2016年云龍50級地震民房震害對比分析

代博洋++吳波 盧永坤 周洋

摘要：近年來，隨著地震恢復重建工作的不斷深入，云南省地震災區農村房屋抗震性能得到了極大的改善。2016年云龍50級地震災區覆蓋部分2013年“3·03”洱源地震恢復重建區。通過對比分析洱源地震恢復重建區域內外5組抽樣點數據，結果顯示經維修加固的簡易房屋在云龍地震中遭受的破壞相對較輕，洱源地震恢復重建工作取得了預期效果。

關鍵詞：震害；恢復重建；抗震設防；云龍50級地震

中圖分類號：P31601文獻標識碼：A文章編號：1000-0666（2017）02-0271-06

0前言

2016年5月18日00時48分47秒，云南省大理州云龍縣（2610°N，9953°E）發生50級地震，震源深度15 km，震中烈度Ⅵ度，宏觀震中位于長新鄉多衣樹—花三地一帶，等震線長軸方向呈NNW向，災區總面積約790 km2①。

在2016年云龍50級地震災區20 km范圍內，2013年曾先后發生“3·03”洱源55級、“4·17”洱源—漾濞50級2次破壞性地震。2014年2月，洱源地震恢復重建工作全面完成。本文通過對震后恢復重建范圍內外部分抽樣點房屋破壞數據進行對比，重點分析“3·03”洱源55級地震恢復重建房屋在此次云龍50級地震中震害情況。

1洱源、云龍地震災區分布

2013年3月3日13時41分15秒，云南省大理州洱源縣（259°N，997°E）發生55級地震，震源深度9 km，震中烈度Ⅶ度，等震線長軸走向北西向。災區總面積2 081 km2，主要涉及洱源、漾濞、云龍3縣，西邊界至云龍縣關坪鄉溫坡村—長新鄉丕登村一帶②。2013年4月17日9時45分54秒，洱源縣（259°N，998°E）再次發生50級地震，震源深度11 km。由于2次地震災區重疊，震害疊加，新生震害與已有震害難以精確區分。因此，依據《地震現場工作第4部分：災害直接損失評估》（GB/T 182084—2011）中續發地震損失評估辦法對2次地震的震害進行綜合調查和評估。2次地震綜合震中烈度Ⅶ度，等震線長軸走向北西向，災區綜合面積2 388 km2，主要涉及洱源、漾濞、云龍3縣，西至云龍縣長新鄉新松村—長新鄉丕登村一帶③。

2016年云龍50級地震災區與2013年洱源2次地震災區部分重合，其中，3次地震災區重疊面積，即2016年云龍地震災區涉及2013年洱源恢復重建區的面積為270 km2。由于位于云龍縣境內的“4·17”洱源地震新增災區恢復重建力度小，故將2016年云龍地震災區中“3·03”洱源地震恢復重建范圍外區域統稱為未經恢復重建區，總面積為526 km2（圖1）。

50級地震災區呈不對稱分布，西部衰減較緩，東部衰減較快，微觀震中距洱源55級地震災區西邊界最近距離155 km，距東邊界最近距離88 km。云龍災區西半部分為2013年洱源地震恢復重建范圍外區域，面積是2013年恢復重建區域面積的2倍。46級余震震中位于云龍50級地震東部，考慮到余震的破壞疊加效應，筆者認為2013年地震恢復重建工作提高了災區房屋抗震性能，進而減輕了房屋在云龍地震中的破壞。

[BT（1]2洱源地震恢復重建情況及成效[BT）]

[JP2]震后恢復重建規劃范圍為Ⅵ度區范圍?！?·03”洱源地震中，云龍縣關坪、團結、長新3個鄉鎮的部分村民小組受災較重，圈定在Ⅵ度區范圍內。諾鄧、白石2個鄉鎮雖有個別破壞，但由于破壞量少且分布過于分散，未達到Ⅵ度異常區和區外評估標準，未被劃入Ⅵ度區范圍內（周光全，2013）。[JP]

“4·17”洱源地震中寶豐鄉房屋破壞數量較多，作為區外評估損失240萬元，但未納入震后恢復重建規劃[ZW（DYB，7][KG*3]云南省發展和改革委員會2013洱源“3·03”地震災后恢復重建規劃[ZW）]。

[JP3]洱源2次地震恢復重建規劃范圍小于民房實際破壞范圍，部分民房破壞后未處理或由農戶自行維修。在云龍50級地震中，這部分民房破壞較重。[JP]

2014年2月，“3·03”洱源地震災區民房維修加固、恢復重建工作全面完成。云龍地震災區位于“3·03”地震恢復重建范圍內的面積為270 km2，占災區總面積的1/3多。云龍地震災區范圍內的長新鄉新松組為洱源地震恢復重建集中安置點。

“3·03”洱源地震恢復重建工作具體措施主要表現在以下方面（王瑛等，2005；黃海燕等，2005）：

（1）重建民房多為磚混結構，個別為磚木結構，極少數（在交通極為不便的在山區）民房為土木結構，結構選型上基本杜絕了抗震能力較差的房屋結構類型，極大提高了抗震能力。

（2）重建的磚混結構房屋戶型由住建部門根據抗震設計規范設計，[HJ2.2mm]提出多種適用于當地戶型方案，征求當地農戶意見修改完善后，確定戶型方案編訂成標準圖集供農戶選擇。要求結構在平面布置上簡單規則，豎向保持均勻與連續，確保結構的剛度中心與質量中心盡可能接近，增強結構抗震性能，并設計梁、柱位置，加強結構連接，提高結構整體性（Chen et al，2016）。農戶可根據自身狀況選擇相應的戶型，對于經濟條件相對較差的農戶可選擇面積較小的單層戶型，但必須滿足當地的抗震設防標準，在保證農戶有房住的前提下提高房屋抗震性能。新建磚混結構房屋在云龍地震中幾乎無破壞。

（3）地震恢復重建過程中，成立專門機構負責指導和管理工作。同時注重加強宣傳教育，增強農戶的抗震意識，并培訓一批當地有經驗的工匠，提高工匠的抗震意識和技術水平。相關技術人員現場指導施工，并負責房屋驗收工作，以保證房屋的抗震性能及施工質量（圖2）。

（4）對木構架承重體系房屋的抗震加固，主要包括基礎、墻體、主體結構和屋面瓦片加固4個方面。其中主體結構的加固，包括梁柱節點加固、屋面水平支撐、縱向剪刀撐等措施，有效增強了房屋結構的整體性，從而提高房屋的抗震性能。經“3·03”地震恢復加固的房屋在此次云龍地震中抗震能力表現良好（何玲等，2006；孟萍等，2005；谷軍明等，2005）（圖3）。

[KG2][JP2]（5）“3·03”洱源地震恢復重建工作結束后，災區政府要求自建磚混結構新房的農戶必須按恢復重建時期住建部門設計的標準戶型建造，若經濟條件有限可選擇磚木結構，不同意新建土木結構房屋?？紤]到磚木結構房屋的木構架梁、柱間連接除采用榫結合外無其它連接，地震時房屋連接處不僅承受水平力，還要承受拉扭作用，節點處容易產生拉榫、折榫現象，導致木構架局部破壞或全部倒塌，因此要求新建磚木結構房屋時木構架節點處必須按維修加固標準樣式加固鋼夾板（潘明輝，繆昇，2004；居興鵬等，2011）。新建磚木結構房屋在云龍地震中表現良好，幾乎無破壞（圖4）。

3洱源地震恢復重建范圍內外的房屋破壞對比[BT）]

為檢驗“3·03”洱源地震恢復重建工作的成效，以“3·03”洱源地震等震線為界，將云龍地震災區分為兩部分，即洱源地震恢復重建區與未經地震恢復重建區。通過對比分析這2個區域內抽樣點房屋破壞數據，分析抽樣點的具體破壞情況，總結恢復重建維修加固措施對減輕房屋震害的成效。

在恢復重建與未恢復重建2個區域內分別選取2個震中距相近的抽樣點為1組進行對比，考慮云龍46級余震的影響，余震發生的區域，即恢復重建區內抽樣點的震中距可適當加長。由于包含磚混結構、框架結構的抽樣點均僅有1個，且本次云龍地震對磚混結構和框架結構房屋影響不大，這兩類結構房屋是否經過恢復重建不具有對比性，故僅選取土木結構與磚木結構房屋數據進行對比。

[JP2]云龍地震抽樣點16個，空間分布均勻，同時兼顧各類房屋結構類型。其中5個抽樣點位于恢復重建區內，在未經恢復重建區域內選取震中距相近的5個抽樣點作為5組數據進行對比，詳見表1、2。[JP]

參考云南省歷次地震現場房屋破壞經驗統計，計算簡易房屋破壞比時，取毀壞的全部及破壞的40%。破壞比結果見表1、2。

[KG（0.15mm]由表1可見，土木結構房屋的5組抽樣點數據中，4組未恢復重建區的抽樣點破壞比大于恢復重建區破壞比。其中花三地的破壞比最大為2407%，主要是因為花三地距“3·03”洱源地震恢復重建區邊界僅2 km，受2次洱源地震影響，有個別房屋出現破壞卻未維修加固，且花三地為云龍地震的宏觀震中，在幾次地震疊加作用下破壞最重。

表1中，恢復重建區的抽樣點（多衣樹）破壞比大于未恢復重建區的抽樣點（紅栗坡），主要是因為多衣樹為本次云龍地震的宏觀震中，災情嚴重。[KG）]

由表2可見，未經恢復重建區的抽樣點破壞比大于恢復重建區的破壞比，但相差不大。主要是因為此次云龍地震震級相對較小，[HJ2mm]抽樣點距云龍地震震中較遠，且均位于洱源地震及云龍地震烈度圈邊界，受地震影響相對較小，磚木房屋整體破壞相對較輕。

4結論

云南省多次遭遇50級以上破壞性地震，一些災區重復遭遇地震破壞，震害疊加現象明顯，房屋破壞嚴重。隨著近年來地震恢復重建工作逐年深入，狠抓落實，不斷積累成功經驗，極大地提高了農村地區民房的整體抗震性能，減輕人員傷亡和地震損失。總結經驗主要包括（王墩，呂西林，2010）：

（1）地震恢復重建工作由住建部門根據抗震設計規范，設計多類標準戶型供農戶選擇，滿足當地的抗震設防要求，在保證農戶有房住的前提下提高房屋的整體抗震性能。

（2）地震恢復重建過程中成立專門機構負責指導管理。加強抗震知識宣傳，培訓工匠以提高其抗震意識和技術水平，相關技術人員現場指導施工，并負責最后驗收工作，以保證房屋的抗震性能及施工質量。

（3）在異地恢復重建過程中，由國土、住建等部門聯合負責異地重建的選址工作，有效避開不穩定斜坡、陡崖、陡坎及較為活動的地質斷層，選在地質較為平坦開闊、土質硬實的地方，保證農戶的生命財產安全。

（4）“3·03”洱源地震恢復重建工作結束后，當地政府規定，農戶自建新房必須按照恢復重建標準，滿足當地的抗震設防要求。磚混結構選擇恢復重建時期住建部門設計的標準戶型，磚木結構要求木構架節點處加固鋼夾板。不允許再建抗震性能差的土木房屋，逐步提高農村地區房屋整體抗震水平。

（5）經地震現場實地調查，維修加固后土木房屋抗震性能明顯提高。對比同類房屋，加固后有效增強了土木房屋木構架的整體性，震害更多表現為老裂加寬加大。

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[WT5HZ][JZ]Abstract[WTB1]

With the post-earthquake rehabilitation and reconstruction deeply in recent years，the seismic performance of rural buildings are improved greatly in Yunnan province The disaster areas of Yunlong MS50 earthquake and the rehabilitation and reconstruction area of “3·03” Eryuan earthquake are overlapping partly By comparing and analyzing the buildings damage data of 5 groups of sample points inside and outside of Eryuan earthquake rehabilitation and reconstruction area，we found that the simple houses with maintenance and reinforcement were damaged lightly in Yunlong MS50 earthquake， so the Eryuan earthquake rehabilitation and reconstruction achieved the good results

[WTHZ]Keywords：[WTB1]seismic disaster；rehabilitation and reconstruction；seismic fortification；Yunlong MS50 earthquake