周 凌 峰
(唐山現代建筑安裝工程有限公司,河北 唐山 063000)
·結構·抗震·
村鎮砌體房屋抗震問題與對策
周 凌 峰
(唐山現代建筑安裝工程有限公司,河北 唐山 063000)
主要分析了唐山地區村鎮砌體房屋抗震能力經常出現的問題,闡明了村鎮房屋抗震能力差的原因,提出了提高村鎮砌體房屋抗震能力的應對措施,以減少地震造成的房屋破壞和損失。
村鎮建筑,砌體結構,抗震,應對措施
中國位于世界上環太平洋地震帶和歐亞地震帶交接處,地震活動頻繁。唐山地區位于中國地震活躍區的華北地震帶,地震發生頻度高,地震災害威脅比較嚴重。特別是1976年7月28日發生的7.6級唐山大地震,給震中區及周邊地區帶來了災難性破壞。由于農村地區和鄉鎮地區面積廣闊,因此大多數致災地震發生在廣大農村和鄉鎮地區[1]。由于村鎮建筑抗震能力差,歷來是我國房屋抗震防災的薄弱環節,近年來2008年5月12日發生的汶川地震、2013年4月20日發生的雅安地震等,震害都表明,我國地震造成的房屋破壞大多數都是發生在農村地區,原因就是農村地區的房屋抗震能力差。
唐山地區村鎮民居建筑包括兩大類:一類為1976年唐山地震后重建房屋,一般為砌體結構或鋼筋混凝土框架結構;另一類為震前建設的舊建筑,此類建筑以土、木、磚石類為主,包括木構架承重房屋,土墻體承重房屋,磚、土、石等混合承重房屋[2]。在唐山所轄的豐南區、遷安市等經濟發展比較迅速的地區,房屋主要為現代結構類型房屋,在一些經濟發展比較緩慢的地區,如遷西縣、豐潤區北部地區,由于經濟原因,震前建造的房屋有些現在仍在使用,這些房屋建筑為生土或石土結構類房屋,是當地比較有經驗的泥瓦工憑經驗建造完成,基本上沒有抗震能力[3]。
唐山所屬各地區經濟發展不均衡,較發達地區村鎮房屋抗震能力較好,欠發達地區村鎮房屋抗震能力弱。分析其原因主要有:
1)房屋抗震知識缺乏,抗震意識淡薄。由于欠發達地區教育水平落后,人們文化水平低,近三十年來沒有經歷大的地震影響,因此對大震造成的危害意識淡薄;同時,由于沒有對房屋建筑抗震知識進行學習與掌握,對建筑抗震措施更是缺乏,因此,在房屋建設時沒有進行圖紙設計的概念,建設的隨意性大。
2)缺乏有技術力量的施工隊伍。欠發達地區村鎮房屋一般都是村民委托當地有些經驗的泥瓦匠召集部分村民形成的施工隊伍建造,這些施工隊伍中有技術有能力的技術工人缺乏,施工機械、施工機具落后,施工質量、技術要求和安全意識淡薄。而有資質的施工單位考慮經濟效益不愿意承接村鎮房屋的工程施工,所以規范要求的抗震措施難以貫徹執行。
3)不能按規范要求設置圈梁、構造柱。各類砌體結構由于其整體性差,歷來是抗震的薄弱環節,從震害經驗中可以找到解決方法。1976年唐山大地震后,國內學者以中國建筑科學研究院為指導,針對多層砌體結構房屋的抗震性能開展了大量的理論與試驗研究,提出了在砌體結構房屋中的墻體中連接處增設構造柱,使房屋的墻體在水平方向受到約束,提高砌體結構的抗剪強度;在樓板高度處增設圈梁,提高了墻體的整體性,這些措施提高了砌體房屋的抗震能力,使砌體房屋在遭受大地震時能夠做到裂而不倒,達到“大震不倒”的規范要求。
然而,在村鎮砌體結構建筑中實行增設圈梁、構造柱的抗震措施,不能得到很好的落實,分析其主要原因有:
a.增設圈梁、構造柱的砌體房屋造價高。構造柱在制作過程中所需要的混凝土、鋼筋使建筑費用增加;所需模板比較難以籌備,用木材作模板,房屋建造完成后,模板重復利用率低;租賃鋼模板,租賃費用超過承受能力;施工人員技術水平低,施工質量不能保證,工作效率低。這些因素造成想提高房屋抗震能力的用戶也基于造價過高而放棄增設圈梁、構造柱。
b.施工工期長。農村建筑房屋是在農閑時期,先拆除老房,場地清理平整后,在原地建設新房屋,即先拆后建。舊房屋的拆除要占用一定的工期,所以新建房屋要求施工工期短,而增設圈梁、構造柱的砌體結構施工過程中需要的工藝有:留馬牙槎、鋼筋綁扎、支護模板、澆筑混凝土、養護和拆板等工序,許多村民為縮短工期,減少施工工序而放棄增設圈梁、構造柱。
c.建筑材料不符合質量標準。為廣大農村地區提供建筑材料的供應商供應的建筑材料存在不符合國家標準的情況,村民同時考慮降低成本,從而選擇價低質次的建筑材料。
d.施工隊伍的施工水平較低。圈梁、構造柱施工工藝要求比較嚴格,砌筑要留馬牙槎,尺寸要符合規范要求;鋼筋挷扎要牢固,保證鋼筋籠不發生偏差;模板支護要求嚴格,避免發生漏漿現象,造成材料浪費;模板要可靠,防止跑模,形成安全隱患;施工中混凝土必須嚴格按照設計規范進行配制,達到設計強度;澆筑過程中,需保證振搗質量,防止出現圈梁、柱表面蜂窩麻面現象而影響圈梁、構造柱的工作性能。
e.偷工減料。在施工過程中,比較常見偷工減料現象是混凝土中水泥用量不足,砂中土顆粒含量過高,砂、石含水率不能保證、鋼筋性能達不到規范要求、鋼筋數量及鋼筋搭接、錨固長度不足等,造成圈梁、構造柱不能達到預期的抗震性能。
綜上所述,按照規范在砌體結構中設置圈梁、構造柱,能提高村鎮房屋的抗震能力,但在欠發達地區村鎮房屋建設時不能廣泛推廣。
針對上述村鎮建筑中出現的問題,我們應從多種渠道采取措施,解決或避免上述問題的出現,以期提高村鎮建筑的抗震能力。
1)建議把建筑規范的約束力擴大到廣大的農村地區,用建筑規范約束村鎮的建筑市場。
目前,我國現行各類建筑規范一般在市區、縣城區有較強的約束力,而在廣大的農村地區約束力較弱。為強化村鎮建設的規范化,各縣(區)級政府建設管理部門應加強農村建筑市場的監督與管理,使現行建筑規范在村鎮建設中發揮應有的作用,把新建村鎮建筑逐步納入管理范圍,在村鎮建筑的設計、施工、監理、建筑材料供應等各個環節嚴格執行規范要求。
2)新建村鎮建筑可以采取政府補貼的政策。為提高村鎮建筑的抗震能力,對經濟發展欠發達地區的新建筑村鎮砌體結構,當采用圈梁、構造柱的增強措施時,可以采取政府補貼政策,如圈梁、構造柱按造價的一定比例,或按整體建筑費用的一定比例,或按建筑面積等方法進行補貼,從政策上進行引導與鼓勵,最終達到村鎮建筑抗震能力的提高。
3)技術指導與管理。在農村地區特別是欠發達的農村地區,村民的建筑抗震知識貧乏,建筑技術人員缺乏,縣區建設管理部門對新建村鎮建筑的建設要及時提供相應的技術指導與支持,在農閑時開展建筑抗震知識的培訓等,逐步提高農村人員的建筑知識、建筑抗震認知水平,對農村泥瓦工進行技術指導,或經過考試等方式發放施工人員證書等,進而提高村鎮建筑的抗震能力與水平。
我國廣大的農村地區每年都有大量的村鎮建筑的施工,為逐漸提高其抗震能力,各級建設管理部門應在提高與加強建筑規范約束力、政府政策引導、建筑技術的指導與管理方面采取相應的應對措施。相信,隨著應對措施的落實,我國農村地區村鎮房屋的抗震能力一定會有較大的提升。
[1] 葛學禮,申世元,朱立新.村鎮抗震存在問題與改進措施[J].中國建筑科學研究院工程抗震研究所,2008(6):200-204.
[2] 范迪璞,張淑琴,施海倫.村鎮房屋抗震與設計[M].北京:科學出版社,1991.
[3] 吳慧娟,曲 琦,葛學禮,等.地震高發地區農村抗震能力建設與震后重建[J].工程抗震與加固改造,2004,5(3):1-5.
Seismic problems and countermeasures of village masonry housing
Zhou Lingfeng
(TangshanXiandaiConstructionCo.,Ltd,Tangshan063000,China)
This paper mainly analyzed the common problems often appear in village masonry housing seismic capacity in Tangshan area, clarified the reasons for poor village housing seismic capacity, put forward corresponding measures to improve the village masonry housing seismic capacity, to reduce the housing damage and loss caused by earthquake.
village building, masonry structure, seismic, corresponding measure
2015-05-29
周凌峰(1975- ),男,工程師
1009-6825(2015)22-0034-02
TU352
A