瀘定6.8級地震學校建筑典型震害調查與分析

謝賢鑫，潘毅，寇創琦，張令心，朱柏潔

（1.中國地震局工程力學研究所地震工程與工程振動重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150080；2.地震災害防治應急管理部重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150080；3.西南交通大學土木工程學院，四川 成都 610031；4.西南交通大學抗震工程技術四川省重點實驗室，四川 成都 610031）

引言

2022年9月5日中午12時，四川省甘孜州瀘定縣發生6.8級地震，震源深度16 km。震中位于北緯29.59°，東經102.08°。地震造成97人遇難，另有20人失蹤。經調查，地震引發的山體滑坡、落石等地質災害和建筑物倒塌是造成人員死亡的主要原因。

應急管理部中國地震局地震現場工作小組依照《地震現場工作：調查規范》（GB/T 18208.3－2011）［1］、《中國地震烈度表》（GB/T 17742－2020）［2］等相關標準，對地震災區200個調查點展開了實地震害調查，完成了《四川瀘定6.8級地震烈度圖》［3］編制工作。此次地震的最高烈度為Ⅸ度（9度），其總面積約280 km2，主要覆蓋磨西鎮、得妥鎮、燕子溝鎮和德威鎮4個鄉鎮的部分區域。

此次地震影響范圍內有大量的學校建筑，其特點是對房屋空間要求較高，室內人員密集程度高、人員流動性大，在《建筑工程抗震設防分類標準》（GB 50223－2008）［4］中被列為重點設防的乙類建筑。規范中同時要求乙類建筑的抗震設防標準應按高于本地區抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施；抗震設防烈度為9度時，應按比9度更高的要求采取抗震措施。未經合理設計的學校建筑在地震中如發生嚴重破壞可能導致大量人員傷亡等重大災害后果，如2008年汶川8.0級地震中，共計5 000多名學生遇難［5］，學校建筑的倒塌是致死的主要原因。其中，破壞較嚴重的鋼筋混凝土結構通常為單跨、大開間、單側外廊建筑；破壞較嚴重的磚混結構通常為雙向剛度不均勻，缺乏圈梁、構造柱等構造措施的建筑［6－11］。即使是地震強度低于汶川地震的近年來的幾次地震，如2013年蘆山7.0級地震［12］、2017年九寨溝7.0級地震［13］、2021年漾濞6.4級地震［14］和2021年瀘縣6.0級地震［15］，也造成部分學校建筑發生了不同程度的破壞，其中，砌體結構墻體開裂，框架結構中框架梁柱開裂和填充墻破壞是學校建筑地震破壞的主要特征，對建筑物的使用功能造成了不同程度的影響。

地震發生后，課題組第一時間趕赴地震現場參與應急救援和災損評定工作，詳細調查了震區多所學校中建筑物的震害情況。文中以地震現場調查的13所學校的建筑資料和震害圖片為基礎，按Ⅵ度（6度）～Ⅸ度（9度）烈度區對學校建筑的震害進行分類分析，介紹了各學校建筑的震損情況，結合其建設年代和震害現象分析其震害特征和損傷機理，基于分析結果對學校建筑的抗震設計和加固提出建議，為學校建筑抗震韌性的提升提供參考依據。

1 震害調查的學校建筑概述

現場調查了瀘定縣、康定市、九龍縣、石棉縣區域內共13所學校中的16棟建筑。調查學校建筑的建成時間、結構形式、層數等基本信息如表1所示，根據應急管理部中國地震局發布的地震烈度圖［3］及各學校的經緯度信息確定學校所在烈度區域，如圖1所示。

根據表1可知，本次調研的學校建筑的結構形式主要為磚混結構、鋼筋混凝土框架結構和鋼筋混凝土框架－剪力墻結構3類。其中，磚混結構層數均為4層及4層以下；框架結構層數從2層到10層不等；框剪結構為3到6層不等。建筑建成時間跨度為1987年至2021年，其抗震設計依據的規范從我國1978年發布的《工業與民用建筑抗震設計規范》（TJ11－78）［16］到正在執行的2016版《建筑抗震設計規范》（GB50011－2010）［17］，共涉及4代抗震設計規范。

四川瀘定6.8級地震最高烈度為Ⅸ度（9度），等震線長軸195 km，呈北西走向，短軸112 km，Ⅵ度（6度）區及以上面積19 089 km2，共涉及四川省3個市州12個縣（市、區），82個鄉鎮（街道）。從表1和圖1各建筑所處的位置可以看出，文中調研的學校建筑中處于Ⅵ度（6度）區的3棟，處于Ⅶ度（7度）區的4棟，處于Ⅷ度（8度）區的3棟，處于Ⅸ度（9度）區的6棟。

表1 瀘定6.8級地震學校建筑調研基本信息Table 1 Basic information of school buildings in the Luding Ms 6.8 earthquake

圖1 四川瀘定6.8級地震烈度圖及震害調查的學校建筑位置Fig.1 Intensity map of the Luding Ms6.8 earthquake in Sichuan and locations to school buildings of concern

2 不同烈度區的學校建筑震害及分析

為了對比不同烈度區內所調查的學校建筑的抗震能力，文中分烈度區對學校建筑的震害情況進行總結與分析，并根據《建（構）筑物地震破壞等級劃分》（GB/T 24335－2009）［18］，對各建筑的破壞等級進行判定。

2.1 Ⅵ度（6度）區學校建筑震害

四川瀘定6.8級地震中，評定的Ⅵ度（6度）區面積14 696 km2，主要涉及甘孜藏族自治州、雅安市和涼山彝族自治州等共計76個鄉鎮。根據圖1可知，處于Ⅵ度（6度）區的學校建筑有康定市委黨校教學樓、石棉縣美羅鎮第一小學家屬樓和石棉縣豐樂鄉中心小學學生公寓。

（1）康定市委黨校教學樓

根據《建筑抗震設計規范》（GB50011－2010）［19］，康定市抗震設防烈度為不小于9度?？刀ㄊ形h校教學樓為8層鋼筋混凝土框架結構（圖2（a）），建于2014年，處于Ⅵ度（6度）區，說明此次地震對該建筑的影響低于“小震”級別。在地震中該建筑未發生結構構件的破壞，總體為基本完好狀態。然而，該建筑在地震中出現了一些非結構構件的破壞，如室外墻體裝飾磚脫開（圖2（b）），室外鋼制樓梯的二層護欄滑移（圖2（c）），室內門側墻面瓷磚碎裂等（圖2（d）），這些非結構構件雖然破壞程度較輕，但仍需在設計中加強抗震措施以防止其在更大強度的地震作用下發生嚴重破壞，影響建筑物的使用功能甚至危及生命財產安全。

圖2 康定市委黨校教學樓震害情況Fig.2 Earthquake damage to the classroom building of the Party School in Kangding

（2）石棉縣美羅鎮第一小學家屬樓

石棉縣抗震設防烈度為8度。石棉縣美羅鎮第一小學家屬樓為5層鋼筋混凝土框架結構，建于2006年，該建筑處于Ⅵ度（6度）區，說明此次地震對該建筑的影響低于“小震”級別。地震中該建筑底層懸挑陽臺下方的圍護墻與周圍結構連接處開裂，如圖3所示，當地居民表示該處在震前即出現過裂縫，業主曾經對開裂的墻體進行過粉刷，地震中圍護墻與懸挑梁間的相對位移導致墻體再次開裂?？傮w來看，該建筑整體破壞程度較輕且基本不影響其使用功能，可評定為基本完好狀態。

圖3 石棉縣美羅鎮第一小學家屬樓震害Fig.3 Earthquake damage to the family building of the First Primary School in Meiluo Town，Shimian County

（3）石棉縣豐樂鄉中心小學學生公寓

豐樂鄉中心小學位于石棉縣，抗震設防烈度為8度。該校學生公寓為3層鋼筋混凝土框架結構（圖4（a）），建于2009年。該建筑處于Ⅵ度（6度）區，說明此次地震對該建筑的影響低于“小震”級別。在地震中該建筑結構構件并未發生破壞，但多處填充墻出現了輕微裂縫，裂縫長度較大，幾乎分布整個墻面，如圖4（b）、（c）所示，這些裂縫只需稍加修理或不加修理可繼續使用，且不影響正常使用功能。根據《建（構）筑物地震破壞等級劃分》（GB/T 24335－2009）［18］，評定該建筑為輕微破壞狀態。綜上所述，此次調研中Ⅵ度（6度）區建筑遭受的地震影響均低于“小震”強度，3棟建筑均無結構破壞，僅存在墻體裝飾面層開裂、室外樓梯滑動和砌體填充墻出現細微或輕微裂縫等對使用功能無明顯影響的破壞現象。雖然這3棟建筑的破壞狀態為基本完好和輕微破壞，但仍需在設計中關注非結構構件或附屬設施與建筑主體結構的連接性能，防止墜落傷人的情況發生。

圖4 豐樂鄉中心小學學生公寓震害Fig.4 Earthquake damage to the student apartment of Fengle Town Central Primary School

2.2 Ⅶ度（7度）區學校建筑震害

四川瀘定6.8級地震中，評定的Ⅶ度（7度）區面積為3 608 km2，主要涉及甘孜藏族自治州瀘定縣燕子溝鎮、瀘橋鎮、德威鎮、磨西鎮、冷磧鎮等共計27個鄉鎮（街道）。由圖1可知，處于Ⅶ度（7度）區的學校建筑有甘孜州職業技術學校實訓樓、冷磧鎮冷磧小學教學樓、石棉縣中學主樓和九龍縣洪壩鄉中心小學教學樓。

（1）甘孜州職業技術學校實訓樓

甘孜州職業技術學校位于瀘定縣，其抗震設防烈度為8度。該校實訓樓為10層鋼筋混凝土框架結構（圖5（a）），建于2018年。該建筑處于Ⅶ度（7度）區，說明此次地震對該建筑的影響大致相當于“小震”級別。在地震中該建筑的主要破壞現象為：個別門窗洞口附近砌體填充墻出現輕微裂縫，表面抹灰砂漿剝落，如圖5（b）所示；個別框架柱抹灰砂漿面層開裂，如圖5（c）所示；個別框架梁抹灰砂漿大面積剝落，如圖5（d）所示。該建筑未發生結構構件的破壞，基本滿足“小震不壞”的抗震設防水準，個別梁柱砂漿面層和砌體填充墻的破壞稍加修理可繼續使用，可評定為輕微破壞狀態。

圖5 甘孜州職業技術學校實訓樓震害Fig.5 Earthquake damage to the training building at Ganzi Vocational and Technical School

（2）冷磧鎮冷磧小學教學樓

冷磧鎮冷磧小學教學樓為4層砌體結構（圖6（a）），建于1987年，當時瀘定縣冷磧鎮抗震設防烈度為8度。該建筑處于Ⅶ度（7度）區，說明此次地震對該建筑的影響大致相當于“小震”級別。在地震中該建筑的主要破壞現象為：磚柱砂漿抹灰面層大面積剝落，如圖6（b）所示；部分砌體墻出現明顯裂縫，如圖6（c）所示。從此次地震的震害結果來看，此建筑總體為中等破壞狀態，不滿足“小震不壞”的抗震設防水準要求。該建筑設計建造時，我國所執行的《工業與民用建筑抗震設計規范》（TJ11－78）［16］中并未強制規定構造柱的設置要求，而現今我國執行的《建筑抗震設計規范》（GB50011－2010）［17］中規定，外廊式和單面走廊式多層砌體房屋應根據房屋增加一層的層數要求設置構造柱。因此，該建筑也因墻角、洞口等薄弱處構造措施不足，導致建筑整體性較差，部分墻體出現了明顯裂縫?？梢?，對于砌體結構，圈梁、構造柱等構造措施是非常必要的，對于現有仍在服役中的不符合構造要求的外廊式教學樓、醫院等建筑，應考慮進行抗震加固，提高其抗震性能。

圖6 冷磧鎮冷磧小學教學樓震害Fig.6 Earthquake damage to the classroom building of Lengqi Primary School in Lengqi Town

（3）石棉縣中學主樓

石棉縣中學位于石棉縣西區青年路，石棉縣抗震設防烈度為8度。石棉縣中學主樓為8層鋼筋混凝土框架結構，建成于2010年。該建筑處于Ⅶ度（7度）區，說明此次地震對該建筑的影響大致相當于“小震”級別。從震后地震現場調查結果來看，該建筑總體為基本完好狀態，包括易損的大尺寸玻璃窗在內的非結構構件也沒有發生破壞，如圖7所示。震后該建筑中教學活動正常進行，建筑使用功能也未受影響，滿足“小震不壞”的抗震設防水準要求。

圖7 石棉縣中學主樓Fig.7 Photo of the main building at Shimian County Middle School

（4）九龍縣洪壩鄉中心小學教學樓

九龍縣洪壩鄉距離震中約30 km，其抗震設防烈度為7度（0.15 g）。洪壩鄉中心小學教學樓為4層鋼筋混凝土框架結構（圖8（a）），建于2015年。該建筑處于Ⅶ度（7度）區，說明此次地震對該建筑的影響大致相當于設防地震級別。在地震中該建筑未發生結構構件的破壞，僅砌體填充墻發生了一定程度的損壞。圖8（b）所示為填充墻與柱連接處脫開，圖8（c）所示為門上方墻體與梁柱節點相鄰的角部壓碎，圖8（d）所示為洞口上方角部墻體脫開、砂漿剝落?，F有試驗表明，洞口的存在改變了填充墻的傳力路徑，使其更容易在地震中發生損壞［20］。從填充墻破壞的位置來看，由于其正處于教室的逃生出口上方，若在更強的地震中發生破壞掉落或阻塞逃生通道，則很可能威脅學校師生的生命安全。該建筑總體為基本完好狀態，甚至達到了“中震不壞”的抗震設防水準，抗震性能較好。

圖8 洪壩鄉中心小學教學樓震害Fig.8 Earthquake damage to the classroom building of Hongba Township Central Primary School

綜上所述，Ⅶ度（7度）區中洪壩鄉中心小學為7度（0.15 g）設防，地震影響相當于設防地震強度；其他建筑均為8度（0.2 g）設防，地震影響相當于“小震”強度。其中冷磧鎮冷磧小學因建造年代久遠，缺乏合理的構造措施，導致其承重墻體發生了不同程度的破壞，達到了中等破壞程度，不滿足“小震不壞”的設防水準要求。其余建筑破壞現象均以砌體填充墻開裂為主，滿足“小震不壞”和“中震可修”的設防水準要求，甚至可達到“中震不壞”的水準。需要注意的是，部分填充墻的開裂仍然是框架結構的主要破壞現象，有的破壞還較為嚴重，需要采取一定的修復措施才可以完全恢復使用功能。

2.3 Ⅷ度（8度）區學校建筑震害

四川瀘定6.8級地震中，評定的Ⅷ度（8度）區面積為505 km2，主要涉及甘孜藏族自治州瀘定縣磨西鎮、得妥鎮、燕子溝鎮、德威鎮和雅安市石棉縣新民藏族彝族鄉等共計7個鄉鎮。由圖1可知，調研的學校中僅海螺溝中學處于Ⅷ度（8度）區。

海螺溝中學位于瀘定縣燕子溝鎮（圖9（a）），當地抗震設防烈度為8度。調研的海螺溝中學男女生宿舍樓和食堂建筑均為2021年建成的鋼筋混凝土框架－剪力墻結構，其中男女生宿舍樓為5層，食堂為3層。該建筑處于Ⅷ度（8度）區，說明此次地震對該學校內建筑的影響大致相當于設防地震強度。在地震中該學校周邊的磚砌體圍墻發生面外倒塌，如圖9（b）所示；男女生宿舍樓的外填充墻底部存在貫通墻體表面的通縫，如圖9（c）所示；食堂建筑框架梁底部與填充墻交界處開裂，表面砂漿剝落，個別填充墻出現斜向剪切裂縫，如圖9（d）和圖9（e）所示，3棟建筑總體上均為輕微破壞狀態，稍加修理可繼續使用，未影響其使用功能，滿足“中震可修”的抗震設防水準。值得注意的是，學校周邊圍墻破壞將會威脅到附近行人和逃生人員的安全。為了防止圍墻發生嚴重破壞甚至倒塌，建議參考砌體規范，對砌體圍墻進行抗震驗算并且采取構造措施。例如，對圍墻進行抗傾覆驗算，采用高強度的水泥砂漿砌筑，增設圈梁壓頂及構造柱等。

圖9 海螺溝中學各建筑震害Fig.9 Earthquake damage to the school buildings of Hailuogou Middle School

2.4 Ⅸ度（9度）區學校建筑震害

四川瀘定6.8級地震中，評定的Ⅸ度（9度）區面積為280 km2，主要涉及甘孜藏族自治州瀘定縣磨西鎮、得妥鎮、燕子溝鎮和雅安市石棉縣草科藏族鄉等共計7個鄉鎮。由圖1可知，處于Ⅸ度（9度）區的學校有得妥鎮北頭村中心小學、得妥鎮幼兒園、得妥鎮海螺幼兒園、甘孜職業學院和磨西中學。

（1）得妥鎮北頭村中心小學教學樓

得妥鎮北頭村中心小學位于瀘定縣得妥鎮，當地抗震設防烈度為8度。北頭村中心小學教學樓為4層磚混結構（圖10（a）），處于Ⅸ度（9度）區，高于瀘定縣設防烈度，說明此次地震對該建筑的影響大致相當于“大震”級別。該建筑建于1996年，當時我國執行的《建筑抗震設計規范》（GBJ 11－89）［21］中，已經要求針對不同層數和設防烈度，在建筑外墻角、較大洞口兩側、內外墻交界處和樓梯間四角等位置設置構造柱，但此時并未將中小學校教學樓建筑劃分為乙類建筑，即無需按高于本地區抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施。從震后地震現場調查工作結果來看，該建筑個別承重墻出現明顯裂縫，如圖10（b）所示；教學樓一層電子屏破碎，屋頂女兒墻出現嚴重裂縫，震后由于擔心破壞的女兒墻和電子屏墜落，校方對其進行了拆除，建筑暫時停止使用，拆除前后的建筑物整體圖片如圖10（a）所示。綜合該建筑個別承重墻出現明顯裂縫和非結構構件女兒墻出現嚴重裂縫，需要對該建筑進行修理，且該建筑修理后可繼續使用，修理期間會影響使用功能，根據《建（構）筑物地震破壞等級劃分》（GB/T 24335－2009）［18］，該建筑可評定為中等破壞。相較于位于Ⅶ度（7度）區且發生中等破壞的冷磧小學教學樓，得妥鎮北頭村中心小學教學樓在“大震”下只發生中等破壞，體現了依據規范采取砌體結構抗震措施的重要意義。同時，考慮到女兒墻和電子屏等非結構構件和附屬設備的破壞對建筑的使用功能具有顯著影響［22］，設計中應保證該類構件與主體結構的連接。此外，對該學校一棟學生公寓的狀態進行了調查，該建筑為4層鋼筋混凝土框架結構，建于2008年，地震中未發生破壞，如圖10（c）所示。

圖10 北頭村中心小學震害Fig.10 Earthquake damage to Beitou Village Central Primary School

（2）得妥鎮幼兒園主樓

得妥鎮幼兒園主樓位于瀘定縣得妥鎮，當地抗震設防烈度為8度。該建筑為2層鋼筋混凝土框架結構，建于2013年，處于Ⅸ度（9度）區，此次地震對該建筑的影響大致相當于“大震”級別。從震后地震現場調查工作結果來看，該建筑并未發生破壞，甚至未觀察到填充墻的破壞，總體為基本完好狀態，如圖11所示。然而，雖然幼兒園主體建筑經受住了“大震考驗”，但幼兒園與隔壁居民樓間的砌體圍墻全部倒塌，由于居民樓與園區存在高差，圍墻砌筑在較高處，地震中的倒塌將會威脅到疏散過程中墻下行人的生命安全。類似的砌體圍墻倒塌現象在上文介紹的海螺溝中學震害中同樣存在，可見，對于人員密集的學校區域，不應忽視圍墻等構筑物的抗震設計，應采取合理的構造措施防止墻體的面外傾倒。

圖11 得妥鎮幼兒園震害Fig.11 Earthquake damage to Detuo Town Kindergarten

（3）磨西鎮海螺溝幼兒園主樓

海螺溝幼兒園主樓位于瀘定縣磨西鎮，當地抗震設防烈度為8度。該建筑為4層鋼筋混凝土框架結構，建于2018年，處于Ⅸ度（9度）區，此次地震對該建筑的影響大致相當于“大震”級別。從震后地震現場調查工作結果來看，該建筑結構構件及非結構構件均未發生破壞，總體為基本完好狀態，如圖12所示，說明依據現行規范設計的新建建筑具有良好的抗震性能。

圖12 得妥鎮海螺幼兒園主樓震害Fig.12 Earthquake damage to the main building of Hailuo Kindergarten in Detuo town

（4）甘孜職業學院教學樓

甘孜職業學院教學樓位于瀘定縣燕子溝鎮，當地抗震設防烈度為8度。該建筑為6層鋼筋混凝土框架－剪力墻結構（圖13（a）），建成于2021年，處于Ⅸ度（9度）區，此次地震對該建筑的影響大致相當于“大震”級別。從震后地震現場調查工作結果來看，該建筑結構構件未發生破壞，僅室內填充墻發生開裂，尤其是門窗洞口附近填充墻存在明顯裂縫，如圖13（b）～（d）所示。根據《建（構）筑物地震破壞等級劃分》（GB/T 24335－2009）［18］，該建筑總體上為基本完好狀態，稍加修理或不加修理可繼續使用，經受住了“大震”考驗。本次調研的學校建筑中僅海螺溝中學的3棟建筑及此建筑為鋼筋混凝土框架－剪力墻結構，均為2021年建成，此類結構雖然在地震中表現出良好的抗震性能，但砌體填充墻的破壞仍然難以避免，說明此類結構的抗震設計中需要注重提升非結構構件的抗震性能，以保證此類建筑在地震中不會降低或喪失使用功能，進一步提升其抗震韌性。

圖13 甘孜職業學院教學樓震害Fig.13 Earthquake damage to the classroom building of Ganzi Vocational College

（5）磨西中學教學樓舊址

在此次調研的13所學校中，位于磨西鎮的磨西中學教學樓舊址是震害最為嚴重的學校建筑，磨西鎮抗震設防烈度為8度，震后烈度評定結果表明該建筑處于Ⅸ度（9度）區，此次地震對該建筑的影響大致相當于“大震”級別。磨西中學教學樓舊址為4層鋼筋混凝土框架結構，建于2005年，由于不滿足現行規范要求，目前處于閑置未使用狀態。建筑底層平面圖如圖14所示，其中框架柱尺寸為450 mm×450 mm，外樓梯柱為直徑500 mm圓柱，填充墻采用空心混凝土砌塊砌筑，橫墻無洞口，縱墻開較大門窗洞口，地震中橫縱填充墻均嚴重破壞，如圖15（a）、（b）所示。除填充墻破壞外，該建筑梁柱構件也發生了嚴重破壞，如圖15（a）～（d）所示。其中，框架柱柱頂破壞最為嚴重，底層所有框架柱柱頂均形成塑性鉸，部分框架柱柱底破壞。此外，該建筑底層樓梯板出現沿寬度方向貫通的水平裂縫，混凝土保護層剝落，如圖15（d）所示。該建筑總體上評定為嚴重破壞狀態，建筑基本使用功能受到嚴重影響，難以修復或無修復價值。

圖14 磨西中學教學樓舊址平面圖（單位：mm）Fig.14 Plan layout of the abandoned classroom building of Moxi Middle School（Unit：mm）

圖15 磨西中學教學樓舊址震害Fig.15 Earthquake damage to the abandoned classroom building of Moxi Middle School

該建筑為外廊式單跨框架結構，這一結構形式是2008年汶川8.0級地震以前我國中小學校廣泛采用的結構形式。然而，由于汶川地震中此類建筑普遍發生了不同程度的破壞，因此在《建筑抗震設計規范》（GB50011－2010）［17］中禁止教學樓等乙類建筑采用單跨框架結構。對比得妥鎮幼兒園主樓的震害情況（圖11），兩建筑同樣為8度設防的鋼筋混凝土框架結構，但震害差異較大。其中，得妥鎮幼兒園主樓未見明顯破壞，而磨西中學教學樓舊址則多數柱端出現塑性鉸，且空心砌塊填充墻大量開裂甚至局部倒塌，從橫向填充墻的破壞顯著重于縱向填充墻這一現象可以推論，地震中建筑的橫向水平變形更大。這是因為單跨外廊式教學樓建筑的橫向抗側構件較少，且單跨承重體系屬于兩支點受力機制，超靜定次數較少，冗余度較低，一個約束破壞即導致結構整體的破壞。此外，空心砌塊填充墻的剛度和承載力普遍小于實心磚填充墻［23］，這導致磨西中學教學樓舊址的填充墻與框架柱組合體的抗震能力弱于樓板和框架梁的組合體，形成“強梁弱柱”的破壞模式?？偨Y2008年汶川8.0級地震經驗，《建筑抗震設計規范》（GB50011－2010）［17］中要求對鋼筋混凝土房屋中的樓梯構件進行承載力驗算，并且樓梯間的布置不應導致結構平面特別不規則。該建筑中樓梯間設置在結構盡端，加大了平面不規則程度，且很可能未對樓梯板進行抗震承載力驗算，這是結構發生嚴重破壞的另一個原因。

綜上所述，Ⅸ度（9度）區建筑受到的地震影響均相當于“大震”程度，調研建筑中除北頭村中心小學教學樓和磨西中學舊址外，其余3所學校中的建筑均未見結構構件的破壞，經受住了“大震”考驗。但相較于Ⅵ度（6度）區、Ⅶ度（7度）區和Ⅷ度（8度）區中的建筑，Ⅸ度（9度）區建筑的非結構構件破壞更為嚴重，可能導致建筑的部分功能喪失，需要采用修復措施才可以完全恢復使用功能。此外，北頭村中心小學教學樓女兒墻和電子屏的破壞，在地震發生時和震后逃生過程中有墜落傷人的可能性，需要在抗震設計與地震應急避險方案制定的過程中加以考慮。磨西中學教學樓舊址砌體填充墻和框架柱發生嚴重破壞，缺乏冗余度的單跨懸挑外廊結構形式是其破壞嚴重的主要原因。我國2008年汶川8.0級地震后已在規范中明確禁止學校等乙類建筑采用此類結構形式，對于現存的此類學校建筑，應進行合理的加固改造或改變使用用途。相較于磨西中學教學樓舊址，前文所述其他鋼筋混凝土框架結構學校建筑的破壞狀態均為基本完好或輕微破壞狀態，包括處于Ⅸ度（9度）區的得妥鎮幼兒園主樓和海螺溝幼兒園主樓，結構構件及非結構構件均未發生破壞，說明依據現行規范合理設計的此類結構具有良好的抗震性能。

3 結論

文中根據本次地震的影響烈度對調研的13所學校中的16棟建筑進行分類，分烈度區對學校建筑的地震破壞現象進行總結，分析了其震害特征及破壞原因，主要得到以下結論：

（1）對于調研的16棟學校建筑，多數建筑表現出良好的抗震性能，尤其是2008年汶川8.0級地震后依據新版規范設計建造的學校建筑均未在地震中出現結構構件破壞，如同樣處于Ⅸ度（9度）區的鋼筋混凝土框架結構海螺溝幼兒園主樓和磨西中學教學樓舊址，前者依據新版規范設計，結構基本完好，甚至未見非結構構件的破壞，而后者因建于汶川地震之前，采用了新版規范中學校建筑禁止采用的單跨框架承重形式，在地震中發生了嚴重破壞。

（2）地震中“表現較差”的學校建筑分別是1987年建造的冷磧小學教學樓、1996年建造的北頭村中心小學教學樓和2005年建造的磨西中學教學樓舊址。前2棟建筑為砌體結構，破壞的主要原因為構造柱等抗震構造措施不足；后者為外廊單跨框架結構，破壞的主要原因為結構的冗余度不足，導致整體剛度和承載力較低。建議應對現有學校建筑中砌體結構的抗震措施和框架結構的承重形式進行排查，對不滿足規范要求的建筑及時進行抗震加固或改變其使用用途。

（3）盡管此次地震中依據現行抗震規范設計建造的學校建筑均具有較好的抗震性能，但建筑中裝飾面層、女兒墻、砌體填充墻、砌體圍墻、與建筑主體連接的設備等非結構構件的破壞仍難以避免，建筑的使用功能可能因此類構件的破壞而受到影響，且高處構件的破壞墜落有傷人的可能性，學校周邊圍墻破壞也將會威脅到附近行人和逃生人員的安全。因此，非結構構件的合理設計仍是提升建筑抗震韌性的關鍵，應充分重視加強非結構構件和附屬設施的抗震能力。

致謝：感謝四川省住房和城鄉建設廳、四川省應急廳、四川省減災專家委員會、四川省地震局、瀘定縣住建局、瀘定縣應急管理局、石棉縣住建局、石棉縣應急管理局等單位和同志提供的幫助和部分資料，感謝在本次震害調查過程中給予支持的各個學校。感謝中國地震局工程力學研究所陳相兆博士幫助確認調研建筑在烈度圖中的位置。