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汶川地震震灾调研及对结构安全性的考虑

作者：建筑中国建筑金属结构信息网网    
时间：2009-12-22 20:26:10 [收藏]


    特邀专家简介：徐有邻，中国建筑科学研究院研究员，《混凝土结构设计规范》主编，5.12抗震救灾专家组成员。
    徐有邻：首先给大家看一些图片，这个图片是断层，这边后来就是一片狼藉，这个是地震引起的山体滑坡，这个是半个山直接下来了，这是滚石，这个造成了交通的中断。这次地震首先最大的破坏是南区，木头的结构很多没有倒，这个是一般老百姓盖的房子，这个是比较有钱的，盖的砌体的，这个是断裂带上的一些砖混结构的房子，倒塌的很多。废墟已经没有什么价值了，倒是那些摇摇欲坠的房子有研究价值，这个是墙体倒塌了，地震以后就这样了，这个是X状的裂缝，这个砌体已经破碎了，这是非常规律分布的X状分布的砌体。这是摇摇欲坠的墙，这些结构没有构造柱，这个是一个倒塌的墙壁，这个墙体的房屋质量是很差的，钢筋太细，一敲一弯，这个是用了太细的钢筋，这次的砖混结构上没有任何的连接，一地震以后没有任何的连接就滑落了，这就跟唐山地震不一样了，这样的现象震区到处都有，这个白色的是连根折断，为什么没有掉下来，大家可以看，证明端部是联在一起的，我们仔细研究了一下，这个是非常明显的断板，这就证明，这个板即使已经断了，但是他简单的采取了一个弯钩就使他没有掉下来。这个是楼梯间为了省钱，直接用砖头砌的，震后就倒塌了，相比之下，这个楼梯间就有完整的圈梁构造柱，就没有倒，这是构造柱的作用。这个是圈梁，倒塌以后，圈梁是存在的，倒塌以后还没有断掉，但是没有构造柱，这是一个按规定设计的。一般在城市建设中都是商用，上面是住宅或者办公楼，下面是商店，因为由于商店的要求是大开间，一般没有墙，只有一些柱子，这些在地震中就出问题了，这个是上面顶不住了，发生了扭转，把这个柱子在这儿折断了，这个也是一个底层的破坏，这个是二楼变一楼，这是一个房子地震完了以后一楼全部完蛋，二楼直接坐下来了，二楼的花盆还完好的摆着，一楼直接没有了。这是地震以后多少天了，这是底下折断的一个柱子。这是大跨的屋盖，已经轻的就没有倒，这边有一些比较轻的，他们没有事，质量不大，没有倒下来，柱子倒了以后他都没有倒，框架结果也有倒的，但是很少，毕竟比砖好一些，框架最容易出问题是节点，这是一个梁，梁受到比较大的冲击以后，如果没有足够的混凝土箍，一样会下来。这个是节点的混凝土完全散落。框架结构倒的比较少，但是也有，倒下来是这样，一层一层摞起来，实施人员救援就很困难，因为质量大，又厚，很难进行人员的救助。
    高层建筑总的来说，这个是在震中的一个高层，周围一片狼藉中，他没有倒，高层建筑一般都是象样的设计院设计和象样的施工单位施工的，所以基本可以保证质量，我们当时没有进去，我们就在外面看了看，估计结构没有太大的问题。内部的装修可能会受损。这是在广元的凤凰楼，这个是山顶上，又是一个高层建筑，受到一定的震害，但是没有太破坏，里面一些填充出现了裂缝，没有倒，这是一个学校，学校的学生搞的什么气象观察的楼，地震以后他没有倒，只有一些裂缝。这是成都的双流机场的指挥塔，地震的时候也线路中断，仪器损坏，晃的厉害，当时有一个指挥员非常冷静，一个飞机要降落，他没有让它降落，让这个飞机直接飞走了，减少了很大的损失。这个指挥员后来直接奖励了两万块钱。这个是一个水塔，也没有倒，总的来说，高层还行。
    其它的震害有很多的特点，一个是边角，这个地方是最容易受到伤害的部分，还有一些藕断丝连的现象。这些非承重结构，女儿墙、填充墙这些造成的伤亡也很严重，引起了我们的注意，这是一个古建筑的倒塌，这是边角的倒塌，又是靠边又是靠角，这些是最不好的，一出现地震统统出问题，这个原因是什么，我觉得这个是蜂腰部位，刚刚一个院士也打了一个照片，本身这个地方进深就很小，很大部分是被楼梯占了，所以蜂腰部分要加强，这是突出部分，这个是突出了楼顶上的一个东西，地震完了以后掉下来，而且外掉帽是转了三十度，突出部分要加强，否则会变成这样倒下来。这个是所有的栏杆板全部倒下来，是非承重结构，倒下来也造成了很大的伤害，我到现场看的时候，这是楼梯，楼梯是一个逃生的通道，应该是非常重要，但是被这样拉断，从这头到这头就直接断了，断了以后就耷拉下来，看出来这是用的冷轧钢，冷轧钢断的比较多。
    当时唐山地震是一片废墟，这个是震中比较力气的青山县城的结果，估计倒塌的房子不足10%，重创的是40%，受到伤害的是50%，所以不是一片废墟，这个得益于我们国家改革开放以来，我们的实力都可以了，而且有了标准规范，按照标准规范的，都没有倒，不倒很重要，不倒人就能活，倒和不倒就划分生死，倒的房子里面人都完蛋，哪怕摇摇欲坠的房子，里面的人都可以逃命出来，这是遭受重创的青山县城，大部分的房子还在。我们调查过一所中学，校长跟我说，说他毕业以后就分配到这个学校，他亲眼看到这个学校的发展，这个是七十年代的房子，后来尽管装修了还是以前的样子，和周围的房子差不多，地震以后就这样，八十年代以后有钱了就盖象样的房子，然后屋顶是人工板，地震完了以后是这样，那是遭受重创，比那一跨到底还多了，到了九十年代，他更有钱了，他就盖这样的楼房了，盖了三层，我觉得他没有按照标准来，没有构造柱，地震以后，这个造成了局部倒塌，算是比以前好一些了，这是他的教室，没有倒下来，学生都跑出去了。这些是所有楼梯上面的栏杆都倒了。这些非承重结构造成的灾害我们不能不重视，这个是05年盖的，四川国了一个普九工程，普及九年义务教育，他们是一年级进去九年级出来，这些学校没有什么倒的，都是按照标准规范做的，这些和我们国家的技术进步和国力增强都有关系的。这个楼是简易楼，屋顶是草瓦，是简易的楼，这个楼肯定也是没有考虑抗震的，但是他做了加固，北京管他叫五花大绑。里面还有一些钢索拉结。这些也没有倒，那个校长没有太多的结构常识，就是加固了，也没有死一个学生。
    我认为教学楼不是工程质量问题，是工程模式，一个教室七米左右，前后有两个墙，中间是两个梁，高六十到七十，跨度七米，外面还有悬臂，没有构造柱，前后还要开门，又开窗户，窗间墙不足一米，那么大的梁在这个上面，而不止一层两层的盖，这个就很危险了，所以结构形式导致了倒塌，只要倒一片，所有的都会倒，就像多米诺骨牌一样，我觉得你要分析这些东西的时候，以前没有感觉到，地震以后就可以看出来。
    地震以后当时我提出来，这样的房子全国太多了，我们已经死了很多的学生，我们建议进行普查，对这样的结构及时进行加固，第二个结构安全层次的分析，我们过去规范过多的强调的截面设计和构建设计，结构方案其实是最重要的，截面设计应该说对安全的影响不大。我们觉得我们传统的科研有击打的居心性，我们大部分是在构建截面上的探讨，作为一个结构体系，连接构造的研究比较少，所以应该加以改进。还有关于结构的牢固性，这个研究也很重要，我们有一个同学以前在军队里面，他研究用最小的能量摧毁一个最大的建筑物，他打击一个结构的关键部位就可以用很小的代价把结构摧毁，这是一个学问，911以后各个国家对进驻的结构因此也增强，我们国家也开始研究，我觉得应该加大这个方面的投入，甚至一个柱子拔掉以后不见得倒，一个角度的底部炸掉以后，也不见得倒，像这样的研究我们要加强，我们将来的设计规范中要有所反映。结构体系的内容要大大加强，这个对于安全来讲，是太重要了。

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