龐迎波
摘 要:破壞性地震會對城市造成重大的人員和經濟上的損失,提高城市建筑的防震能力可以有效降低地震破壞性。本文根據城市地震災害的特點與影響,提出了相應的城市建筑防震措施。
關鍵詞:城市震害;防震;建筑
1 前言
我國是一個人口大國,隨著社會經濟的長足發(fā)展,我國的城鎮(zhèn)化進程顯著提高,大量的人口由農村向城市聚集,形成了很多的中大型城市。地震是一種不確定性發(fā)生的破壞性極大的自然災害。而我國地處世界上兩個活躍的地震帶中間,東瀕環(huán)太平洋地震帶,西部和西南部是歐亞地震帶所經過的地區(qū),屬于多地震國家。一旦我國城市遭到破壞性地震影響,將造成重大的人員傷亡和巨額的經濟損失,并可能引發(fā)次生災害社會災害,對城市發(fā)展進程產生巨大影響。本文旨在通過分析地震災害對城市的影響,分析城市建筑防震的合理措施,以期增強城市防震減災能力。
2 城市地震災害的特點
城市人口較稠密,經濟發(fā)達,一般包括了住宅區(qū)、工業(yè)區(qū)和商業(yè)區(qū),相應的各類建筑密集。地震災害對城市的人口、財富和工程設施造成的直接損失、間接損失特別嚴重,通過對歷次城市地震災害的研究,可以看出城市地震災害具有以下特點:
2.1 城市地震災害造成的損失巨大
地震對城市造成的災害損失與城市的規(guī)模、性質密切相關。人口稠密、建筑密集、設施復雜,這決定了城市震害損失巨大的特點,突發(fā)性的強烈地震破壞通常會在極短的時間內造成建筑物倒塌,造成在里面工作生活的人群大量的傷亡,工廠廠房和設備被破壞使得工廠停產,城市的交通、通訊、給排水、燃氣、電力等生命線系統(tǒng)工程破壞,影響功能使用和救災行動,而且維修難度大。例如,1976年唐山大地震,幾乎夷為平地,24萬多人遇難;2008年汶川地震,遇難及失蹤人數達8.7萬人,評估的直接經濟損失為8451億元人民幣;2011年東日本地震,遇難及失蹤人數逾2.7萬人,福島第一核電站發(fā)生爆炸和放射性物質泄漏,嚴重污染當地環(huán)境并且多年也未能完全消除。
2.2 城市震災的次生災害和持續(xù)性影響
地震發(fā)生后,建筑功能損壞,基礎設施破壞以及環(huán)境的改變,會引發(fā)多種次生災害,如火災、水災、海嘯、毒氣泄露和放射物污染等,造成二次災害。根據國內外歷史震害初步統(tǒng)計,地震引發(fā)的火災、水災和毒氣泄漏等次生災害造成地震死亡人數約占地震總死亡人數5%,而這5%的死亡人員主要在城市中[1]。例如,1972年尼加拉瓜地震中基礎設施受震嚴重破壞,建筑倒塌,整個城市的工業(yè)生產幾乎被全部摧毀;而且地震造成的城市建筑倒塌,供水供電通訊等基礎設施的癱瘓還會導致救援工作延誤、疾病流行,另外,大規(guī)模的地震災害會對民眾心理造成創(chuàng)傷和不良社會影響,整個城市要消除影響恢復功能,需要很長的時間來重建,可能使城市的現代化進程延緩數年至數十年。
3 做好城市建筑防震措施
城市的現代化程度越高,防御地震災害的重要性就越突出,很顯然,提高城市里的各類建筑的防震能力是城市抵御地震災害的有效措施,也是城市可持續(xù)發(fā)展的關鍵要務之一。為此,城市防震減災應該做到具有合理的抗震規(guī)劃,增強各類建筑的抗震能力:
3.1 階段性完善地震烈度區(qū)劃
地震烈度各類建筑的工程抗震設計的重要依據之一,它劃分了不同地點在未來的時期里的地震危險性程度。地震烈度表隨著地震工程研究水平、經濟水平和現代化程度的發(fā)展而不斷的改進。我國從1957年頒布第一部中國烈度表以來,幾經改進,而現在中國的現代化城市發(fā)展越來越快,相關部門應進一步研究地震區(qū)劃的調整和完善問題。建筑設計時必須按照國家頒布的設防烈度要求進行的設計與施工。
3.2 慎重選擇建筑場地
建筑的場地選址至關重要,要堅決避開地震斷層、山體滑坡和泥石流等危險地段,汶川地震中的很多次生災害來自滑坡和泥石流的影響,而直接建造在斷層上的建筑,更是隱患重重。因此,在選擇建筑場地時,務必仔細檢查該處的工程地質資料和地震地質資料。
3.3 注重概念設計提倡規(guī)則建筑形體
國內外歷次大地震災害的經驗教訓使人們越來越認識到結構抗震概念設計對結構的抗震性能將起決定性的作用。歷次地震經驗表明,形體規(guī)則的建筑地震損壞較輕。對于普通建筑,應注重建筑規(guī)則性,不能過分追求新奇特??拐鹪O計要在結構體系選擇、結構布置、抗震措施等方面給予更大的關注,防止建筑體型的嚴重不規(guī)則,減少平面、立面和豎向剖面的不規(guī)則對抗震性能的影響。
3.4 推廣先進的防震抗震技術
在應對地震作用的做法中,一般就是硬抗防震和耗能減震這兩類。而耗能減震采用振動控制技術,在結構上布置減震裝置,使其與結構共同工作,可有效減輕地震作用效應,作為一種經濟、可靠和有效的新型抗震方法,具有廣闊的應用前景,隨著對隔震和減震技術研究掌握的日趨成熟以及城市經濟水平的極大提高,有必要推廣耗能減震的新結構和新技術的應用以提高建筑的可靠性。
4 結語
城市地震災害是對城市的發(fā)展威脅極大的災害。因此,提高我國城市建筑的防震能力是一項極其重要的任務,工程界應繼續(xù)深入研究結構抗震技術,在考慮經濟水平的條件下盡可能的提高各類建筑的抗震防震能力,減輕地震災害的威脅,為城市和諧發(fā)展保駕護航。
參考文獻
[1]馬玉宏,趙桂峰.地震災害風險分析與管理[M].北京:科學出版社,2008.
[2]建筑抗震設計規(guī)范(2016版)[M].中國建筑工業(yè)出版社,2016.