鄭州地區(qū)村鎮(zhèn)建筑抗震性能調(diào)查研究

劉硯山

鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院2010級(jí)研究生（450000）

0 引言

我國(guó)地理位置十分特殊，位于環(huán)太平洋地震構(gòu)造系和歐亞大陸地震構(gòu)造系兩大地震構(gòu)造系的交匯區(qū)域,是地震多發(fā)國(guó)家之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1900年-1980年,我國(guó)發(fā)生6級(jí)以上地震606次，8級(jí)以上地震8次[1]。2008年5月12日，四川汶川發(fā)生里氏8.0級(jí)大地震,近7萬人死亡，30余萬人受傷。房屋倒塌和破壞是地震中人員傷亡主要原因之一，地震后震害分析得出，倒塌破壞最重最多的是磚木和砌混等村鎮(zhèn)房屋[2]。因此，為保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，做到防患于未然，應(yīng)對(duì)歷次地震中表現(xiàn)較差的村鎮(zhèn)房屋進(jìn)行抗震性能調(diào)查，為提高村鎮(zhèn)房屋抗震性能提供事實(shí)依據(jù)。

本文通過對(duì)鄭州市典型的都市村莊陳寨、大鋪等數(shù)十個(gè)村莊實(shí)地調(diào)研，分析影響都市村莊建筑抗震性能的因素，為提高其抗震性能提供參考。

1 鄭州市都市村莊建筑抗震設(shè)防存在的問題

1.1 鄭州市都市村莊建筑現(xiàn)狀

鄭州市現(xiàn)階段存在大量都市村莊，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至目前鄭州市建成區(qū)以內(nèi)都市村莊已達(dá)143個(gè)。這些都市村莊建筑多以多層砌體結(jié)構(gòu)和底框結(jié)構(gòu)為主。為獲取高額房租，村民在自己的宅基地上要么把老房扒掉重新建設(shè)更高的房屋；要么在原有房屋基礎(chǔ)之上再加層增高，周而復(fù)始。為了節(jié)約成本，在建造的過程中，房屋不經(jīng)正規(guī)設(shè)計(jì)，建筑材料質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)，并且大多情況下是由農(nóng)民組織的施工隊(duì)施工，施工質(zhì)量難以保證，具有很多安全隱患。

1.2 鄭州市都市村莊建筑抗震設(shè)防存在的問題

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)的情況來看，鄭州市都市村莊建筑超層和加層的比例大，構(gòu)造柱設(shè)置不足，樓梯形式不合理；房屋建設(shè)過程中缺乏管理和規(guī)劃，建造方法不規(guī)范、不合理，基本上處于自行建造的狀態(tài)，忽略了房屋結(jié)構(gòu)的合理性和抗震性能。總體而言，房屋抗震性能薄弱，存在安全隱患。

1）樓梯問題

樓梯間缺少屋蓋側(cè)向支撐，比較空曠，屬于空間剛度較弱區(qū)域，在地震中易遭破壞,是砌體房屋抗震薄弱環(huán)節(jié)。在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，鄭州市都市村莊樓梯普遍采用懸挑式樓梯。這種樓梯形式是預(yù)制鋼筋混凝土L型板懸挑樓梯,懸挑板橫截面尺寸約300 mm×200 mm×4 mm，長(zhǎng)度 1 200～1 300 mm，深入墻體200～240 mm。 文獻(xiàn)[3]第7.3.8條規(guī)定，“不應(yīng)采用墻中懸挑式踏步或踏步豎肋插入墻體的樓梯”，因此此類樓梯形式明顯不符合規(guī)范要求，屬于抗震薄弱部位。

2）圈梁構(gòu)造柱問題

唐山大地震中證明磚砌體中設(shè)置圈梁構(gòu)造柱對(duì)防止房屋倒塌是有效的。設(shè)置構(gòu)造柱，可以提高墻體的抗剪能力，增強(qiáng)墻體的變形能力和延性；設(shè)置圈梁，可以增強(qiáng)縱橫墻的連接，有效抵抗地基不均勻沉降。在墻體開裂后，構(gòu)造柱可以與圈梁一起有效的限制墻體的散落，阻止墻體的突然倒塌。

為了節(jié)省資金，都市村莊建筑很多沒有設(shè)置構(gòu)造柱，甚至一些房屋屬于無筋砌體，房屋整體性能差，延性不足。相比構(gòu)造柱，設(shè)置圈梁的房屋比較多，截面尺寸大多采用 240 mm×（180～240 mm），但是圈梁設(shè)置部位不是十分合理。為了省去過梁，一些村莊通常把圈梁設(shè)置在門窗上部，然后在圈梁上方砌筑幾皮磚左右,之后放置預(yù)制板。文獻(xiàn)[3]第7.3.4條規(guī)定，“圈梁宜與預(yù)制板設(shè)在同一標(biāo)高處或緊靠板底”。因此，圈梁設(shè)置部位不是十分合理，施工缺乏正確的抗震構(gòu)造指導(dǎo)，造成材料利用率不足。

3）超層加層問題

超層是都市村莊建筑不同于普通村莊建筑的顯著特征之一。這些都市村莊依靠“租賃經(jīng)濟(jì)”生存,為了在有限的宅基地上獲得更多的租賃費(fèi)，超規(guī)建設(shè)是主要途徑。在大鋪隨機(jī)統(tǒng)計(jì)的52座房屋中，40.4%的房屋超過7層。作為鄭州市最大的都市村莊陳寨，10多層的砌體結(jié)構(gòu)房屋十分普遍,令人觸目驚心。

而房屋加層主要源于兩點(diǎn):①用于房屋出租，在高額租金的誘惑下，房東充分利用空間，加層建造；②獲取更多拆遷補(bǔ)償，村民在獲知拆遷后，為了能得到較多補(bǔ)償，迅速在自己房屋上隨意加層，至于安全問題，由于房子要拆，也就不太在意。在都市村莊之一的祥營(yíng)調(diào)研中，隨機(jī)統(tǒng)計(jì)了61座房屋，屬于加層的有38座，達(dá)到62.3%，這些加層房屋忽略了房屋抗震性能和地基基礎(chǔ)承載力是否滿足要求。

4）建筑材料質(zhì)量低

通常，房子為房東自家建造，建筑材料質(zhì)量應(yīng)該比較好，但黑朱莊和劉莊的垮塌事故，卻用事實(shí)說明，情況并非如此。據(jù)調(diào)查，村民們雖然蓋的是新房，并且高度有的達(dá)到高層，但很少有人使用非常優(yōu)質(zhì)的建筑材料。原因很簡(jiǎn)單，隨著都市村莊改造步伐的推進(jìn)，這些民房最終將被拆除。京沙快速安置房建設(shè)中出現(xiàn)的墻體材料問題，再一次說明劣質(zhì)墻體材料依然存在，用劣質(zhì)材料建造的達(dá)到“高層”的砌體房屋，抗震性能實(shí)在令人擔(dān)憂。

5）房屋施工不規(guī)范

在本次調(diào)研中和一位從事建筑施工的師傅就村鎮(zhèn)房屋施工進(jìn)行了交流。在交流中發(fā)現(xiàn)，村民在建房中主要依據(jù)當(dāng)?shù)厥┕り?duì)匠人經(jīng)驗(yàn)，這些施工隊(duì)伍大多是不規(guī)范的，是農(nóng)閑時(shí)組織起來的，沒有相應(yīng)資質(zhì)，缺乏監(jiān)督管理，憑借不科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)建房，施工質(zhì)量難以保證，有很大的質(zhì)量缺陷。

2 結(jié)語

從調(diào)研的結(jié)果來看，鄭州市都市村莊住宅抗震形勢(shì)嚴(yán)峻，大多為自籌自建，不經(jīng)過抗震設(shè)計(jì)，存在大量不滿足抗震規(guī)范的地方。同時(shí)，由于受“租賃經(jīng)濟(jì)”影響，都市村莊房屋加層和超層現(xiàn)象令人觸目驚心，存在重大安全隱患；受拆遷因素的影響，導(dǎo)致建筑用材質(zhì)量不高；房屋施工也大多由農(nóng)民施工隊(duì)施工，無資質(zhì)、無監(jiān)理，質(zhì)量難以保證。

為保證廣大外來務(wù)工人員和本村村民的生命財(cái)產(chǎn)安全，切實(shí)做到“大震不倒”這一基本道德人文關(guān)懷，應(yīng)以唐山、汶川地震震害為警鐘，采取適當(dāng)措施改善鄭州市都市村莊房屋抗震性能，提高房屋的抗震、抗倒塌能力。

[1]李國(guó)強(qiáng),李杰,蘇小翠.建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)(第二版)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.

[2]清華大學(xué)土木工程結(jié)構(gòu)專家組,西南交通大學(xué)土木工程結(jié)構(gòu)專家組,北京交通大學(xué)土木工程結(jié)構(gòu)專家組.汶川地震建筑震害分析[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2008,29(4):1～9.

[3]中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 50011-2010,建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2010.