王志華

汶川5·12地震后，為救災和災后重建提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及參考，為救助受災群眾，我院應成都市建委邀請，組織了10余名從事結(jié)構(gòu)設(shè)計的技術(shù)人員于2008年5月17日參加由成都市房管局與彭州市政府組織赴彭州市進行房屋安全調(diào)查評估，本次檢查評估了彭州市紅巖鎮(zhèn)、麗春鎮(zhèn)、隆豐鎮(zhèn)等10余個鄉(xiāng)鎮(zhèn)及彭州市區(qū)的部分公用建筑及民用建筑?，F(xiàn)對此次震后房屋評估的有關(guān)情況總結(jié)如下：

此次評估依據(jù)建設(shè)部頒布的《建筑地震破壞等級劃分標準》及《彭州市災后房屋安全評估實施辦法》對災區(qū)房屋劃分為倒塌、嚴重破壞、中度破壞、輕微損壞和基本完好幾個破壞等級，同時給出是否可居住的評估結(jié)論，并對需要維修的房屋給出加固維修方案。

現(xiàn)在從以下幾個方面對不同結(jié)構(gòu)類型、是否正規(guī)設(shè)計施工、不同場地狀況、是否正常使用等不同類別房屋在遭遇地震后的損壞情況做比較對照。

1 自建房與正規(guī)設(shè)計施工房屋

由于國家的經(jīng)濟發(fā)展水平受限，我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村絕大多數(shù)居住用房及較大比例的區(qū)縣一級的部分老舊房屋均為自建房，即居民自己出資按照當?shù)氐慕ǚ匡L格，聘請本地的工匠搭建的居住用房，這部分房屋均沒有采取任何抗震的構(gòu)造措施，不能滿足抗震的一些基本要求，比如磚瓦房或磚混結(jié)構(gòu)房屋均沒有按照抗震設(shè)防要求設(shè)置構(gòu)造柱、圈梁，使用120 mm厚磚墻作為主要承重墻等，這部分房屋在地震中均表現(xiàn)為嚴重損壞。特別是采用單磚墻砌筑的房屋其縱墻基本完全破壞，其橫墻在山尖部分出現(xiàn)水平通長裂縫。另外有部分房屋底層采用240磚墻，二層采用單磚墻的小青瓦房屋，二層基本破壞，底層縱向破壞。相反，凡經(jīng)過正規(guī)設(shè)計及施工或者構(gòu)造上基本滿足了部分抗震有利的措施的住宅、公用建筑、工業(yè)建筑，在此次地震中，除少部分損壞相對嚴重外，大部分房屋屬輕微或中度破壞，維修后均可繼續(xù)使用。位于市區(qū)的大部分建筑均基本完好，位于鄉(xiāng)鎮(zhèn)上少部分近年自建房由于其承重墻均采用240磚墻，或者部分用了現(xiàn)澆樓蓋，并設(shè)置了圈梁，在地震中均只是輕微損壞。

2 不同結(jié)構(gòu)類型的破壞比較

位于震區(qū)不同結(jié)構(gòu)類型的房屋破壞程度及破壞特征完全不同，像框架、木結(jié)構(gòu)等具備延性材料或耗能構(gòu)件的房屋在此次地震中的表現(xiàn)優(yōu)越于純粹脆性材料砌筑的磚混類房屋，而采用了整體現(xiàn)澆樓屋蓋或者局部樓層現(xiàn)澆的磚混房屋又好于完全采用預制板樓屋蓋房屋。

從數(shù)百棟房屋的評估結(jié)果可以看出，不同房屋結(jié)構(gòu)類型其砌筑材料、結(jié)構(gòu)剛度和質(zhì)量不同，其相應的破壞程度、破壞特征完全不同。從查驗房屋結(jié)構(gòu)類型看主要有穿斗木結(jié)構(gòu)小青瓦房、磚木結(jié)構(gòu)小青瓦房、磚混結(jié)構(gòu)房屋、底框混合結(jié)構(gòu)房屋、框架結(jié)構(gòu)房屋。從破壞程度上看，框架結(jié)構(gòu)類房屋、穿斗木結(jié)構(gòu)房屋在此次地震中除極少部分山區(qū)的相當老舊的木結(jié)構(gòu)房屋倒塌外，其余損害均相對輕微;而磚砌體類房屋(磚木結(jié)構(gòu)及磚混結(jié)構(gòu))在此次地震中其損壞相對較嚴重。從破壞特征上看，框架及木構(gòu)架類房屋多數(shù)是僅附屬構(gòu)件的破壞，比如填充墻開裂，瓦屋面破壞，略微嚴重點的在框架節(jié)點區(qū)域出現(xiàn)微裂縫，但主要承重構(gòu)件均完好;而磚砌體類磚瓦房、磚混結(jié)構(gòu)房屋的破壞多屬墻體脆性破壞，而此類房屋的墻體均為房屋的承重構(gòu)件，因此一旦個別承重墻體出現(xiàn)“X”形或“八”字形裂縫(見圖1，圖2)，此類房屋基本只能定義為不能再居住的房屋。

尤其需要引起重視的是底框類混合結(jié)構(gòu)房屋，由于其特殊的結(jié)構(gòu)類型，結(jié)構(gòu)層間剛度變化劇烈，材料性能差異性較大，導致底框以上部分破壞非常嚴重，與底框相連樓層縱橫墻大量破壞。

此外不同結(jié)構(gòu)體系之間組合時，由于其結(jié)構(gòu)形式的差異性，在兩種體系或系統(tǒng)之間的結(jié)合處(比如抗震縫)如果處理不恰當，會導致整個結(jié)構(gòu)體系或者結(jié)合處嚴重損壞。彭州市工業(yè)局下轄的一火電廠主廠房即因為各種系統(tǒng)之間的抗震措施沒能處理恰當，因而導致整個主廠房嚴重破壞，所帶來的經(jīng)濟損失很大(如圖3所示)。

最后就是特種結(jié)構(gòu)類型如水塔類由于其“頭重腳輕”的特點，對抗震極其不利，位于彭州市區(qū)不少水塔均完全倒塌，給附近的建筑物也帶來毀滅性破壞。

3 處于不同場地房屋損毀情況

此次房屋評估還可以看出，位于不同場地條件下的房屋破壞差別較大。彭州市位于平原與山區(qū)過渡區(qū)域，其下轄鄉(xiāng)鎮(zhèn)有的位于平原，有的位于丘陵，也有部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)位于山區(qū)。從評估結(jié)論可以看出，紅巖鎮(zhèn)、隆豐鎮(zhèn)等有數(shù)個居民村位于山區(qū)，這部分居民房屋損害較嚴重，而逐漸往平壩區(qū)域，房屋的損毀均逐漸減輕。這也印證了抗震規(guī)范中關(guān)于山頂建筑的地震效應放大的情況，同時位于平壩地區(qū)的溝渠、河道以及下臥較厚的卵石層減緩了地震作用。另外，部分民房順地形而修建的半地下類房屋(一側(cè)臨空，一側(cè)靠山體或道路)破壞非常嚴重，以后應盡量避免此類房屋的建設(shè)。

4 房屋不同使用狀況的震害比較

由于我國在房屋交付使用后并沒有形成一套相對嚴格、全面的房屋使用管理辦法、制度，不少居民在使用時存在超過設(shè)計荷載、擅自在原有房屋上加建或搭建的情況，此部分房屋在地震中損壞均非常嚴重。比如在隆豐鎮(zhèn)某條街道上同一排結(jié)構(gòu)類型相同、樓層相同、施工單位及建成時間相同的房屋，有數(shù)家在建成投入使用后擅自在屋頂加建了一層，這幾棟損壞均比較嚴重，而另外幾棟未加建的房屋均基本完好。而位于彭州市區(qū)某公司家屬樓，有些住戶改變陽臺用途，在陽臺上砌筑磚砌灶臺，其荷載遠超設(shè)計使用荷載，導致陽臺挑梁端部出現(xiàn)側(cè)面豎向裂縫、挑梁端部下面的磚承重墻有酥碎現(xiàn)象，封口梁與挑梁處斷裂。

這種后加建的現(xiàn)象比較普遍，查驗的各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，包括市區(qū)都存在不少這種類型的房屋。

通過以上分析比較，不同狀況的房屋在地震中抵抗地震的水平完全不同，帶來的房屋損壞也有明顯的差別。隨著我國正在實行的城鄉(xiāng)一體化進程和即將進行的災區(qū)重建，我們應該從整體規(guī)劃入手，對未實現(xiàn)抗震設(shè)計的縣級及縣級以下區(qū)域的居民自住房屋納入抗震設(shè)防規(guī)劃中;居住房的設(shè)計與建設(shè)應結(jié)合此次震害經(jīng)驗從抗震概念到施工措施上提升房屋抵御地震的能力;同時在居民用房交付使用后應實行嚴格、統(tǒng)一的后續(xù)房屋使用管理。

［1］ 劉 劍.鋼結(jié)構(gòu)建筑抗火設(shè)計及防火保護探討［J］.山西建筑，2009，35(2)：88-89.