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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(guó)建筑科學(xué)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(jí)大地震中建筑物遭受巨大損失,震害調(diào)查表明:玻璃固定窗破損與主體結(jié)構(gòu)破壞具有明顯的相關(guān)性。玻璃幕墻則基本完好,目前尚未發(fā)現(xiàn)幕墻受到震害的事例。
  關(guān)鍵詞: 玻璃窗、幕墻、震害調(diào)查、抗震設(shè)計(jì)

  一、概 述
  1.1 固定窗和幕墻

圖3 漢旺東汽小學(xué)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(jié)構(gòu)有輕微裂縫的建筑物

  承重磚墻、框架填充墻出現(xiàn)少量細(xì)裂縫,或者磚墻沒有裂縫、僅僅是伸縮縫兩側(cè)發(fā)生輕微碰撞時(shí),意味著水平位移在1/800~1/500層高范圍內(nèi)。這種受震情況下,固定窗一般還是沒有震害,玻璃不會(huì)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(fā)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(xué)外墻已出現(xiàn)明顯的裂縫,面磚掉落,但玻璃窗沒有受損。綿竹市漢旺鎮(zhèn)的東方汽輪機(jī)廠是我國(guó)大型機(jī)械制造企業(yè),這次受害嚴(yán)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(nèi)位移較小,采光窗基本完好。

  汶川聚源中學(xué)教學(xué)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(yán)重開裂的建筑物
  磚墻已出現(xiàn)大量粗裂縫,甚至很粗的交叉斜裂縫時(shí),表明建筑物在地震中遭受反復(fù)水平運(yùn)動(dòng),且位移已達(dá)1/300。這種情況下窗玻璃會(huì)大量破碎。

圖5 墻破壞越嚴(yán)重,玻璃破損

圖6 墻大交叉裂縫,窗框屈曲,玻璃也越嚴(yán)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(cè)移小,玻璃留下較多。類似的例子是個(gè)別的,一般強(qiáng)震過后,殘留建筑固定窗一般破壞都比較嚴(yán)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(cè)向位移大小不同,玻璃窗的破損情況也大不相同。

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