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反思汶川地震對門窗幕墻的影響——龍文志

來源:中國門窗&配套材料網收集整理  作者:龍文志  日期:2008-9-16  頁面功能【字體: 】【打印】【投稿】【評論
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  3.2需要確定一個科學、合理、安全的設防烈度。
  既然地震不能避免、地震預報是目前尚未解決的世界難題,那我們應將關注的重點放在如何提高建筑物的抗震性能上。 建筑 抗震性能首先取決于建筑的抗震設防標準。抗震設防要求是指國務院地震行政主管部門對建設工程制定的必須達到的抗御地震破壞的準則和技術指標。它是在綜合考慮地震環境、工程的重要程度、允許的風險水平及要達到的安全目標和國家經濟承受能力等因素的基礎上確定的,主要以地震烈度表述。我國地震烈度按下圖超越頻度(概率)制定的。

  但從實際來看,從歷史上看,我國的地震有個特點,就是幾次大地震的實際烈度均高于當地在《烈度區劃圖》中的所標烈度。比如邢臺1966年發生過兩次地震,分別是6.2級和6.8級,對應的烈度是10度左右,但它在《烈度區劃圖》中的劃分是6度區。唐山大地震實際烈度為10度,而劃分是6度和7度(鐵路以南)區;這次汶川大地震震中實際烈度是11度,而它所在的區域只被劃分為7度。強震觀測表明,幾乎所有地震作用都是多向性的,沿水平方向和豎向的都有振動作用。汶川地震設防為7度,建筑豎向地震作用設計時考慮不夠。建筑物不僅要承受水平方向的力,還會受到豎向的力,而《建筑抗震設計規范》中7度區是不考慮的。這也是汶川地區建筑物倒塌、破損的重要原因。 將50年超越概率為10%的烈度水平定為設防烈度,在實際工程設計中采用彈性計算,實際結構,無論是鋼結構還是RC延性框架, 都具有一定的延形變形能力,是一種安全儲備. 用延性儲備分擔一部分承載力儲備,是目前抗震設計中采用的方法. 把中震彈性地震作用折減為更低的地震作用,

        如圖所示

  這個折減系數可以稱為地震作用折減系數. 我國規范的小震正是對中震作用除以2.86的折減系數后得到的. 至于這個2.86是怎么得到的,就不得而知了. 這個系數應該跟結構的周期, 延性變形能力等都有關系. 周期長短決定了是用等能量還是等位移準則, 而延性變形能力則決定了可以折減的程度, 簡單的說, 對于鋼結構等延性較好的,可以折的多一點兒,但對于這次地震中大量倒塌的砌體結構, 其變形能力很差, 如果再不加圈梁構造柱, 簡直可以認為是脆性的, 這樣, 為了獲得與延性結構相似的安全儲備, 應該直接用中震水平(設防烈度)做彈性設計. 換句話說, 如果都用小震地震作用設計, 砌體結構的安全儲備低于延性結構. 這是我國規范在規定地震作用方面的先天不足.也是這次汶川地區大量砌體結構嚴重破壞的一個重要原因。

  汶川及附近的許多縣市在大地震中有95%以上房屋倒塌,死亡及失蹤人數9萬人,損失十分慘重。而在地震區劃圖上北川、汶川、綿竹、理縣、都江堰是按7度設防,綿陽、德陽按6度設防。這與實際出入太大。汶州地震中所發生的大量建筑倒塌,致使人員傷亡慘痛,低估的地震設防烈度,是個重要原因。在震后痛定思痛之時,一定要吸取這次慘痛的教訓,有必要重新審定地震區劃圖,提高這些城市的抗震設防標準。根據我國的地震帶實際,結合我們的經濟水平,對我國目前采用的各種結構進行反思研究,適當提高抗震設防標準,制訂我國先進、合理的抗震設計規范。設定合適的地震設防標準,確定一個科學、合理、安全的設防烈度應該是目前迫切的重要課題。

  3.3嚴格控制建筑質量。

  從以上一些照片可看出,同一城市也有一些幕墻門窗抗震性能不合格,這其中質量不好也是重要原因。也有個別建筑質量好、抗震性能優良。

  例:北川縣劉漢希望小學震后周邊房屋全部倒塌,意外的是,這所專為貧困孩子們修建的希望小學在強烈的震波中都沒有垮塌,玻璃幕墻都完好無損,震后的教學樓的交接處裂了兩條細細的裂縫,樓后的地面下沉,使得整棟樓稍有傾斜,偏離中心大概有兩厘米的樣子。但房子沒有倒塌,全校包括幼兒班在內的483名同學全撤到空地上,無一傷亡。 

北川縣劉漢希望小學震后照片

  該校是1998年開始興建的,1999年10月交付使用。教學樓高三層,12個教室,建筑面積是1268.5平方米,總造價是59萬元,其造價離當時國家撥款給公辦學校建樓的標準400元每平方米的基本水平還低。用的是框架結構,對抗震有利,同時雖然是單面外廊式結構,但是在外廊一側有框架柱,有效地避免了扭轉問題。建筑設計院嚴格設計,采取甲方供應建材的方式,將材料質量的關口掌握在自己手里。監理及政府的監管也細致到位。劉漢希望小學的奇跡,主要是因為該校的建築品質確實更好,才得以倖免。北川縣劉漢希望小學這一事例說明,施工質量也是影響房屋及幕墻門窗抗震性能重要因素。

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