５．１２地震對建筑與裝飾結構的震害及其反思

摘要: 5.12汶川大地震給當地的建筑及裝飾結構造成了災難性的破壞，老百姓的生命和廠礦企業財產受到極大的損失。地震之余，分析和總結該次大地震的經驗和教訓，從而引起工程設計者、施工者、監理者和管理者的高度重視，共同為建設美好的家園而做出應有的貢獻，其意義深遠。

關鍵詞: 汶川大地震 建筑結構 裝飾結構 震害 反思

2008年5月12日14點28分發生在四川汶川縣的8級地震，是我國建國以來破壞性最大的一次地震。據測量，震中位于汶川縣至北川縣一帶，極震區烈度高達Ⅺ度。該次地震對人們的生命帶來了極大災難，對財產造成了極為嚴重破壞，至今災區人們對地震仍存有余悸。

5.12汶川大地震，使該地區80%以上的建筑結構、裝飾結構被毀于一旦。縱觀汶川大地震，在同樣震級的影響下，為什么有些建筑和裝飾結構一倒無遺，而另一些建筑和裝飾結構卻巋然不動?這不得不引起建筑界和裝飾界的高度重視和反思。本文結合汶川地震災害的實際，談談建筑界應作哪些反思?希望通過總結5.12汶川大地震的經驗和教訓，能引起廣大工程管理和技術人員的思考和討論，共同為建設美好家園做出應有的貢獻。

1 受強烈地震的房屋結構類型基本情況

在汶川縣等地的房屋建筑中，受強烈地震的房屋結構類型主要有鋼筋砼結構、磚砌體結構、底框結構、鋼結構、木質結構和土墻結構等。正因為房屋結構的不同，它們對地震的敏感程度是不同的，其震害大小亦是不同的。

2 不同類型房屋結構的震害特點

2.1框架結構震害

根據統計，在該次汶川地震中，多、高層鋼筋砼框架結構房屋基本達到抗震設防目標，主要表現為框架柱和填充墻的破壞、樓梯間的破壞、裝飾面層脫落，次梁與樓蓋一般損壞較輕。

位于高烈度區的框架結構一般為中等或嚴重破壞，柱端產生水平裂縫，梁端產生垂直裂縫與斜裂縫，節點砼輕微壓碎、鋼筋輕微彎曲，填充墻產生較多的交叉斜裂縫，裝飾面層破壞或脫落，但有局部倒塌現象。

在低烈度區，框架結構一般基本完好，磚填充墻大多完好，少數輕微破壞，主要震害表現在框架節點或柱端砼的破壞和裝飾結構面層的破壞。

2.2 砌體結構房屋震害

本次地震受災地區的砌體結構和底框砌體結構房屋，一般是上個世紀80年代左右修建的，其設防烈度為6~7度，一般沒有進行抗震設防。據測定，汶川等地區的實際烈度大大超過了設防烈度，有的甚至達到11度。因此，這類房屋建筑根本就無法抵抗如此大的地震烈度，造成極為嚴重震害這就不足為奇了。

(1)強震烈區震害極為嚴重

根據現場勘察，在北川、漢旺、映秀等高烈度區90%以上倒塌或嚴重破壞，一些建筑群或臨街建筑成片倒塌，即使未倒者，其破壞也相當嚴重，已不能再繼續使用。

(2)中烈度區砌體結構和底框結構震害比較嚴重

中烈度區的砌體結構和底框結構震害比較嚴重，部分房屋倒塌，多數嚴重破壞或中等破壞，同樣不能再繼續使用。

底部框架結構的房屋，即使地震烈度不太高，多數由于底部框架結構的破壞，而造成了砌體結構房屋的倒塌，同樣不能再繼續使用。

綿陽等地較低烈度區，其砌體結構少數嚴重破壞或中等破壞不能繼續使用外，多數為裝飾面層破壞或基本完好，通過加固可繼續使用。

(3)砌體、裝飾結構無抗震設防震害嚴重

在強震烈區和中烈度區，雖然汶川縣等地大多數砌體結構房屋全部倒塌，但是仍有部分砌體結構及裝飾結構基本無破壞或無破壞。這類砌體結構房屋能經受住如此大地震烈度，其主要原因是進行了抗震設防，即設置了鋼筋砼構造柱和圈梁及鋼絲網。由此可知，砌體結構設置構造柱和圈梁及鋼絲網是抵抗強烈地震的重要技術措施之一。

2.3 工業廠房震害

汶川等地的舊式工業廠房主要為鋼筋砼柱構成的單層排架體系，一般為預制鋼筋砼屋面板或輕鋼屋蓋，近些年來，工業廠房大多采用全鋼結構新型的廠房。

(1)鋼筋砼柱排架體系

對于高烈度區的鋼筋砼柱排架體系的工業廠房，由于該類結構系剛性結構，其物理力學性能類似于鋼筋砼框架結構。柱子整體倒塌的比較少，階梯柱上段破壞較多，尤其是屋蓋、維護墻體破壞嚴重，但這類結構只要進行必要的維護就能使用。對于烈度稍低的地區，廠房主要是維護結構損壞或天窗架破壞。

(2)鋼結構柱排架體系

因鋼結構柱排架體系的工業廠房，其物理力學性能優于鋼筋砼框架結構體系，故即使在高震裂區，廠房的破壞較輕，抗震性能較好，主要受力構件保持良好，次要構件被破壞，主要表現在圍護結構垮落，屋架下弦水平支撐彎曲等，這類結構一般均能繼續使用。

2.4 村鎮建筑的震害

在汶川等地的村鎮建筑中，其結構類型主要有磚混結構、磚木結構、石木結構、土木結構等，以平層和兩層居多。這類村鎮建筑具有成本低、施工簡便、符合當時的時代特點。鑒于當時的條件，一般都沒有進行抗震設計和采取必要的抗震措施，經過該次地震后受損普遍嚴重，在極震區部分村鎮幾乎被夷為平地。

3對汶川地震災后的反思

(1)加強對地震災害的認識。地震是伴隨地球運轉的一種自然現象，它可能是千年一遇或兩千年一遇，具有預見性不強的特點，往往人們會認為離我太遠，與已關系不大，因而在設計、施工和監理上往往重視不夠，以致造成工程施工和質量上存在一些瑕疵，一旦地震來臨，就會暴露無遺。加強人們對地震災害的認識，規范在建筑領域的行為，提高建筑工程設計、施工和監理的工作質量，無疑對減輕地震災害的損失，其意義重大而深遠。

(2)重新改變設計理念。該次地震建筑物震害表明，經過抗震設防的建筑，震害明顯比未抗震設防的建筑輕。按照新抗震規范設計建造的建筑，震害明顯比按老規范設計建造的建筑輕。此次地震烈度遠遠大于抗震設防烈度，如何確定合理的設防烈度有待研究。此次地震中大量的框架結構柱的破壞明顯比框架梁嚴重得多，對強柱弱梁的設計理念有待重新思考。

(3)改進不良的施工習慣和方法。5.12地震災后反映出過去在施工上存在有不良習慣和方法，如框架節點箍筋不規范做法、上下柱端、梁端、墻身等的施工縫不恰當處理等都引發了較嚴重的地震災難性破壞。無論哪種結構的施工，只要改變不良的施工習慣和方法，按建筑施工質量和驗收規范進行施工，就能保證建筑結構具有較強抗震能力。

(4)改外墻面磚為防水涂料。外墻面磚作為裝飾面層，是靠水泥砂漿的粘結力與墻結合，它一旦遇到地基沉降、地震震動，裝飾面層便會大面積剝落乃至傷人。對高震區的房屋應改外墻面磚為外墻涂料，這樣不僅能改變其物理性能、增加美觀度和降低裝飾成本，而且還可增強抗震的破壞性能。

(5)加強對農村自建房的指導。當前，農民的房屋政府還不可能包攬修建，但可由當地政府提供按村鎮建筑抗震規范設計簡單實用、經濟有效的多種戶型，讓農民朋友根據自已的實際情況進行選擇。同時在技術上應加以指導，磚混結構增設構造柱，改進預制構件與磚砌體的連接方法，是增強磚混結構的重要的技術措施之一。

作者簡介:

鄒松夏，男，助教，重慶工程職業技術學院建筑與藝術系教師，研究方向:建筑裝飾及園林景觀設計與施工。