泛湘西北地區農村民居防震設計的思考

【摘 要】我國農村民居抗震能力非常脆弱，5級以上的地震就會造成嚴重的破壞，原因是大多數農村民居是磚混結構且沒有考慮抗震設計。汶川地震深刻的教訓警示我們，規范農村民居設計和施工，提高農村民居的抗震能力至關重要。而現在泛湘西北地區農村民居設計和施工缺乏有效的約束。為此，筆者針對泛湘西北地區農村民居的防震設計提出了一些可行性高的對策。

【關鍵詞】泛湘西北地區；農村民居；防震設計；防震對策

1 區位概況與分析

泛湘西北地區包括湖南省常德市、張家界市、湘西土家族苗族自治州和懷化市以及重慶市東南地區、貴州聲東北地區等區域。常德市位于揚子準地臺向華南褶皺系的過渡地帶，地處武陵、雪峰山脈隆起與洞庭湖斷陷盆地沉降帶交接部位，區內地質構環境造錯綜復雜，分布有北西、北北西、東西向多組規模較大的活動斷裂帶，太陽山、澧水和漢壽—南縣3大斷裂帶橫穿全境，具備發生中強以上地震的構造條件，2006年被國務院確定為未來10—15年全國24個地震重點監視防御區之一。錯綜復雜的泛西北地區農村民居遭受地震襲擊的機率也相當高。

2 常德市河洑鎮民居防震設計現狀

2.1 農村建筑市場管理亟需“升級換代”

通過對常德市河洑鎮楊橋村、青林村和三星村新建住房的調查圖表1顯示：在蓬勃發展的社會主義新農村建設中，富裕起來的農民把改善住房條件、營造寬敞舒適的居住環境作為新的追求目標，農民建房熱正在廣大農村悄然興起。，在人們到大城市尋求工作的同時，各地農村也出現了不少本土建筑隊，這些建筑隊走鄉串戶搞“開發”，農村新宅遍地開花。正是因為且不說這些建筑施工隊的施工資質、施工安全許可證了，就連營業執照都沒有，幾個瓦匠、木匠，再加上幾個力工、一些建筑工具就成立“包活”的施工隊。民居基本上是未進行抗震規范設計的，其材料強度低，結構整體性差，施工質量不高。

圖表1：2007——2011新建住房面積

2.2 農村新住宅建設“千篇一律”浪費多

由圖表2表明：大多數農民只注重住房的舒適度，住房的抗震意識卻很淡薄，抗震設計技術沒跟上，甚至被忽視。現在農村的新建住宅非常多，但是給人的印象是房屋越來越寬，越來越高，但是顏色、格局、樣式則千篇一律，既與周圍環境不協調，又造成金錢和資源的浪費甚至環境污染，我國農村曾經引以自豪的“民居”建筑都變成了“古跡”，如今泛湘西北地區農民大多住上了同樣的“磚瓦房”，少了地域特點、沒了居住個性。農村住宅設計、規劃的缺失，造成路不成路、村不像村，農村住宅千篇一律。

圖表2 人們對新房的滿意度

2.3 農村建房的方式仍然有些比較傳統和落后

“拆一棟老房，肥二畝土地”，過去誰家要翻蓋老房子，老房子的土坯墻砸碎后拉到農田里，還能夠起到農家肥的作用，現在的房屋翻蓋留給農村的都是建筑垃圾，造成環境污染不說，還影響耕地的質量。在一些村，城市里正在逐漸取消黏土磚在建筑材料中的應用，而農村建筑中石頭、黏土磚、水泥等使用逐漸增多，有的農民為了節省成本甚至自己建窯燒磚，自己家的耕地被取走一層泥土用來燒磚，這樣既影響了耕地質量，又不符合抗震設計規范。

3 常德市河洑鎮民居防震設計對策的思考

隨著新農村住宅的推進，泛湘西北地區農村居住條件有所改觀，但沿襲的多年的農村建筑市場要達到真正意義的新農村，還差的很多，在抗震設計方面的重視度還很不夠。

3.1 選址

選址對農村民居非常重要，據不完全統計，在汶川地震中，三分之一的建筑不是毀于地震的直接破壞，而是毀于因地震引起的次生災害，泛湘西北地區農村多位于山地、丘陵地帶，靠近自然景觀和農田。因此在進行建造房屋之前，進行地質勘測是必須的，選擇一個穩定的地段進行建造。應遵循以下四個原則：從地形地貌來看，要避開非巖質的陡坡；從地質構造來看，要避開活動斷層，可能發生滑坡、山崩、地陷的地段；從地基土質來看，要避開飽和砂層、軟弱土層、硬軟不均的土層；從水文條件來看，避開河流、古道兩岸地區。

3.2 設計

在農村民居設計中，結構設計是非常重要的，高水平和規范的結構設計能增強建筑的安全性，在結構設計建筑構造中要達到以下要求：

3.2.1 限高。

一般情況下，房屋的層數和高度不應超過《建筑抗震設計規范GB11—2008》規定的房屋層數和總高度限值的規定。

3.2.2 基礎埋深。

埋置深度要求：一般可取建筑總高的l／l0—1／12，不宜少于500mm。同一結構單元設置在性質截然不同的地基時，應加大建筑物基礎的埋置深度，從而提高地基土對建筑物的嵌固作用，減輕震害。

3.2.3 設置圈梁和構造柱。

汶川地震震害表明：圈梁和構造柱的合理設置可明顯增強建筑物的抗倒塌性能，其設置應借鑒《建筑結構抗震設計規范(GB5001 1-2001)》(中華人民共和國國家標準，2001)中的要求。

3.2.4 樓梯的選用。

地震中樓梯間極易破壞，梯段板平臺梁跨中會產生嚴重震害，樓梯板不像柱子有箍筋，抗剪切作用比較弱，所以樓梯應該采用整體現澆式鋼筋混凝土建造。

3.2.5 樓板的選用。

宜優先采用現澆混凝土板。當采用混凝土預制裝配式樓、屋蓋時，應在樓蓋體系和構造上采取措施，確保各預制板之間連接的整體性。在選取樓蓋類型時，應盡量選取重量較輕的樓蓋。根據各地的不同習慣，由各地研究提出方案。

3.2.6 非承重墻的設計

非承重外墻盡端至門窗洞邊的最小距離：6、7、8度不小于lm；承重墻厚度不應小于240mm，嚴禁使用120mm墻承重。

3.2.7 無錨固女兒墻的設計

無錨固女兒墻(非出入口處)的最大高度：6、7、8度不大于0．5m。裝飾物和附加構件應加強與主體的連接，避免岡震動墜落而傷人。

3.2.8 框架結構的填充墻剛度適宜。

采用剛度大的磚砌體做填充墻看起來似乎可靠，但實際上兩者的剛度相差較遠，更不利于抗震。填允墻的布置應考慮整體結構水平和豎向均勻，并與主體結構有可靠的連接。

3.2.9 結構形式。

農村民居結構形式考慮滿足以下要求：形式簡單，縱、橫墻沿平面布置應盡量對齊，樓梯問不宜設在房屋的盡端和轉角處；建筑的立而和豎向剖面力求規則，結構的側向剛度宜均勻變化，墻體沿豎向布置上下慮連續，避免剛度突變；豎向抗側力結構的截而和材料強度等級自下而上宜逐漸減小，避免抗側力構件的承載力突變。對于8度和9度設防地區，當房屋的立面高差較大、錯層較大、質量及剛度截然不同時，宜采用防震縫將結構分割成平面和體形規則的獨立單元。

3.2.10 建筑間距。

結構類型不同或高度相差很大的建筑需滿足建筑間距要求，其取值應以有利于倒塌時不互相影響的距離為宜。不宜建連體房，一定要建時必須設抗震縫。

參考文獻:

[1]雷中生，王玉華，張富芳.中國小城鎮的防震減災[ J ]1地方地震工作， 2003， (1) : 33 – 351.

[2]中華人民共和國國家標準，2001．建筑結構抗震設計規范(GB50011．2001)．北京：中國建筑工業出版社．

[3]中華人民共和國建設部，2008．建筑抗震設計規范GB11—2008．

基金項目：2011年湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃項目；2011年湖南文理學院大學生創新創業研究項目

作者簡介：

譚濤（1990-），男，湖南岳陽人，湖南文理學院土木建筑工程學院2010級本科生

覃永暉（1978—），男，湖南懷化人，湖南文理學院土木建筑工程學院城市規劃教研室主任，副教授，研究方向：城鄉規劃