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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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