摘要:攀西地區是我國的地震頻發區域, 也是彝族人民主要聚居地之一,該區人民自建的房屋具有濃烈的民族特色,但大多都是土木結構,且基本上沒有抗震設防措施,抗震能力差,地震來時破壞程度嚴重,本文針對當地民居結構特點,參照《建筑抗震設計規范》,對其抗震構造措施和震后加固維修進行了探討。
關鍵詞:彝族民居;土木房屋;抗震構造措施;加固維修
改革開放以來,我國城鎮絕大多數建筑都進行了必要的抗震設防措施。但是在農村和一些少數民族地區,由于經濟水平和傳統建房觀念的限制,仍然沒有抗震設防措施。四川攀西地區是我國的地震多發區域,全區各地級市抗震設防烈度都在7度或7度以上,有6個縣市抗震設防烈度更是達到了8度以上。而當地沒有進行正規設計,無任何抗震設防措施的當地彝族民居,抗震形勢十分危急。
一 攀西地區彝族民居的抗震現狀
(1)房屋所處的地形、地貌。“彝入住高山”說的是攀西彝族傳統住宅的特點:“聚族而居”、“據險而居”、“靠山而居”。這種地形地貌特點使該地民居處于抗震的不利地段,致使級別較低的地震也容易導致嚴重的地震災害。(2)房屋構造措施不合理。房屋的生土墻體沒有拉結措施,導致墻體成為了單片一字墻,毫無整體性,也大大降低了抗震設防能力。(3)粘土粘性差。該地民居多采用夯土墻,使用的粘土粘性差,較松散, 下雨時,夯土墻較大的含水量將降低墻體的承載力。
二 對應的抗震構造措施
(1)選擇合理的建筑場地
①避免危險地段建房,如地震時可能發生山體滑坡、泥石流等地段。山體滑坡、泥石流將造成地基的劇烈變動甚至錯位,導致房屋破壞,無法依靠建筑自身的抗震構造措施抗震。②選擇有利地段,如堅硬、中硬土等地段。③避開不利地段,如軟土、液化土、非巖質的陡坡,平面分布上成巖性、狀態不均勻的土層等地段。
(2)地基加固
當地基的天然環境滿足不了抗震要求時, 可考慮進行人工地基加固。地基加固是為了防止地震時地基產生過大變形,而采取的增加地基承載力和穩定性的處理措施。針對彝族民居層數低、上部荷載小的特點,可以采用施工較為方便、費用較低的重錘夯實法。在基礎還應設置放大腳,用來增加基礎的底面積, 從而提高地基穩定性。
(3)構造布局符合抗震設計要求
建筑應具有整體性,抗側力的結構平面應該對稱、規則。 豎向體型和剖面也應規則、均勻, 其側力構件的尺寸和強度保持一致,側向剛度變化均勻,懸挑宜小, 抗震墻不能錯位。依據《建筑抗震設計規范》,7度設防時, 土坯、夯土墻體房屋高度不超過6 m, 層數不大于2; 8度設防時, 高度不超過2. 5 m, 層數為1。
墻體材料主要從強度、耐久性和建筑構造形式三個方面考慮。由于彝族民居墻體主要是由土坯或夯土筑成, 其強度、耐久性和土質有關,如粘性好的泥土,強度和耐久性就比雜質多的泥土好。所以應對土坯的土質按當地經驗進行適當控制,夯土墻則要根據土的類型對其含水量進行控制,使其保持最佳量。保證墻體良好的整體性可以增加房屋的抗震能力,而經驗表明,采取一定的抗震構造措施可以提高墻體整體性。如注意縱橫、內外墻間的拉接,根據抗震設防烈度適當增設構造柱、土坯和夯土墻內配竹筋。構造柱設置部位一般在外墻四角,縱橫墻交接處, ,當設防烈度大于8度時,還須在內縱橫墻交接處增加設置。圈梁一般設置在屋蓋高處窗洞上口部位, 且沿縱橫墻方向走通。
三 震后的加固維修
(1)聚合物砂漿法
具體做法是在墻體兩側裂縫和開裂表面鋪設高強度的鋼絲網,并在上面抹壓一定厚度的聚合物砂漿。一般適用于開裂不嚴重的窗洞四角、門洞上方等部位。要求鏟除墻面原有抹灰層,清除表面浮灰,灑水將兩邊潤濕,抹壓規定厚度的聚合物砂漿。
(2)水泥砂漿面層加固法
具體做法:鏟除受損墻面原有抹灰層,將裂縫修補專用膠、水泥乳膠砂漿等漿液在一定壓力下填入砌體裂縫內。待漿液固化后,裂縫兩側將重新粘結,為提高墻體抗剪承載力,在開裂墻體表面還應綁扎鋼筋網,將其與原構件固定連接。一般適用于裂縫較多但開裂不嚴重的墻體。較于其他的方法具有施工時不用支模板、配筋量少的優點。值得注意的是,水泥砂漿面層加固墻體的強度并不是依靠鋼筋拉結而成,而是通過舊墻體與砂漿之間的粘結形成。所以舊墻面清除干凈程度對粘結效果有很大的影響。
(3)鋼筋混凝土面層加固法
鋼筋混凝土面層加固法和水泥砂漿面層加固法大致相同。待鏟除加固磚墻表面粉刷層后,在其表面鋪設鋼筋網,然后噴射混凝土。這種方法一般適用于開裂嚴重、原砂漿強度等級較高的墻體。和水泥砂漿面層加固法相比,施工時配筋量較多,而且需要支模板。原結構與鋼筋網、原墻體與水平鋼筋都應有可靠連接,并且墻體兩側鋼筋網節點拉結筋應縱橫交錯連接。這樣可增強墻體承載力,大幅增強其剛度和抗震性能。
四 總結
攀西地區彝族民居大多是土坯房,土木結構房,而在遭遇破壞性地震時也是這兩種房屋最容易遭到嚴重破壞,甚至小地震也會帶來大災害。所以規范民居建筑,提高抗震設防強度,減輕地震所帶來的災害,非常重要,對于這些抗震能力薄弱而又地震頻發的地區應予以高度的重視。目前,受經濟和環境的制約,淘汰這類建筑是不可能的,所以如何針對地區建筑的特點,加緊對此類建筑的抗震研究, 取得系統性的研究成果,保障人民的生命和財產安全,是目前急需解決的問題。
參考文獻
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