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汶川地震震災調研及對結構安全性的考慮

作者:建筑鋼結構網(wǎng)    
時(shí)間:2009-12-22 20:26:10 [收藏]


    特邀專(zhuān)家簡(jiǎn)介:徐有鄰,中國建筑科學(xué)研究院研究員,《混凝土結構設計規范》主編,5.12抗震救災專(zhuān)家組成員。
    徐有鄰:首先給大家看一些圖片,這個(gè)圖片是斷層,這邊后來(lái)就是一片狼藉,這個(gè)是地震引起的山體滑坡,這個(gè)是半個(gè)山直接下來(lái)了,這是滾石,這個(gè)造成了交通的中斷。這次地震首先最大的破壞是南區,木頭的結構很多沒(méi)有倒,這個(gè)是一般老百姓蓋的房子,這個(gè)是比較有錢(qián)的,蓋的砌體的,這個(gè)是斷裂帶上的一些磚混結構的房子,倒塌的很多。廢墟已經(jīng)沒(méi)有什么價(jià)值了,倒是那些搖搖欲墜的房子有研究?jì)r(jià)值,這個(gè)是墻體倒塌了,地震以后就這樣了,這個(gè)是X狀的裂縫,這個(gè)砌體已經(jīng)破碎了,這是非常規律分布的X狀分布的砌體。這是搖搖欲墜的墻,這些結構沒(méi)有構造柱,這個(gè)是一個(gè)倒塌的墻壁,這個(gè)墻體的房屋質(zhì)量是很差的,鋼筋太細,一敲一彎,這個(gè)是用了太細的鋼筋,這次的磚混結構上沒(méi)有任何的連接,一地震以后沒(méi)有任何的連接就滑落了,這就跟唐山地震不一樣了,這樣的現象震區到處都有,這個(gè)白色的是連根折斷,為什么沒(méi)有掉下來(lái),大家可以看,證明端部是聯(lián)在一起的,我們仔細研究了一下,這個(gè)是非常明顯的斷板,這就證明,這個(gè)板即使已經(jīng)斷了,但是他簡(jiǎn)單的采取了一個(gè)彎鉤就使他沒(méi)有掉下來(lái)。這個(gè)是樓梯間為了省錢(qián),直接用磚頭砌的,震后就倒塌了,相比之下,這個(gè)樓梯間就有完整的圈梁構造柱,就沒(méi)有倒,這是構造柱的作用。這個(gè)是圈梁,倒塌以后,圈梁是存在的,倒塌以后還沒(méi)有斷掉,但是沒(méi)有構造柱,這是一個(gè)按規定設計的。一般在城市建設中都是商用,上面是住宅或者辦公樓,下面是商店,因為由于商店的要求是大開(kāi)間,一般沒(méi)有墻,只有一些柱子,這些在地震中就出問(wèn)題了,這個(gè)是上面頂不住了,發(fā)生了扭轉,把這個(gè)柱子在這兒折斷了,這個(gè)也是一個(gè)底層的破壞,這個(gè)是二樓變一樓,這是一個(gè)房子地震完了以后一樓全部完蛋,二樓直接坐下來(lái)了,二樓的花盆還完好的擺著(zhù),一樓直接沒(méi)有了。這是地震以后多少天了,這是底下折斷的一個(gè)柱子。這是大跨的屋蓋,已經(jīng)輕的就沒(méi)有倒,這邊有一些比較輕的,他們沒(méi)有事,質(zhì)量不大,沒(méi)有倒下來(lái),柱子倒了以后他都沒(méi)有倒,框架結果也有倒的,但是很少,畢竟比磚好一些,框架最容易出問(wèn)題是節點(diǎn),這是一個(gè)梁,梁受到比較大的沖擊以后,如果沒(méi)有足夠的混凝土箍,一樣會(huì )下來(lái)。這個(gè)是節點(diǎn)的混凝土完全散落??蚣芙Y構倒的比較少,但是也有,倒下來(lái)是這樣,一層一層摞起來(lái),實(shí)施人員救援就很困難,因為質(zhì)量大,又厚,很難進(jìn)行人員的救助。
    高層建筑總的來(lái)說(shuō),這個(gè)是在震中的一個(gè)高層,周?chē)黄墙逯?,他沒(méi)有倒,高層建筑一般都是象樣的設計院設計和象樣的施工單位施工的,所以基本可以保證質(zhì)量,我們當時(shí)沒(méi)有進(jìn)去,我們就在外面看了看,估計結構沒(méi)有太大的問(wèn)題。內部的裝修可能會(huì )受損。這是在廣元的鳳凰樓,這個(gè)是山頂上,又是一個(gè)高層建筑,受到一定的震害,但是沒(méi)有太破壞,里面一些填充出現了裂縫,沒(méi)有倒,這是一個(gè)學(xué)校,學(xué)校的學(xué)生搞的什么氣象觀(guān)察的樓,地震以后他沒(méi)有倒,只有一些裂縫。這是成都的雙流機場(chǎng)的指揮塔,地震的時(shí)候也線(xiàn)路中斷,儀器損壞,晃的厲害,當時(shí)有一個(gè)指揮員非常冷靜,一個(gè)飛機要降落,他沒(méi)有讓它降落,讓這個(gè)飛機直接飛走了,減少了很大的損失。這個(gè)指揮員后來(lái)直接獎勵了兩萬(wàn)塊錢(qián)。這個(gè)是一個(gè)水塔,也沒(méi)有倒,總的來(lái)說(shuō),高層還行。
    其它的震害有很多的特點(diǎn),一個(gè)是邊角,這個(gè)地方是最容易受到傷害的部分,還有一些藕斷絲連的現象。這些非承重結構,女兒墻、填充墻這些造成的傷亡也很?chē)乐?,引起了我們的注意,這是一個(gè)古建筑的倒塌,這是邊角的倒塌,又是靠邊又是靠角,這些是最不好的,一出現地震統統出問(wèn)題,這個(gè)原因是什么,我覺(jué)得這個(gè)是蜂腰部位,剛剛一個(gè)院士也打了一個(gè)照片,本身這個(gè)地方進(jìn)深就很小,很大部分是被樓梯占了,所以蜂腰部分要加強,這是突出部分,這個(gè)是突出了樓頂上的一個(gè)東西,地震完了以后掉下來(lái),而且外掉帽是轉了三十度,突出部分要加強,否則會(huì )變成這樣倒下來(lái)。這個(gè)是所有的欄桿板全部倒下來(lái),是非承重結構,倒下來(lái)也造成了很大的傷害,我到現場(chǎng)看的時(shí)候,這是樓梯,樓梯是一個(gè)逃生的通道,應該是非常重要,但是被這樣拉斷,從這頭到這頭就直接斷了,斷了以后就耷拉下來(lái),看出來(lái)這是用的冷軋鋼,冷軋鋼斷的比較多。
    當時(shí)唐山地震是一片廢墟,這個(gè)是震中比較力氣的青山縣城的結果,估計倒塌的房子不足10%,重創(chuàng )的是40%,受到傷害的是50%,所以不是一片廢墟,這個(gè)得益于我們國家改革開(kāi)放以來(lái),我們的實(shí)力都可以了,而且有了標準規范,按照標準規范的,都沒(méi)有倒,不倒很重要,不倒人就能活,倒和不倒就劃分生死,倒的房子里面人都完蛋,哪怕?lián)u搖欲墜的房子,里面的人都可以逃命出來(lái),這是遭受重創(chuàng )的青山縣城,大部分的房子還在。我們調查過(guò)一所中學(xué),校長(cháng)跟我說(shuō),說(shuō)他畢業(yè)以后就分配到這個(gè)學(xué)校,他親眼看到這個(gè)學(xué)校的發(fā)展,這個(gè)是七十年代的房子,后來(lái)盡管裝修了還是以前的樣子,和周?chē)姆孔硬畈欢?,地震以后就這樣,八十年代以后有錢(qián)了就蓋象樣的房子,然后屋頂是人工板,地震完了以后是這樣,那是遭受重創(chuàng ),比那一跨到底還多了,到了九十年代,他更有錢(qián)了,他就蓋這樣的樓房了,蓋了三層,我覺(jué)得他沒(méi)有按照標準來(lái),沒(méi)有構造柱,地震以后,這個(gè)造成了局部倒塌,算是比以前好一些了,這是他的教室,沒(méi)有倒下來(lái),學(xué)生都跑出去了。這些是所有樓梯上面的欄桿都倒了。這些非承重結構造成的災害我們不能不重視,這個(gè)是05年蓋的,四川國了一個(gè)普九工程,普及九年義務(wù)教育,他們是一年級進(jìn)去九年級出來(lái),這些學(xué)校沒(méi)有什么倒的,都是按照標準規范做的,這些和我們國家的技術(shù)進(jìn)步和國力增強都有關(guān)系的。這個(gè)樓是簡(jiǎn)易樓,屋頂是草瓦,是簡(jiǎn)易的樓,這個(gè)樓肯定也是沒(méi)有考慮抗震的,但是他做了加固,北京管他叫五花大綁。里面還有一些鋼索拉結。這些也沒(méi)有倒,那個(gè)校長(cháng)沒(méi)有太多的結構常識,就是加固了,也沒(méi)有死一個(gè)學(xué)生。
    我認為教學(xué)樓不是工程質(zhì)量問(wèn)題,是工程模式,一個(gè)教室七米左右,前后有兩個(gè)墻,中間是兩個(gè)梁,高六十到七十,跨度七米,外面還有懸臂,沒(méi)有構造柱,前后還要開(kāi)門(mén),又開(kāi)窗戶(hù),窗間墻不足一米,那么大的梁在這個(gè)上面,而不止一層兩層的蓋,這個(gè)就很危險了,所以結構形式導致了倒塌,只要倒一片,所有的都會(huì )倒,就像多米諾骨牌一樣,我覺(jué)得你要分析這些東西的時(shí)候,以前沒(méi)有感覺(jué)到,地震以后就可以看出來(lái)。
    地震以后當時(shí)我提出來(lái),這樣的房子全國太多了,我們已經(jīng)死了很多的學(xué)生,我們建議進(jìn)行普查,對這樣的結構及時(shí)進(jìn)行加固,第二個(gè)結構安全層次的分析,我們過(guò)去規范過(guò)多的強調的截面設計和構建設計,結構方案其實(shí)是最重要的,截面設計應該說(shuō)對安全的影響不大。我們覺(jué)得我們傳統的科研有擊打的居心性,我們大部分是在構建截面上的探討,作為一個(gè)結構體系,連接構造的研究比較少,所以應該加以改進(jìn)。還有關(guān)于結構的牢固性,這個(gè)研究也很重要,我們有一個(gè)同學(xué)以前在軍隊里面,他研究用最小的能量摧毀一個(gè)最大的建筑物,他打擊一個(gè)結構的關(guān)鍵部位就可以用很小的代價(jià)把結構摧毀,這是一個(gè)學(xué)問(wèn),911以后各個(gè)國家對進(jìn)駐的結構因此也增強,我們國家也開(kāi)始研究,我覺(jué)得應該加大這個(gè)方面的投入,甚至一個(gè)柱子拔掉以后不見(jiàn)得倒,一個(gè)角度的底部炸掉以后,也不見(jiàn)得倒,像這樣的研究我們要加強,我們將來(lái)的設計規范中要有所反映。結構體系的內容要大大加強,這個(gè)對于安全來(lái)講,是太重要了。

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