淺析我國城鎮(zhèn)房屋結(jié)構(gòu)的抗震普查情況

鄭武

[摘 要] 回顧近些年對城鎮(zhèn)房屋現(xiàn)狀的調(diào)查分析，總結(jié)不同地區(qū)房屋結(jié)構(gòu)存在的問題，土木和磚混結(jié)構(gòu)仍是主要形式。由于城鎮(zhèn)房屋施工質(zhì)量不達標、缺乏抗震性能的構(gòu)造措施，所以存在小震成災(zāi)的隱患。后續(xù)城鎮(zhèn)化房屋建設(shè)應(yīng)嚴格按照國家和地方的相關(guān)標準，重視抗震設(shè)防設(shè)計，制定出切實可行的規(guī)劃;在新農(nóng)村建設(shè)中還應(yīng)注重房屋建筑的防御和減輕地震災(zāi)害以及震后救助機制的正常運行，最大程度降低災(zāi)害。

[關(guān)鍵詞] 城鎮(zhèn)房屋;砌體結(jié)構(gòu);石結(jié)構(gòu);抗震性能;標準制定

我國地處環(huán)太平洋地震帶與歐亞地震帶的交匯區(qū)，屬于地震多發(fā)國家。近些年，地震的頻繁發(fā)生使得關(guān)于房屋的抗震普查和研究分析顯得尤為重要。歷次的地震，我國城鎮(zhèn)地區(qū)的房屋震害損失最大，造成的人員和經(jīng)濟損失也較為嚴重。國內(nèi)抗震研究工作者對我國城鎮(zhèn)房屋抗震性能進行大量的調(diào)查研究，特別是西南和東南地區(qū)。調(diào)查表明，我國農(nóng)村地區(qū)超過80%以上的墻體采用砌體材料，最為普遍的是用燒結(jié)普通磚、承重黏土空心磚等。由于砌體主要起受壓作用，其本身缺乏延性，其抗彎、抗拉、抗剪強度都較低，整體性較差。而歷次地震中，砌體結(jié)構(gòu)房屋倒塌率能達到70%～90%。特別是我國東南的福建地區(qū)城鎮(zhèn)仍有較多的石結(jié)構(gòu)房屋，缺乏抗震性能的構(gòu)造措施，存在小震成災(zāi)的隱患。本文通過收集現(xiàn)有的調(diào)查研究，對我國城鎮(zhèn)房屋調(diào)查進行總結(jié)，并提出了相應(yīng)的抗震防災(zāi)建議。

一、我國城鎮(zhèn)房屋安全性現(xiàn)狀調(diào)查概況

汶川地震后，全國上下對城鎮(zhèn)房屋的抗震性能尤為關(guān)注。國內(nèi)抗震研究機構(gòu)和科研單位多次對我國城鎮(zhèn)房屋的現(xiàn)狀進行普查調(diào)研，以期能夠?qū)崟r有效地掌握現(xiàn)有房屋的基本抗震性能。華僑大學對福建地區(qū)城鎮(zhèn)房屋的安全性現(xiàn)狀進行調(diào)查，結(jié)果表明，閩西農(nóng)村以生土木結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)為主的住宅安全性現(xiàn)狀令人擔憂;閩南地區(qū)石結(jié)構(gòu)、石加磚混結(jié)構(gòu)和石磚木結(jié)構(gòu)等房屋類型占總數(shù)近40%，存在小震大災(zāi)的隱患，是今后加固改造的主要對象。

東南大學于2011～2012年期間對東南沿海地區(qū)石結(jié)構(gòu)房屋開展調(diào)研工作，指出現(xiàn)有石結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)體系不合理、施工與用材不規(guī)范、缺乏抗震措施、基礎(chǔ)形式與材料不科學等，存在較大的震害隱患。與此同時，福州大學于2012～2013年期間對廈門、泉州、漳州等地的群體建筑進行現(xiàn)場抽樣調(diào)查，深入了解閩南地區(qū)群體建筑的抗震性能，闡述了閩南地區(qū)這些結(jié)構(gòu)類型房屋的基本特點、抗震性能及存在的主要問題。

以上統(tǒng)計調(diào)查可知，我國城鎮(zhèn)自建民宅普遍存在整體性差、抗震性能不足等問題。因此，對現(xiàn)有砌體結(jié)構(gòu)尤其是早期未考慮抗震設(shè)計或未完全考慮抗震要求的，進行合理的評估和加固，以減輕震害。

二、 我國城鎮(zhèn)房屋分類及存在抗震性能評估

（一）我國城鎮(zhèn)房屋結(jié)構(gòu)類型統(tǒng)計比例

我國城鎮(zhèn)房屋建筑結(jié)構(gòu)類型具有明顯的地域性差別。早期，西南地區(qū)的土木和磚砌體結(jié)構(gòu)偏多;東南沿海地區(qū)以磚木、石結(jié)構(gòu)為主;東北地區(qū)土木和磚混結(jié)構(gòu)較多。

華僑大學與廈門市房屋安全鑒定所等單位于2006年開始歷時2年調(diào)查了廈門市海滄區(qū)的海滄鎮(zhèn)和東孚鎮(zhèn)所有的30個行政村，共計25619棟房屋，其中房屋主要為磚混、純石結(jié)構(gòu)、磚石結(jié)構(gòu)、磚石木結(jié)構(gòu)、RC框架結(jié)構(gòu)以及其他等結(jié)構(gòu)類型。將調(diào)查房屋的安全等級分為5個級別，分別為完好、基本完好、一般損壞、嚴重損壞和危險，認為經(jīng)濟發(fā)展與地區(qū)房屋結(jié)構(gòu)類型有直接關(guān)系;石結(jié)構(gòu)、石加磚混結(jié)構(gòu)和石磚木結(jié)構(gòu)等房屋很可能成為受災(zāi)的主體，存在小震大災(zāi)的隱患。

翟洪濤等調(diào)查組以楊橋鎮(zhèn)為中心，沿東北、西北、東南、西南4個方向，對楊橋鎮(zhèn)、大龍山鎮(zhèn)、羅嶺鎮(zhèn)、白澤湖鄉(xiāng)、五橫鄉(xiāng)、大橋街道等6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)展開調(diào)查。結(jié)果表明，主要以磚混結(jié)構(gòu)為主，占80%左右;框架架構(gòu)較少僅為2%～3%。

以上可知，我國城鎮(zhèn)房屋結(jié)構(gòu)仍以磚石、磚混及土木結(jié)構(gòu)為主。城鎮(zhèn)房屋建造通常是由當?shù)氐慕ㄖそ掣鶕?jù)房主的經(jīng)濟狀況和要求，按照當?shù)氐膫鹘y(tǒng)習慣建造的，一般不經(jīng)過設(shè)計單位設(shè)計。房屋的結(jié)構(gòu)形式和建筑風格表現(xiàn)出明顯的地域性。

（二）城鎮(zhèn)房屋抗震性能的主要隱患原因分析

在歷次地震中，砌體結(jié)構(gòu)墻體主要因剪切變形過大而破壞，造成平面內(nèi)過度變形;而與之正交的墻體則因平面外變形過大、抗彎能力差而倒塌，隨之造成砌體結(jié)構(gòu)的整體坍塌。由于無正規(guī)的設(shè)計，而且城鎮(zhèn)房屋建設(shè)相關(guān)的抗震規(guī)范不多，城鎮(zhèn)及縣級相關(guān)的部門同樣也缺乏抗震概念，監(jiān)管力度弱;加之農(nóng)村經(jīng)濟水平較低，建筑較多都是就地取材，且施工水平低等，導致房屋結(jié)構(gòu)在歷次地震中破壞程度較大。

與此同時，對東南沿海地區(qū)大部分沒有按抗震設(shè)防標準建的石結(jié)構(gòu)房屋進行專項調(diào)查，認為存在的主要抗震隱患為：結(jié)構(gòu)體系不合理;施工與用材不規(guī)范，材料強度（砂漿強度）達不到要求;條石懸挑構(gòu)件多且長、豎向懸掛、疊放構(gòu)件多;樓蓋和屋蓋形式不恰當、基礎(chǔ)形式與材料不科學等典型問題。如東南沿海城鎮(zhèn)房屋以石磚木結(jié)構(gòu)建筑屬于 “嚴重損壞”和“危險”房屋的比例分別有20.4%和11.7%，是今后城鎮(zhèn)防災(zāi)工作的主要對象。

通過對我國城鎮(zhèn)房屋抗震性能的主要問題進行詳盡的總結(jié)，主要問題是房屋結(jié)構(gòu)缺少抗震設(shè)計及相應(yīng)的抗震措施、城鎮(zhèn)居民及施工工匠的抗震概念不足等。此外，還存在房屋的樓梯間、洞口及屋面局部突出部位布置不合理等問題。

三、城鎮(zhèn)房屋修建抗震問題總結(jié)及建議

（一）城鎮(zhèn)房屋抗震設(shè)防的必要性

由于經(jīng)濟的原因，在城鎮(zhèn)地區(qū)難以推廣抗震設(shè)計實施，較多結(jié)構(gòu)并不能滿足現(xiàn)有的抗震設(shè)計要求。發(fā)生在農(nóng)村地區(qū)的地震在造成嚴重人員傷亡和經(jīng)濟損失的同時，還會造成數(shù)以萬計的人無家可歸，直接影響社會穩(wěn)定。

在發(fā)生地震時，城鎮(zhèn)房屋發(fā)生較為嚴重的破壞，而經(jīng)過抗震設(shè)防設(shè)計的房屋抗震性能較好。以汶川地震為例，都江堰市及村鎮(zhèn)1005 棟經(jīng)過抗震設(shè)計的房屋，對減少地震人員傷亡和經(jīng)濟損失具有現(xiàn)實意義;依據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GBJ 11-89）和《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB 50011-2001），按照設(shè)防烈度7度設(shè)計建造的房屋，在經(jīng)歷8～9度地震作用后，倒塌和嚴重破壞者不超過兩成，過半數(shù)的房屋為輕微破壞和基本完好狀態(tài)，達到了預(yù)期的抗震設(shè)防目標等。因此可知，在城鎮(zhèn)是否能夠做到“小震不壞，中震可修，大震不倒”的關(guān)鍵是采取合理的抗震設(shè)計，滿足現(xiàn)有的抗震設(shè)計要求。

（二）提高城鎮(zhèn)房屋抗震能力措施與對策

農(nóng)村的城鎮(zhèn)化建設(shè)較為突出的一個問題就是百姓的住房問題，因此加強和開展城鎮(zhèn)房屋抗震設(shè)防設(shè)計就顯得較為重要。推進農(nóng)村民居地震安全工程是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是一項長期而艱巨的任務(wù)。

在新農(nóng)村建設(shè)中，除重視新建房屋的抗震防災(zāi)外，更應(yīng)關(guān)注量大面廣的已建房屋的抗震防災(zāi)。相比城市房屋，我國關(guān)于城鎮(zhèn)房屋的規(guī)范和參考準則較少，基本上屬于依據(jù)當?shù)亟ㄖ晳T和施工方法進行的自建民居建筑。城鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)的相關(guān)規(guī)程目前只有《鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）村建筑抗震技術(shù)規(guī)程》，城鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)這一領(lǐng)域的專門規(guī)范和規(guī)程還是一片空白，因此有必要進一步探索適合城鎮(zhèn)地區(qū)砌體結(jié)構(gòu)的理論計算方法和應(yīng)用經(jīng)驗，制訂出一套較為完備的城鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)的相關(guān)規(guī)范和規(guī)程。

此外，地震區(qū)空斗墻房屋較為普遍，在我國華東和中南地區(qū)的農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)建筑中有著較為廣泛的應(yīng)用，由于這些地區(qū)大多屬地震少發(fā)區(qū)，因此有關(guān)空斗墻房屋的歷史震害實例很少，相關(guān)的科學研究也極少。目前，我國各種版本的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》也均未將空斗墻房屋列入其中，其抗震性能應(yīng)引起人們更多的關(guān)注與重視。

以上調(diào)查分析表明，我國城鎮(zhèn)房屋的安全現(xiàn)狀，特別是抗震性能方面問題和隱患較為嚴重，應(yīng)引起高度重視。針對上述問題提出如下建議：

1.在城鎮(zhèn)房屋全面調(diào)查的基礎(chǔ)上，依據(jù)實際情況對抗震能力不足的重要房屋建筑適當加固。

2.積極組織編制城鎮(zhèn)房屋建造的設(shè)計、施工等相關(guān)的技術(shù)標準，加快對城鎮(zhèn)房屋抗震設(shè)計制定進度;地方政府制定和采取多種經(jīng)濟措施，鼓勵城鎮(zhèn)房屋進行抗震設(shè)計，大力宣傳和普及房屋抗震的重要性及相關(guān)知識建設(shè)，同時加強對在建及即建房屋監(jiān)管力度。

3.縣級政府應(yīng)積極籌資對城鎮(zhèn)房屋建設(shè)工匠進行施工技術(shù)培訓以及抗震等相關(guān)知識的普及和教育，提高工匠的抗震防災(zāi)意識。

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[作者單位]羅源縣高級職業(yè)中學

（編輯：劉莉琴）