震作用也大,而抗拉和抗剪強(qiáng)度低,延性較差,其抗震性能也較差。其典型震害特征如下:1)斜裂縫(見(jiàn)圖2a)~圖2d)):窗間墻上的斜裂縫、X形裂縫、門窗洞口附近的斜裂縫以及梁下承重墻的斜裂縫。震害原因分析:在水平地震作用下,與水平地震作用走向大體一致的墻體,會(huì)因?yàn)閴w的主拉應(yīng)力強(qiáng)度達(dá)到限值而產(chǎn)生斜裂縫。由于地震的反復(fù)作用,便會(huì)形成X形裂縫。門窗洞口對(duì)連續(xù)性的墻體有一定的消弱作用,所以這些裂縫多出現(xiàn)在窗間墻和門窗口附近。2)水平裂縫(見(jiàn)圖2e)~圖2g)):水平裂縫一般出現(xiàn)在縱橫墻的窗間上、下端;墻體與圈梁、門窗過(guò)梁、基礎(chǔ)的交界處。震害原因分析:前者往往是由于橫墻間距過(guò)大、樓蓋剛度較差,不能把樓蓋受到的橫向水平地震作用全部傳給橫墻,從而增大了縱墻承受的橫向水平地震作用,使得縱墻在平面外受彎開(kāi)裂。后者的發(fā)生多數(shù)是因?yàn)閴w與圈梁、門窗過(guò)梁、基礎(chǔ)、樓蓋連接較差,在地震作用下不能整體運(yùn)動(dòng)而造成。3)豎向裂縫(見(jiàn)圖2h)):一般出現(xiàn)在構(gòu)造柱與墻體的交接處,或者出現(xiàn)在應(yīng)力較集中的縱橫墻交接處。震害原因分析,由于構(gòu)造柱和墻體為兩種材料,而且在施工過(guò)程中缺乏足夠的拉結(jié)鋼筋,地震作用下在兩種構(gòu)件處而產(chǎn)生豎向裂縫;橫墻在與其垂直的地震作用下外閃,在墻體交接處同樣會(huì)產(chǎn)生豎向裂縫。

1)農(nóng)村民房建造過(guò)程中,缺乏抗震設(shè)計(jì)思想和意識(shí),國(guó)家在這方面的政策法規(guī)有缺失,指導(dǎo)、管理不到位。2)農(nóng)民自建房屋,一般沒(méi)有經(jīng)過(guò)或者沒(méi)有正規(guī)房屋抗震設(shè)計(jì)、抗震施工構(gòu)造措施,或者抗震施工構(gòu)造措施不到位。房屋基礎(chǔ)沒(méi)有進(jìn)行地質(zhì)勘察,房屋的承重構(gòu)件如沒(méi)有進(jìn)行計(jì)算,墻體、柱體、樓板、樓梯構(gòu)造措施嚴(yán)重不夠,一般按照經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行建造,缺乏技術(shù)指導(dǎo)與支持。3)建議農(nóng)村民房建造也納入國(guó)家房屋建設(shè)管理的范疇,制定具有國(guó)家規(guī)范性、指導(dǎo)性的政策規(guī)定、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等。
[1]周緒紅,王瑞成,李 穎,等.寶雞地區(qū)村鎮(zhèn)建筑震害分析[A].汶川地震建筑震害調(diào)查與災(zāi)后重建分析報(bào)告[C].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.
[2]王亞勇.汶川地震震害啟示:抗震概念設(shè)計(jì)問(wèn)題[A].汶川地震建筑震害調(diào)查與災(zāi)后重建分析報(bào)告[C].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.
[3]GB 50011-2001,建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].