村鎮房屋地震災害特征

摘 要：我國是世界上自然災害最為嚴重的國家之一。我國村鎮地區地大面廣，范圍廣闊，綜合防御災害的能力弱，一旦發生災害，造成的人員和經濟損失大，災后恢復的時間也相對較長。村鎮災害對當地村民的影響嚴重，據相關統計，一次災害的損失約占平均農民年收入的60%-70%在災害發生時，村鎮住宅往往受損失最嚴重。本文分析了我國村鎮住宅常見結構形式及其破壞特征，希望可以工程技術人員提供防災依據。

關鍵詞：村鎮；災害；房屋；特征

1、土木結構地震災害破壞特征

土木結構各地都有分布，但以高原和沿海較多。一般以簡易構架的四梁八柱傳遞上部荷載，以土坯或粘性土夯實墻圍護，內部以土坯或用木條為骨架粉以麻灰間隔，屋頂坡度較大。

傳統工藝建房主要考慮豎向荷載作用，很少考慮地震作用。在水平地震作用下，承重墻本身的強度、整體性、各片墻體的拉結以及屋蓋與墻體的搭接措施成為房屋抗震性能的主要影響因素，除墻體本身的強度外，連接構造是關鍵技術。農民對房屋的構造不夠重視，房屋施工中沒有墻體本身和各片墻體的連接措施，屋架或檁條絕大多數是直接擱置在生土墻上，椽條與檁條的連接也較弱。屋面保溫防水材料逐層疊放，無黏結措施。以上做法使生土結構房屋在地震作用下震害較重。破壞形式有以下兩種：

（1）房屋整體垮塌

由于沒有柱，屋梁直接擱置在土坯墻上，加之土坯墻先天粘結不牢靠，遭遇地震時縱橫墻全部倒塌，造成房屋破壞。

（2）縱墻倒塌破壞

由于房屋開間大，縱橫墻連接處缺乏有效的連接，對縱墻變形約束較小，遭受地震時縱橫墻不能同時參與工作，縱墻提前倒塌造成房屋損壞。

2、石木結構地震災害破壞特征

由石墻承重，按墻體所采用的石材可分為料石和毛石住宅。石木結構是山區常用的一種結構型式，建筑比較簡單，造價低。

對于石木結構房屋，形狀較為整齊的料石砌筑的房屋抗震性能較好，外形極不規則的毛石墻體房屋抗震性能差，河卵石墻體房屋的抗震性能最差，石結構房屋的破壞主要易發生在縱橫墻交接處、外墻轉角處、樓梯間以及山墻等部位。破壞的形態表現為墻體的斜向、豎向和交叉裂縫，樓板處的水平裂縫，以及石樓板斷裂。石木結構地震破壞情況見圖6.7。

3、磚木結構地震災害破壞特征

這是傳統的結構型式，以木構架傳遞上部荷載。磚墻圍護，或以木樁與磚墻共同承擔上部荷載，內部一般以磚和土坯間隔，屋面有坡屋頂和平屋頂兩種，屋頂一般用小青瓦；平屋頂一般礦渣、爐灰和白灰水等制成20-30mm的蓋層，防水保溫一起做。

磚木結構的主要破壞形式主要是承重構件的破壞、節點連接破壞、屋面破壞和墻體破壞。地震中墻體是最易倒塌傷人的構件，由于墻體與木結構的自振特性不同，在地震中產生的位移也不相同，在地震荷載作用下極易開裂、酥散，故在地震作用下普遍發生開裂、傾斜以及倒塌的震害，抗震性能比較差。

4、黃土窯洞結構地震災害破壞特征

黃土窯洞是高原主要的住宅建筑之一，其冬暖夏涼，四季舒適，故有“綠色居室”之美譽。以黃土體為建筑材料，直接暴露于大自然，很容易受到外界環境的影響。黃土窯洞利用土體的自穩性建立的，抗震性能比較差，遇到地震時會發生大面積的坍塌，危害程度比較高。

5、磚混結構地震災害破壞特征

磚混結構是近年來村鎮新建住宅的主要結構型式。隨著建材生產的發展，磚混結構的建筑逐年增多，型式也不斷變化。有磚墻承重、鋼筋混凝土梁板結構：磚墻橫向承重，圓孔空心樓板和屋面板結構；磚墻承重雙向現澆鋼筋混凝土板結構和磚墻承重小梁拱板結構等多種結構型式。在強烈地震作用下，磚混房屋的破壞部位，主要是墻身和構件間的連接處，樓蓋、屋蓋結構本身的破壞較少。下面根據歷次地震宏觀調查結果，對多層磚房的破壞規律及其原因作如下簡要說明：

（1）墻體的破壞

在砌體房屋中，與水平地震作用方向平行的墻體是主要承擔地震作用的構件。這類墻體往往因為主拉應力強度不足而引起斜裂縫破壞。由于水平地震反復作用，兩個方向的斜裂縫組成交叉型裂縫。這種裂縫在多層砌體房屋中一般規律是下重上輕。這是因多層房屋墻體下部地震剪力大的緣故。當房屋縱向承重，橫墻間距大而屋蓋剛度弱時，縱墻出平面受彎產生水平裂縫。或受垂直方向地震力的作用，墻體會因受拉出現水平裂縫。

（2）墻體轉角處的破壞

由于墻角位于房屋盡端，房屋對它的約束作用減弱，使該處抗震能力相對降低，因此較易破壞。此外，在地震過程中當房屋發生扭轉時，墻角處位移反應較房屋其他部位大，這也是造成墻角破壞的一個原因。

（3）樓梯間的破壞

主要是墻體破壞，而樓梯本身很少破壞。這是因為樓梯在水平方向剛度大，不易破壞，而墻體在高度方向缺乏有力支撐，空間剛度差，且高厚比較大，穩定性差，容易造成破壞。

（4）內外墻連接處的破壞

內外墻連接處是房屋的薄弱部位，特別是有些建筑內外墻分別砌筑，以直槎或馬牙槎連接，這些部位在地震中極易拉開。造成外縱墻和山墻外閃、倒塌。

（5）屋蓋的破壞

在強烈地震作用下，裝配式鋼筋混凝土構件之間的良好連接是保證結構整體性的重要措施。如不按照規范要求設置構造柱和圈梁，或不按要求將預制空心板與圈梁或樓面大梁可靠拉結，地震中墻體破壞或外閃，會導致預制樓板塌落，造成結構局部或整體倒塌。

6、總結

目前我國村鎮發展依然相對落后，抗災害能力較差，且每個村鎮都存在著差異，本文分析了目前村鎮常見結構形式在地震災害下的破壞特征，希望可以指導相關人員開展防災工作。

參考文獻

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[2]曹丹丹.小村鎮防災減災問題研究[D].河北農業大學，2008.

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作者簡介：

何海民（1968.11）男，漢族，河南靈寶人，靈寶市地震局，助理工程師，從事地震災害預防工作