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汶川地震中玻璃窗和幕墻抗震性能分析

來源:中國建筑科學研究院  作者:趙西安  日期:2008-6-13
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  提要: 2008年5月12日汶川8.0級大地震中建筑物遭受巨大損失,震害調查表明:玻璃固定窗破損與主體結構破壞具有明顯的相關性。玻璃幕墻則基本完好,目前尚未發現幕墻受到震害的事例。
  關鍵詞: 玻璃窗、幕墻、震害調查、抗震設計

  一、概 述
  1.1 固定窗和幕墻

圖3 漢旺東汽小學墻破損,玻璃尚好

圖4 漢旺東汽廠房縱墻上玻璃完整2.2 主體結構有輕微裂縫的建筑物

  承重磚墻、框架填充墻出現少量細裂縫,或者磚墻沒有裂縫、僅僅是伸縮縫兩側發生輕微碰撞時,意味著水平位移在1/800~1/500層高范圍內。這種受震情況下,固定窗一般還是沒有震害,玻璃不會破碎。

  陜西省受這次地震波及,西安市一些高層建筑的伸縮縫發生輕微碰撞,面磚掉下(圖2),但是沒有傷及玻璃窗。類似的情況在震中的汶川也可以看到。

  圖3和圖4分別為位于漢旺的兩座建筑,其中東汽小學外墻已出現明顯的裂縫,面磚掉落,但玻璃窗沒有受損。綿竹市漢旺鎮的東方汽輪機廠是我國大型機械制造企業,這次受害嚴重,許多車間屋蓋全部墜落,但廠房縱墻一般保存較好,顯示平面內位移較小,采光窗基本完好。

  汶川聚源中學教學樓徹底倒塌,但宿舍樓卻震害較輕,玻璃窗也保持完好。


  2.3 磚墻已嚴重開裂的建筑物
  磚墻已出現大量粗裂縫,甚至很粗的交叉斜裂縫時,表明建筑物在地震中遭受反復水平運動,且位移已達1/300。這種情況下窗玻璃會大量破碎。

圖5 墻破壞越嚴重,玻璃破損

圖6 墻大交叉裂縫,窗框屈曲,玻璃也越嚴重飛散

  汶川有些留存的建筑,雖然磚墻破碎,但可能是剛度較大,側移小,玻璃留下較多。類似的例子是個別的,一般強震過后,殘留建筑固定窗一般破壞都比較嚴重(圖5、圖6)。從圖5我們還可以看到相鄰兩座建筑,其磚墻破壞程度不同,代表它們的側向位移大小不同,玻璃窗的破損情況也大不相同。

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