贛北地區(qū)地震特點與農(nóng)村自建房屋的抗震現(xiàn)狀

程群弟 朱曉娥* 陳緒軍

(九江學院土木學院，江西 九江 332005)

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贛北地區(qū)地震特點與農(nóng)村自建房屋的抗震現(xiàn)狀

程群弟 朱曉娥* 陳緒軍

(九江學院土木學院，江西 九江 332005)

從砌筑方式、構造措施、結構體系三方面，介紹了贛北地區(qū)自建房屋的特點，分析了該地區(qū)房屋的抗震性能，并結合贛北地區(qū)相關的地震信息，提出了一些提高房屋抗震性能的建議。

贛北地區(qū)，自建房屋，抗震性能，結構體系

現(xiàn)有的地質(zhì)資料表明江西贛北地震地質(zhì)構造十分復雜，處于有多組斷裂相互交匯處，九江毗鄰“剡廬斷裂”“付山大斷裂”“長江大斷裂”，三條均為活動性斷裂，具有發(fā)生破壞性地震的可能性[1]，因此贛北九江地區(qū)早被國家列為抗震設防的重點地區(qū)。長期以來，受發(fā)展水平的制約，國家未將農(nóng)村地區(qū)建房納入建設管理體系，大多數(shù)房屋未經(jīng)正規(guī)設計正規(guī)施工，農(nóng)村民居抗震能力普遍低下,農(nóng)村地區(qū)防震減災意識淡薄，農(nóng)村工匠管理缺位，水平參差不齊，農(nóng)村民居質(zhì)量難以保證；農(nóng)村居民為了追求房屋造價低廉盲目減少替換建筑材料，降低抗震性能和房屋質(zhì)量的現(xiàn)象依然普遍,“小震致災”甚至“小震大災”是農(nóng)村地震災害的顯著特點,為此地震局特別設置了民居工程[2,3]。本文分析贛北地區(qū)地震發(fā)生的歷史和特征，并調(diào)查走訪贛北瑞昌及九江縣的農(nóng)村房屋，對該地區(qū)農(nóng)村房屋的特點進行分析，并提出提高抗震性能的建議。

1 贛北地區(qū)相關地震信息

從國家地震信息網(wǎng)搜集到1965年以來的相關地震數(shù)據(jù)，以2015年為例(見表1)，可見贛北地區(qū)地震屬于地震多發(fā)地帶，震級較小，均淺源地震，其中較大的地震為：1972年9月12日，瑞昌至廣濟間發(fā)生4.2級地震，1973年1月3日，瑞昌2.6級地震，1995年4月15日瑞昌至九江4.9級地震，2005年11月26日江西九江瑞昌間發(fā)生5.7級地震，2011年9月10日,九江市瑞昌市、湖北省黃石市陽新縣交界地區(qū)發(fā)生4.6級地震,2015年6月17日，九江縣發(fā)生4.2級地震[4]。

表1 2015年贛北地區(qū)地震數(shù)據(jù)[4]

《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》附錄C.14贛北地區(qū)，峰值加速度均為0.05g，反應譜特征周期為0.35g，《建筑抗震設計規(guī)范》A.0.12贛北地區(qū)的抗震設防烈度為6度[5]。

上述數(shù)據(jù)顯示，贛北地區(qū)發(fā)生地震的可能性越來越頻繁，根據(jù)地震震級與震中烈度的相關研究[6]，震中烈度為震級加1～2，震級雖不大，但震源很淺，甚至不到10 km，地表烈度有可能達到7度以上，對地表的破壞性較大，就贛北地區(qū)范圍而言，農(nóng)村民居宜適當分類對待，提高設防，如瑞昌和九江縣近年來發(fā)生過地震斷裂帶附近民居，在進行抗震構造措施上宜適當提高抗震設防烈度，建議按照7度采取抗震構造措施。

2 贛北地區(qū)自建房屋的特點和抗震分析

2.1 砌筑方式

空斗墻方法簡單，因其節(jié)約材料，造價低廉，為不少農(nóng)村自建房所青睞。贛北地區(qū)農(nóng)村自建房屋存在為數(shù)不少的空斗磚墻房屋，且年代并不久遠，未來一段時間還有人長期居住在此類房屋中(見圖1)。贛北地區(qū)的空斗墻，基本上是無眠空斗、三斗一眠一頂一順或者只在窗戶等位置設置很少量眠磚的空斗墻是九江地區(qū)常見的砌筑形式(見圖2)。 現(xiàn)在抗震規(guī)范中沒有相關空斗墻的抗震條文，根據(jù)相關文獻的研究飽滿砌筑時，空斗磚的抗剪切能力僅僅為眠磚的60%～80%[7]，而農(nóng)村工人在砌筑的過程中砂漿的強度和飽滿度都大為降低，另外相關研究認為，空斗墻不適合軟弱地基房屋，不適合6度以上抗震設防要求的地區(qū)。贛北地區(qū)處于長江中下游，有大量的軟弱土，甚至液化土存在[8]，有屬于地震多發(fā)地帶，發(fā)生烈度為6度以上的地震概率較大，所以這種空斗墻為贛北農(nóng)村帶來很大安全隱患，應該廢棄使用。

2.2 構造措施

在砌體結構房屋中合理設置圈梁和構造柱，可以增加房屋的整體剛度，加強縱橫墻之間的聯(lián)系，提高抗剪能力和整個房屋的抗震性能。在隨機走訪的民居中發(fā)現(xiàn)，贛北地區(qū)房屋不設置圈梁構造柱沒有任何抗震構造措施的房屋占很大的比例，見圖3。

雖然《建筑抗震設計規(guī)范》中6度，7度區(qū)對兩層砌體結構房屋中設置構造并未有強制要求，但對于震中附近的民居，仍然建議該類簡單民居至少要在房屋的轉角處、樓梯間、山墻和內(nèi)縱墻交接處等位置合理設計構造柱，軟土地基合理設計基礎圈梁等構造措施。如圖4 中所示，新建的贛北的民居基本合理設置了構造柱和圈梁等構造措施，大大提高了其抗震性能。

2.3 結構體系

底框結構，底部的框架滿足作為車庫或者門面房等較大空間的需要，二層以上為砌體的混合結構是我國一定發(fā)展時期的特有的結構形式。由于底框結構上部磚墻的重量較大，底部重量相對較輕，“頭重腳輕”再加上平面布置不對稱的情況下容易發(fā)生扭轉破壞。《建筑抗震設計規(guī)范》對底框結構的房屋要求更高，底框結構相對普通砌體結構其抗震構造措施要求更高，如圖5中房屋均在上層砌體墻中無構造柱，顯然不能滿足底框結構的抗震構造要求，在贛北震中附近的底框結構不應請農(nóng)村工匠自行進行建造，應該嚴格按照規(guī)范要求進行專業(yè)抗震設計，進行底層和上部結構剛度的驗算并采取嚴格的構造措施等。

3 結語

贛北地區(qū)地震的頻率提高，發(fā)生烈度為7度的地震可能性增加，對近年來發(fā)生過地震斷裂帶附近民居，在進行抗震構造措施上宜適當提高抗震設防烈度，建議按照7度抗震措施。

贛北地區(qū)仍有大量空斗墻房屋和未設置抗震構造措施的房屋在長期使用，對于發(fā)生過地震的震中附近，應放棄空斗墻房屋的使用。未采用構造措施的房屋應進行抗震性能改造，在新建房屋中在房屋四角、山墻和縱墻的交接處均應設置構造柱。在此地區(qū)不建議采用底框結構，若采用底框結構建議進行結構抗震專業(yè)設計。

[1] 熊孝波，桂國慶，許建聰，等.江西地震巖土工程地質(zhì)研究與防災展——兼談漢川大地震對江西今后抗震救災的啟示[A].第三屆全國巖土與工程學術大會論文集[C].2009.

[2] 農(nóng)村民居地震安全工程目前存在的困難和問題[EB/OL].中國地震局網(wǎng):http://www.cea.gov.cn/publish/dizhenj/468/1073/index.html.

[3] 王 波,郭 迅,宣 越.河北農(nóng)村典型房屋抗震能力調(diào)查[J].華北地震科學，2016,34(3):1-6.

[4] 數(shù)據(jù)共享[EB/OL].中國地震信息網(wǎng)： http://www.csi.ac.cn/publish/main/813/2/index.html.

[5] GB 50010—2010,建筑抗震設計規(guī)范[S].

[6] 閻志德,郭履燦.論中國地震震級與震中烈度的關系及其應用[J].中國科學(B輯)，1984(11):1056-1058.

[7] 尚 卿,劉 溈.農(nóng)村磚砌空斗墻建筑的抗震加固[J].廣西大學學報(自然科學版)，2009,34(5):603-606.

[8] 楊 忠,江德保.九江地震災害分析和鑒定加固研究[J].華北地震科學，2007,25(3)：42-46.

On earthquake characteristics and seismic behavior of self-built houses in North Jiangxi province

Cheng Qundi Zhu Xiao’e* Chen Xujun

(CivilEngineeringCollege,JiujiangUniversity,Jiujiang332005,China)

Starting from three aspects of masonry methods, structural measures and structural system, the paper introduces self-built houses features in North Jiangxi province, and analyzes seismic resisting performance of houses in the above-mentioned region. Combining with relevant seismic information in North Jiangxi province, it puts forward some suggestions of improving housing seismic resisting performance.

North Jiangxi province, self-built house, seismic performance, structural system

1009-6825(2017)06-0062-02

2016-12-15

程群弟(1993- )，男，在讀本科生； 陳緒軍(1979- )，男，講師

朱曉娥(1980- )，女，講師

TU352

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