精品欧美无遮挡一区二区三区在线观看,中文字幕一区二区日韩欧美,久久久久国色αv免费观看,亚洲熟女乱综合一区二区三区

        ? 首頁 ? 百科知識 ?震源和震中

        震源和震中

        時(shí)間:2023-10-25 百科知識 版權(quán)反饋
        【摘要】:由現(xiàn)場震害調(diào)查可知,在遭受同等地震烈度破壞條件下,農(nóng)村人口傷亡、建筑的倒塌破壞程度均遠(yuǎn)高于城市。切實(shí)建立和完善村鎮(zhèn)工程質(zhì)量安全管理體制機(jī)制,按照建設(shè)部《關(guān)于加強(qiáng)村鎮(zhèn)建設(shè)工程質(zhì)量安全管理的若干意見》劃分的村鎮(zhèn)建筑規(guī)模、性質(zhì)等級,對限額以上的工程嚴(yán)格按照國家有關(guān)法律、法規(guī)和工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施監(jiān)督管理;對限額以下的工程,采取政府技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)為主的工程質(zhì)量安全管理。

        第1章 緒 論

        1.1 村鎮(zhèn)建筑抗震

        我國是一個(gè)多地震的國家,6度及其以上的地震區(qū)占國土面積的80%,其中絕大多數(shù)地震都發(fā)生在農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū),特別是西部經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)。由現(xiàn)場震害調(diào)查可知,在遭受同等地震烈度破壞條件下,農(nóng)村人口傷亡、建筑的倒塌破壞程度均遠(yuǎn)高于城市。越貧窮的地區(qū),受災(zāi)越嚴(yán)重。其主要原因有兩點(diǎn):一是由于經(jīng)濟(jì)和政策上的原因,相當(dāng)長時(shí)期以來,我們一直把抗震設(shè)防的注意力集中在城市,對廣大村鎮(zhèn)多有忽略;二是農(nóng)民抗震設(shè)防意識薄弱、建造方式落后、缺乏應(yīng)有的知識,致使村鎮(zhèn)房屋的抗震能力薄弱。

        1.1.1 村鎮(zhèn)建筑地震災(zāi)害

        2003年我國大陸發(fā)生成災(zāi)地震21次,這些地震的震中均發(fā)生在農(nóng)村地區(qū),共造成約298萬人受災(zāi),受災(zāi)面積約78 143 km2;死亡319人,重傷2 332人,輕傷4 815人;造成房屋倒塌328.50 萬m2,嚴(yán)重破壞483.69萬m2,中等破壞1 006.42萬m2,輕微破壞1 909.50萬m2;地震災(zāi)害總直接經(jīng)濟(jì)損失46.6億元。

        其中地震的影響范圍最大,造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失最嚴(yán)重的是新疆巴楚6.8級地震,影響到37個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和新疆建設(shè)兵團(tuán)的7個(gè)團(tuán)場,受災(zāi)人口近66萬人;死亡268人,重傷2 058人,輕傷2 795人;房屋倒塌和嚴(yán)重破壞的達(dá)457.17萬m2;直接經(jīng)濟(jì)損失14億元。

        2008年5月12日四川汶川發(fā)生了8.0級大地震。據(jù)統(tǒng)計(jì),這次地震造成的死亡和失蹤人數(shù)合計(jì)87 538人,直接經(jīng)濟(jì)損失8 451.4億元人民幣。據(jù)了解,在死亡人員中,村鎮(zhèn)居民占60%以上;在直接經(jīng)濟(jì)損失中,建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施的損失占到了總損失的70%以上。

        建設(shè)部(90)建抗字第377號發(fā)布了“建筑地震破壞等級劃分標(biāo)準(zhǔn)”,下面是關(guān)于民房,即未經(jīng)正規(guī)設(shè)計(jì)的木柱、磚柱、土坯墻、空斗墻和磚墻承重的房屋,包括老舊的木樓板磚房等二層及以下民用居住建筑的破壞等級劃分標(biāo)準(zhǔn)。

        ①基本完好:木柱、磚柱、承重的墻體完好;屋面溜瓦;非承重墻體輕微裂縫;附屬構(gòu)件有不同程度的破壞。

        ②輕微破壞:木柱、磚柱及承重的墻體完好或部分輕微裂縫;非承重墻體多數(shù)輕微裂縫,個(gè)別明顯裂縫;山墻輕微外閃或掉磚;附屬構(gòu)件嚴(yán)重裂縫或塌落。

        ③中等破壞:木柱、磚柱及承重墻體多數(shù)輕微破壞或部分明顯破壞;個(gè)別屋面構(gòu)件塌落;非承重墻體明顯破壞。

        ④嚴(yán)重破壞:木柱傾斜,磚柱及承重多數(shù)明顯破壞或部分嚴(yán)重裂縫;承重屋架或檁條斷落引起部分屋面塌落;非承重墻體多數(shù)嚴(yán)重裂縫或倒塌。

        ⑤倒塌:木柱多數(shù)折斷或傾倒,磚柱及承重墻體多數(shù)塌落。

        1.1.2 當(dāng)前村鎮(zhèn)房屋建設(shè)存在的問題

        2008年的汶川地震和2010年的玉樹地震中,大部分村鎮(zhèn)房屋嚴(yán)重倒塌,小部分嚴(yán)重?fù)p壞,輕微破壞和基本完好的很少,造成大量的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,而我國當(dāng)前正在積極進(jìn)行社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè),因此我國村鎮(zhèn)房屋建設(shè)中存在的問題亟待解決。

        (1)建設(shè)分散,管理與指導(dǎo)跟不上發(fā)展需要

        目前我國大多數(shù)非建制鎮(zhèn)和自然村未進(jìn)行建設(shè)總體規(guī)劃,宅基地審批與規(guī)劃和建設(shè)管理工作脫節(jié),加之鄉(xiāng)村面積大,村鎮(zhèn)普遍采用分散的一家一戶獨(dú)立式建設(shè),導(dǎo)致建筑材料與形式不一、質(zhì)量不高、投資浪費(fèi)等問題。村鎮(zhèn)建設(shè)監(jiān)管嚴(yán)重缺位,監(jiān)管體制和方式落后。大部分地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府的建設(shè)管理部門沒有明確對村鎮(zhèn)建設(shè)工程質(zhì)量與安全監(jiān)管的職能,縣級建設(shè)行政主管部門由于人員缺乏、資金少、監(jiān)督檢測條件差,對于房屋設(shè)計(jì)、施工和工程質(zhì)量還沒有能力全部按城市建設(shè)相同的程序要求進(jìn)行嚴(yán)格管理。同時(shí),由于村鎮(zhèn)中缺少必要的技術(shù)人才,無法對大規(guī)模的、分散的房屋建設(shè)進(jìn)行房屋抗震防災(zāi)技術(shù)指導(dǎo)。

        (2)新村規(guī)劃未充分考慮抗震防災(zāi)問題

        一些經(jīng)過統(tǒng)一規(guī)劃修建的新村鎮(zhèn),由于在規(guī)劃中未考慮抗震問題,部分村鎮(zhèn)不能嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)劃(如:選址不合理,房屋間距過小,道路過窄,共享性差),在影響使用功能的同時(shí),加重了地震的次生災(zāi)害,也給震后的搶險(xiǎn)救災(zāi)工作帶來了相當(dāng)大的難度。

        (3)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)缺失

        多年以來我國偏重城市建設(shè),忽略村鎮(zhèn)建設(shè),村鎮(zhèn)建設(shè)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化工作嚴(yán)重滯后,相應(yīng)的村鎮(zhèn)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系基本處于空白階段。在一定程度上,農(nóng)村住宅建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的落后已經(jīng)成為影響我國農(nóng)村住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要瓶頸因素之一。標(biāo)準(zhǔn)化對規(guī)范和約束產(chǎn)品質(zhì)量、推動(dòng)科技進(jìn)步和科技成果應(yīng)用的作用遠(yuǎn)未發(fā)揮出來。

        (4)無正規(guī)設(shè)計(jì),憑傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)建造

        大量的村鎮(zhèn)房屋無正規(guī)設(shè)計(jì)圖紙,產(chǎn)權(quán)人自己勾畫建筑平面草圖、套用別的草圖或?qū)e的草圖稍作修改,以農(nóng)村工匠的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行建造,房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)全靠工匠的經(jīng)驗(yàn)而定,主要考慮豎向承載能力,很少考慮建筑物的抗震問題。在建設(shè)中盲目追求外表形式,將有限的資金用于室內(nèi)外裝修裝飾上,忽視了結(jié)構(gòu)自身的安全和質(zhì)量。

        (5)無正規(guī)施工隊(duì)伍施工

        當(dāng)前,在廣大村鎮(zhèn)建設(shè)市場上不但缺少訓(xùn)練有素、技術(shù)過硬的有資質(zhì)的正規(guī)施工隊(duì)伍,甚至經(jīng)過必要的技術(shù)培訓(xùn)的建筑隊(duì)也不多見。他們不熟悉國家頒發(fā)的設(shè)計(jì)和施工規(guī)范,未能正確執(zhí)行科學(xué)的施工操作規(guī)程,質(zhì)量安全意識非常薄弱。對常用的砌筑砂漿和混凝土無配合比設(shè)計(jì),現(xiàn)場隨意拌和,離散性很大,施工后也無現(xiàn)場檢測檢驗(yàn)。施工中無施工記錄,施工后無竣工圖紙,給以后的管理和加固改造帶來困難。

        (6)建筑用材質(zhì)量差

        目前,大量不合格、劣質(zhì)建材以其價(jià)格低廉而充斥農(nóng)村市場,建材無產(chǎn)品檢測檢驗(yàn)報(bào)告或提供虛假報(bào)告,建房戶對不合格建材也無鑒定能力,采購時(shí)只比價(jià)格高低,不看質(zhì)量優(yōu)劣,購買后也無送樣檢驗(yàn),即使想送樣檢驗(yàn),也可能當(dāng)?shù)責(zé)o檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)或因收費(fèi)高而作罷,這對村鎮(zhèn)房屋建設(shè)埋下了較大的質(zhì)量安全事故隱患。

        1.1.3 村鎮(zhèn)建筑抗震防災(zāi)措施

        綜上所述,村鎮(zhèn)房屋建設(shè)涉及土地規(guī)劃、村鎮(zhèn)管理、建材生產(chǎn)銷售、經(jīng)濟(jì)消費(fèi)水平、人文環(huán)境、生產(chǎn)生活習(xí)慣等,具有很強(qiáng)的復(fù)雜多樣性。因此,應(yīng)當(dāng)結(jié)合不同地區(qū)的不同特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,因地制宜地采取簡便易行、經(jīng)濟(jì)可靠的抗震措施,最大限度地減輕地震給人們帶來的災(zāi)害,可以從以下四個(gè)方面入手:

        (1)管理

        首先應(yīng)當(dāng)完善村鎮(zhèn)監(jiān)管單位的監(jiān)管體制和人員配備,明確對村鎮(zhèn)建設(shè)工程質(zhì)量與安全監(jiān)管的職能,提高監(jiān)管人員的技術(shù)水平,從而提高對村鎮(zhèn)建設(shè)工程的監(jiān)管和指導(dǎo)能力。切實(shí)建立和完善村鎮(zhèn)工程質(zhì)量安全管理體制機(jī)制,按照建設(shè)部《關(guān)于加強(qiáng)村鎮(zhèn)建設(shè)工程質(zhì)量安全管理的若干意見》劃分的村鎮(zhèn)建筑規(guī)模、性質(zhì)等級,對限額以上的工程嚴(yán)格按照國家有關(guān)法律、法規(guī)和工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施監(jiān)督管理;對限額以下的工程,采取政府技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)為主的工程質(zhì)量安全管理。同時(shí)要進(jìn)一步明確村鎮(zhèn)房屋建設(shè)開工的審批程序,建立相應(yīng)的巡查報(bào)告制度,明確人員、機(jī)構(gòu)及其職責(zé)。堅(jiān)持監(jiān)管與服務(wù)并重,從根本上解決工程質(zhì)量安全問題,從而提高村鎮(zhèn)房屋的抗震能力。

        其次,鑒于村鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不足,國家和地方財(cái)政應(yīng)考慮設(shè)立村鎮(zhèn)抗震防災(zāi)專項(xiàng)基金,用于村鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施和公共建筑的抗震設(shè)防補(bǔ)助、農(nóng)村民房的抗震設(shè)防補(bǔ)助、村鎮(zhèn)建筑抗震試驗(yàn)研究以及村鎮(zhèn)建筑抗震設(shè)防與加固技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的編制。

         第三,制定鼓勵(lì)農(nóng)村群眾建房時(shí)采用規(guī)范抗震設(shè)計(jì)施工的政策,對于經(jīng)濟(jì)條件差者可考慮一定的補(bǔ)貼措施,補(bǔ)貼可以采用抗震建設(shè)所需的建筑材料形式,同時(shí)可采用簽訂技術(shù)服務(wù)保障協(xié)議來保證抗震資金的合理有效使用。制定農(nóng)村抗震建設(shè)獎(jiǎng)懲政策,對積極按照抗震要求進(jìn)行建設(shè)的群眾明確提出獎(jiǎng)勵(lì)的措施和方式。

         第四,為推動(dòng)村鎮(zhèn)抗震減災(zāi)工程的實(shí)施,可設(shè)立村鎮(zhèn)抗震減災(zāi)示范區(qū)、示范村、示范戶三種形式。示范區(qū)宜選在地震部門確定的中長期地震危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi);示范村宜選擇有政府補(bǔ)貼的生態(tài)移民、水庫移民、征地安置、災(zāi)區(qū)重建等具有統(tǒng)一規(guī)劃的村鎮(zhèn);示范戶可選擇村鎮(zhèn)學(xué)校、醫(yī)院等公共建筑和部分經(jīng)濟(jì)條件較好的農(nóng)戶。

        (2)規(guī)劃

        任何一個(gè)建筑都要從場地的選擇開始,對于震后重建的村鎮(zhèn)和社會(huì)主義新農(nóng)村的建設(shè)應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一的勘探、規(guī)劃;對于建筑分散的村鎮(zhèn),可以對以后的宅基地進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃。選擇建筑場地時(shí),應(yīng)根據(jù)工程需要和地震活動(dòng)情況、工程地質(zhì)和地震地質(zhì)的有關(guān)資料,對抗震有利、一般、不利和危險(xiǎn)地段做出綜合評價(jià)。對不利地段,應(yīng)提出避開要求;當(dāng)無法避開時(shí)應(yīng)采取有效的措施。對危險(xiǎn)地段,嚴(yán)禁建造甲、乙類的建筑,不應(yīng)建造丙類的建筑。具體可以從以下四方面著手:

        ①從地形地貌上看,要避開非巖質(zhì)的陡坡,突出的山嘴,高聳的山包;

        ②從地質(zhì)構(gòu)造看,要避開活動(dòng)斷層,可能發(fā)生滑坡、山崩、地陷的地段;

        ③從地基土質(zhì)上看,要避開飽和砂層、軟弱土層、硬軟不均的土層;

        ④從水文條件上看,要避開靠河流古道兩岸的地區(qū)。

        (3)設(shè)計(jì)

        設(shè)計(jì)是房屋抗震的重要環(huán)節(jié),科學(xué)合理的設(shè)計(jì)是提高房屋抗震性能的前提。因此,盡快提高設(shè)計(jì)水平,滿足村鎮(zhèn)建房需要,是當(dāng)前村鎮(zhèn)建設(shè)的一個(gè)重要任務(wù)。

        科學(xué)合理的設(shè)計(jì)并不意味著進(jìn)行大量的、繁瑣的抗震計(jì)算??梢酝ㄟ^合理的建筑設(shè)計(jì)使建筑體型簡單、規(guī)整、勻稱,建筑的質(zhì)量和側(cè)向剛度沿豎向宜均勻變化,盡可能避免平、立面復(fù)雜,不規(guī)整、不勻稱的建筑體型,避免側(cè)向剛度和承載力突變。通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以增強(qiáng)房屋結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和空間整體性。正確確定結(jié)構(gòu)布局,搞好結(jié)構(gòu)選型,即注意剛度協(xié)調(diào),防止發(fā)生局部的過剛過柔、互相矛盾引起的破壞;加強(qiáng)抵抗側(cè)力構(gòu)件,提高結(jié)構(gòu)的延性,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)變形能力;重視節(jié)點(diǎn)和連接構(gòu)造的設(shè)計(jì),提高結(jié)構(gòu)的整體性。

        磚砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計(jì)算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑,宜有多道抗震防線,避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個(gè)體系喪失抗震能力或?qū)χ亓Φ某休d能力,應(yīng)具有合理的剛度和強(qiáng)度分布,避免因局部削弱或突變形成薄弱部位。應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系,縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ,沿平面內(nèi)宜對齊,沿豎向應(yīng)上下連續(xù)。

        磚砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)按規(guī)定設(shè)置鋼筋混凝土圈梁和構(gòu)造柱,或采用配筋砌體,以改善變形能力;混凝土構(gòu)件應(yīng)合理地選擇尺寸,配置縱向鋼筋和箍筋,避免剪切先于彎曲破壞、混凝土的壓潰先于鋼筋的屈服、鋼筋錨固黏結(jié)先于構(gòu)件破壞。

        村鎮(zhèn)房屋建設(shè)之所以成為抗震防災(zāi)薄弱環(huán)節(jié),是因?yàn)閺V大農(nóng)民不懂得如何進(jìn)行抗震設(shè)防,通過什么樣的技術(shù)措施來保證房屋的堅(jiān)固可靠。因此,村鎮(zhèn)建設(shè)工作者和設(shè)計(jì)人員有責(zé)任向農(nóng)民提供抗震技術(shù)服務(wù),可利用電視、電臺等媒體開辦一些村鎮(zhèn)建設(shè)專題節(jié)目,也可以組織科技下鄉(xiāng)、下村,通過舉辦學(xué)習(xí)班、發(fā)放基本知識讀本和推廣“農(nóng)村房屋抗震通用圖集”等方式開展這一項(xiàng)工作。向農(nóng)民推薦通俗易懂,既有抗震能力,造價(jià)和形式又能被農(nóng)民所接受的住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖,使村鎮(zhèn)房屋建設(shè)有所遵循,按圖施工,確保房屋的抗震能力。

        (4)施工

        由于村鎮(zhèn)建設(shè)的特殊性,村鎮(zhèn)建設(shè)市場相對于城市建設(shè)市場而言比較混亂,表現(xiàn)為:大量不合格、劣質(zhì)建材以其價(jià)格低廉而充斥農(nóng)村市場,無正規(guī)施工隊(duì)伍施工。首先,應(yīng)加強(qiáng)對建材市場的管理,嚴(yán)厲打擊不法商戶,杜絕市場上的劣質(zhì)建材,規(guī)范市場秩序,推廣合格建筑材料和新材料、新技術(shù)的使用。其次,注重對村鎮(zhèn)建設(shè)工匠的抗震技術(shù)培訓(xùn)。對于零散的農(nóng)村工匠的管理,要建立健全培訓(xùn)考核制度和從業(yè)資格管理制度,提高從業(yè)人員素質(zhì),縣級建設(shè)行政主管部門對培訓(xùn)合格人員可發(fā)給培訓(xùn)合格證書。引導(dǎo)建筑工匠自愿結(jié)合,形成工種配套齊全的個(gè)體建筑業(yè)主,使其經(jīng)營行為更加規(guī)范,施工組織更加合理,并適時(shí)引導(dǎo)其向成建制勞務(wù)企業(yè)發(fā)展。

        我國仍然是一個(gè)發(fā)展中國家,經(jīng)濟(jì)雖有所發(fā)展,但這種發(fā)展是很不平衡的發(fā)展,廣大農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)還很落后,尤其是中西部地區(qū),這就決定了我國村鎮(zhèn)房屋的抗震水平偏低。而且我國80%的人口居住在農(nóng)村,現(xiàn)在又是地震多發(fā)期,使得村鎮(zhèn)房屋的抗震問題更加突出。

        1.2 地震的基本知識

        1.2.1 地球內(nèi)部構(gòu)造

        地震是來自地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的自然現(xiàn)象。因此,要認(rèn)識地震,就得先了解地球的內(nèi)部構(gòu)造和它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

        地球的形狀不是一個(gè)理想的圓球,而是一個(gè)稍帶一點(diǎn)偏度的橢球體,兩極半徑稍短,赤道半徑稍長,兩者相差21 km,平均半徑是6 371 km。地球具有圈層狀的構(gòu)造,由外向內(nèi)可分為地殼、地幔和地核。

        地殼是一層固體硬殼,由各種不同的巖石組成。除地表覆蓋著一層薄薄的沉積巖、風(fēng)化土和海水之外,地殼上部的密度較小,主要由花崗巖組成,叫硅鋁層;地殼下部的密度較大,主要由更堅(jiān)硬的玄武巖組成,叫硅鎂層。海洋下面一般沒有花崗巖,只有玄武巖。地殼的厚度在地球全部結(jié)構(gòu)中,只占極薄的一層,且各處厚薄不一,平均厚度一般在33~45 km。世界上絕大部分地震都發(fā)生在這一薄薄的地殼內(nèi)。

        地幔主要由質(zhì)地堅(jiān)硬的橄欖巖組成。由于地球內(nèi)部放射性物質(zhì)不斷釋放熱量,地球內(nèi)部的溫度也隨深度的增加而升高。從地下20 km到地下70 km,其溫度由大約600℃上升到2 000℃。在這一范圍內(nèi)的地幔中存在著一個(gè)厚約幾百千米的軟流層。由于溫度分布不均勻,就發(fā)生了地幔內(nèi)部物質(zhì)的對流。另外,地球內(nèi)部的壓力是不均衡的,在地幔上部約為900 MPa,地幔中間則達(dá)370 000 MPa。地幔內(nèi)部物質(zhì)就是在這樣的熱狀態(tài)下和不均衡壓力作用下緩慢地運(yùn)動(dòng)著,這可能就是地殼運(yùn)動(dòng)的根源。到目前為止,所觀測到的最深的地震發(fā)生在地下720 km左右,可見地震僅發(fā)生在地球的地殼和地幔上部。

        地幔以下是地核,地核是地球的核心部分,半徑約為3 500 km,分為內(nèi)核和外核,其主要構(gòu)成物質(zhì)是鎳和鐵。外核可能處于液態(tài),厚度約為2 100 km,內(nèi)核可能是固態(tài),半徑約為1 400 km(圖1.1)。

        圖1.1 地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

        1.2.2 地震的類型和成因

        地震是指地球表層(地殼)的快速振動(dòng)。按其成因主要分為火山地震、陷落地震、誘發(fā)地震和構(gòu)造地震。

        由于火山活動(dòng)時(shí)巖漿噴發(fā)沖擊或熱力作用而引起的地震,稱為火山地震。火山地震一般較小,數(shù)量約占地震總數(shù)的7%。由于地下水溶解可溶性巖石,或由于地下采礦形成的巨大空洞,造成地層崩塌陷落而引發(fā)的地震,稱為陷落地震。這類地震約占3%,震級也都較小,往往發(fā)生在溶洞密布的石灰?guī)r地區(qū)或大規(guī)模地下開采的礦區(qū)。由于人為活動(dòng)(如人工爆破、水庫蓄水、深井抽液或注液)而引起的地震,稱為誘發(fā)地震。由于地殼運(yùn)動(dòng)使其薄弱部位發(fā)生斷裂、錯(cuò)動(dòng)而引起的地震,稱為構(gòu)造地震。這類地震發(fā)生的次數(shù)最多,約占全世界地震的90%,釋放的能量最大,造成的危害也最大,因此是房屋建筑抗震設(shè)防的主要對象。

        構(gòu)造地震是地球內(nèi)部構(gòu)造活動(dòng)的結(jié)果。地球內(nèi)部在不停地運(yùn)動(dòng)著,存在著巨大的能量,而組成地殼的巖層在巨大的能量作用下,也不停地連續(xù)變動(dòng),不斷地發(fā)生褶皺、斷裂和錯(cuò)動(dòng),這種地殼構(gòu)造狀態(tài)的變動(dòng)使巖層處于復(fù)雜的地應(yīng)力作用下。地殼運(yùn)動(dòng)使地殼某些部位的地應(yīng)力不斷加強(qiáng),當(dāng)積聚的地應(yīng)力超過巖層的強(qiáng)度極限時(shí),巖層就會(huì)發(fā)生突然斷裂和猛烈錯(cuò)動(dòng),從而引起振動(dòng)。振動(dòng)以波的形式傳到地面,形成地震。由于巖層的破裂往往不是沿一個(gè)平面發(fā)展的,而是形成由一系列裂縫組成的破碎地帶,沿整個(gè)破碎地帶的巖層不可能同時(shí)達(dá)到平衡,因此,在一次強(qiáng)烈地震(即主震)之后,巖層發(fā)生變形和不斷的零星調(diào)整,從而形成一系列余震。

        板塊構(gòu)造學(xué)說可解釋地應(yīng)力的成因。地球表面的巖石層并不是整體一塊的,而是被劃分成若干板塊,即歐亞板塊、美洲板塊、非洲板塊、太平洋板塊、澳洲板塊和南極板塊。板塊之間在地幔物質(zhì)對流及地球自轉(zhuǎn)等動(dòng)力因素作用下,不停地互相插入、摩擦、碰撞、擠壓,從而產(chǎn)生了地應(yīng)力。全球大部分地震帶都分布在板塊邊界上。

        1.2.3 地震的分布

        1)全球地震帶

        世界上有兩條主要的地震帶:環(huán)太平洋地震帶和歐亞地震帶,如圖1.2所示。

        圖1.2 全球地震帶分布圖

        (1)環(huán)太平洋地震帶基本上是太平洋沿岸大陸海岸線的連線,從南美洲的西海岸向北,到北美洲的西海岸的北端,再向西穿過阿留申群島,到俄羅斯的堪察加半島折向千島群島,沿日本列島,地震帶在此分為兩支,一支沿琉球群島南下,經(jīng)過我國臺灣省,到菲律賓、印度尼西亞;另一支轉(zhuǎn)向馬里亞納群島至新幾內(nèi)亞,兩支匯合后,經(jīng)所羅門到湯加,再突然轉(zhuǎn)向新西蘭。全世界80%淺源地震、90%的中源地震以及幾乎所有的深遠(yuǎn)地震都集中在這一地震帶。

        (2)歐亞地震帶是東西走向的地震帶,西端從大西洋上的亞速爾島起,向東途徑意大利、希臘、土耳其、伊朗、印度,再進(jìn)入我國西部與西南地區(qū),向南經(jīng)過緬甸與印度尼西亞,最后與環(huán)太平洋地震帶的新幾內(nèi)亞相接。除環(huán)太平洋地震帶外,幾乎所有的中原地震帶和大的淺源地震都發(fā)生在此帶內(nèi),釋放的能量占全部地震能量的15%。

        此外,在大西洋、印度洋等大洋的中部也有呈條狀分布的地震帶。

        2)我國地震帶

        我國是一個(gè)多地震的國家,東臨環(huán)太平洋地震帶,南接歐亞地震帶,地震分布相當(dāng)廣泛。我國主要地震帶有兩條:一是南北地震帶,它北起賀蘭山,向南經(jīng)六盤山,穿越秦嶺沿川西至云南省東北,縱貫?zāi)媳?。二是東西地震帶,主要的東西構(gòu)造帶有兩條,北面的一條沿陜西、山西、河北北部向東延伸,直至遼寧北部的千山一帶;南面的一條,自帕米爾高原起經(jīng)昆侖山、秦嶺,直到大別山區(qū)。如圖1.3所示。

        圖1.3 中國地震帶分布圖

        根據(jù)這些地震帶可將全國分為6個(gè)地震活動(dòng)區(qū):①南北地震帶。②天山地震活動(dòng)區(qū)。③華北地震活動(dòng)區(qū)。④東南沿海地震活動(dòng)區(qū)。⑤臺灣及其附近海域。⑥喜馬拉雅山脈活動(dòng)區(qū)。

        1.2.4 地震的基本術(shù)語

        1.2.4.1 震源和震中

        震源(earthquake focus):地球內(nèi)部發(fā)生地震的地方稱為震源。

        震中(earthquake center):震源正上方相應(yīng)地面位置稱為震中。

        震源深度(focal depth):震源到震中的垂直距離,稱為震源深度。

        震中距(epicentral distance):地面某處到震中的水平距離稱為震中距。

        震源距(focal distance):地面某處到震源之間的直線距離稱為震源距。

        極震區(qū)(meizoseismal area):在震中附近,振動(dòng)最劇烈,破壞最嚴(yán)重的地區(qū)稱為極震區(qū)。

        等震線(isoseismal):一次地震中,在其所波及的地區(qū)內(nèi),根據(jù)地震烈度表可以對每一個(gè)地點(diǎn)評估出一個(gè)烈度,烈度相同點(diǎn)的外包線稱為等震線(圖1.4)。

        圖1.4 常用地震術(shù)語示意圖

        地震按震源的深淺又可分為三類:一類是淺源地震,震源深度在70 km以內(nèi);二是中源地震,震源深度在70~300 km范圍;三是深源地震,震源深度超過300 km。淺源、中源和深源地震所釋放的能量分別約占所有地震釋放能量的85%、12%和3%。

        1.2.4.2 地震波

        地震引起的振動(dòng)以波的形式從震源向各個(gè)方向傳播并釋放能量,這就是地震波。它包含在地球內(nèi)部傳播的體波和只限于地面附近傳播的面波。

        體波又包括兩種形式的波,即縱波(P波)和橫波(S波)。

        縱波在傳播過程中,其介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與傳播方向一致,故又被稱為壓縮波或疏密波??v波的周期短,振幅小,波速快。橫波在傳播過程中,其介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直,故又被稱為剪切波。橫波的周期相對長,振幅大,波速慢。

        在地殼中,縱波的波速約為7~8 km/s;橫波的波速約為4~5 km/s。所以當(dāng)某地發(fā)生地震時(shí),在地震儀上首先記錄到的是縱波,然后是橫波,根據(jù)兩種波到達(dá)的時(shí)間差,可估計(jì)震源的距離。

        面波是體波經(jīng)地層界面多次反射、折射形成的次生波,它包括兩種形式的波,即瑞利波(Rayleigh波)和勒夫波(Love波)。面波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向比較復(fù)雜,既引起地面水平振動(dòng)又引起地面垂直振動(dòng)。這種波的波速慢,波速約為3 km/s,振動(dòng)周期長,振幅比體波的大,只在地表附近傳播,比體波衰減慢,能傳播到較遠(yuǎn)的地方。

        1.2.4.3 地震震級

        地震震級是衡量一次地震釋放能量大小的尺度,目前國際上比較通用的是里氏震級。它是由里克特(C.F.Richter)在1935年提出的:即在距離震中100 km處,用標(biāo)準(zhǔn)伍德-安德生(Wood-Anderson)式標(biāo)準(zhǔn)地震儀(自振周期0.8 s,阻尼系數(shù)0.8,放大倍數(shù)2 800倍)所記錄到的最大水平位移的常用對數(shù)值。其表達(dá)式為

        式中 M——地震震級,一般稱為里氏震級;

           A——標(biāo)準(zhǔn)地震儀記錄的最大振幅(μm)。

        如果震中距不是100 km時(shí),則需按修正公式進(jìn)行計(jì)算:

        式中 M——地震震級,一般稱為里氏震級;

           A——待定震級的地域記錄的最大振幅(μm);

           A 0——標(biāo)準(zhǔn)地震在同一震中距處的最大振幅(μm)。

        地震震級與地震釋放的能量有如下經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式:

        式中 E——地震釋放的能量,單位為erg。

        由式(1-1)和(1-3)可知,地震震級相差一級,地面振幅相差約10倍,而地震能量相差約32倍。

        一般認(rèn)為,小于2級的地震,人們感覺不到,只有儀器才能記錄下來,稱為微震;2~4級地震,人們可以感覺到,稱為有感地震;5級以上地震能引起不同程度的破壞,稱為破壞性地震;7級以上的地震,則稱為強(qiáng)烈地震或大震;8級以上的地震,稱為特大地震。20世紀(jì)以來,有儀器記錄到的最大震級為2011年3 月11日日本本州島發(fā)生的里氏9.0級地震,該次地震引發(fā)大規(guī)模海嘯,造成重大人員傷亡,并引發(fā)日本福島第一核電站發(fā)生核泄漏事故。

        1.2.4.4 地震烈度

        地震烈度是指某一地區(qū)地面和建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度。對于一次地震,震級只有一個(gè),但它對不同地點(diǎn)的影響是不一樣的。一般來說,震中距不同,地震烈度也不同,震中距愈遠(yuǎn)地震烈度愈低,反之則烈度愈高。此外,地震烈度還與地震大小、震源深度、地震傳播介質(zhì)、表土性質(zhì)、建筑物動(dòng)力特性等許多因素有關(guān)。

        一般來說,震中烈度是地震震級和震源深度兩者的函數(shù)。對于大量的震源深度在10~30 km的地震,其震中烈度I 0與震級M的對應(yīng)關(guān)系見表1.1。

        表1.1 震中烈度與震級的大致對應(yīng)關(guān)系

        為評定地震烈度,就需要建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就是地震烈度表。它是按照地震時(shí)人的感覺、地震所造成的自然環(huán)境變化和工程結(jié)構(gòu)的破壞程度所制成的表格。另以地面加速度峰值和速度峰值為烈度的參考物理指標(biāo),作為地區(qū)性直觀烈度標(biāo)志的共同校正標(biāo)準(zhǔn)。目前我國采用的地震烈度表是1999年頒布的《中國地震烈度表》(表1.2),該烈度表以統(tǒng)一的尺度衡量地震的強(qiáng)烈程度,從無感到地面劇烈變化及山河改觀劃分為12個(gè)級別。

        表1.2 中國地震烈度表

        續(xù) 表

        續(xù) 表

        注:1.表中的數(shù)量詞:“個(gè)別”為10%以下;“少數(shù)”為10%~50%;“多數(shù)”為50%~70%;“大多數(shù)”為70%~90%;“普遍”為90%以上。
        2.1~5度以地面上人的感覺為主;6~10度以房屋震害為主,人的感覺僅供參考;11~12度以地表震害現(xiàn)象為主。
        3.在高樓上人的感覺要比地面上人的感覺明顯,應(yīng)適當(dāng)降低評定值。
        4.表中房屋為單層或數(shù)層、未經(jīng)抗震設(shè)計(jì)或未加固的磚混或磚木房屋。對于質(zhì)量特別差或特別好的房屋,可根據(jù)具體情況,對表中各烈度相應(yīng)的震害程度和震害指數(shù)予以提高或降低。
        5.表中震害指數(shù)是從各類房屋的震害調(diào)查和統(tǒng)計(jì)中得出的、反映破壞程度的數(shù)字指標(biāo),0表示無震害,1表示倒塌,平均震害指數(shù)可以在調(diào)查區(qū)域內(nèi)用普查或隨機(jī)抽查方法確定。
        6.在農(nóng)村可按自然村為單位,在城鎮(zhèn)可按街區(qū)進(jìn)行烈度的評定,面積以1 km2左右為宜。
        7.凡有地面強(qiáng)震記錄資料的地方,表列水平向地面峰值加速度和峰值速度可作為綜合評定烈度的依據(jù)。

        1.3 我國古今砌體結(jié)構(gòu)介紹及發(fā)展

        由磚、石材或砌塊組成,并用砂漿等膠結(jié)材料砌筑而成的結(jié)構(gòu),稱為砌體結(jié)構(gòu)。

        磚和石材是兩種古老的土木工程材料,砌體結(jié)構(gòu)在我國有悠久的歷史,可以追溯到原始社會(huì)。早在5 000年前我們的祖先就建造有石砌祭壇和石砌圍墻。在我國燒結(jié)磚的生產(chǎn)和使用已有3 000年以上的歷史。戰(zhàn)國時(shí)期(公元前475年—前221年)已能燒制大尺寸空心磚,曾盛行于西漢,南北朝以后磚的應(yīng)用更為普遍。

        砌體結(jié)構(gòu)在我國的發(fā)展大致可分為三個(gè)階段:第一階段是19世紀(jì)中葉以前,磚石結(jié)構(gòu)主要為城墻、佛塔、石橋及少數(shù)磚砌重型穹拱佛殿。

        據(jù)記載我國長城始建于公元前7世紀(jì)春秋時(shí)期的楚國,隨后各國諸侯為了互相防御都在形勢險(xiǎn)要處修建城墻。秦始皇統(tǒng)一全國后,為防御北方匈奴的襲擾,用亂石和土將秦、燕、趙北面的城墻連成一體并增筑新的城墻,建成聞名于世的萬里長城。明代又多次使用大塊精致城磚重修,至今在河北、山西仍可見。

        建于公元523年(北魏時(shí)期)的河南登封嵩岳寺塔,平面為十二邊形,共15層,總高43.5m,為磚砌單筒體結(jié)構(gòu),是中國最早密檐式磚塔。西安大雁塔也為磚砌單筒體結(jié)構(gòu),高超過60m,1 200多年來,歷經(jīng)數(shù)次地震,仍巍然屹立。河北定縣料敵塔高約84m,為磚砌雙筒體結(jié)構(gòu)。

        隋代開皇十五年至大業(yè)元年,即公元595—605年由李春建造的河北趙縣安濟(jì)橋(趙州橋),在橋兩端各建有兩個(gè)小型拱券,既減輕了橋的自重,又減小了水的阻力,是世界上現(xiàn)存最早、跨度最大的空腹式單孔圓弧石拱橋。該橋無論在材料的使用、結(jié)構(gòu)的受力、藝術(shù)造型和經(jīng)濟(jì)方面,都達(dá)到了高度的成就,1991年被美國土木工程師協(xié)會(huì)(ASCE)選為第12個(gè)國際歷史土木工程里程碑。

        明洪武年間(1368—1398年)建造的南京靈谷寺無梁殿后面的走廊為磚砌穹窿,顯示了我國古代應(yīng)用磚石結(jié)構(gòu)的一個(gè)方面。蘇州開元寺無梁殿建于明萬歷四十六年(1618年),四川峨眉萬年寺亦有明萬歷三十年(1602年)建造的磚穹頂。磚砌穹窿結(jié)構(gòu)將磚砌體直接用于房屋建筑中,使抗拉承載力低的砌體結(jié)構(gòu)能跨越較大的空間,顯示了我國古代應(yīng)用砌體結(jié)構(gòu)方面的偉大成就。

         第二階段是19世紀(jì)中葉以后至新中國成立以前大約100年期間,廣泛采用黏土磚建造單層或兩、三層的低層房屋。這一階段對砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)系按容許應(yīng)力法粗略進(jìn)行估算,而對經(jīng)驗(yàn)分析則缺乏較正確的理論依據(jù)。

        1824年英國人阿斯普丁發(fā)明的波特蘭水泥使砂漿的強(qiáng)度大大提高,進(jìn)一步提高了砌體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,促進(jìn)了砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展。因此,19世紀(jì)歐洲建造了各式各樣的磚石建筑物,特別是多層房屋。但我國由于處在半殖民地半封建社會(huì)的特殊歷史階段,不可能很好地進(jìn)行國家建設(shè)和進(jìn)行必要的科學(xué)研究,因此砌體結(jié)構(gòu)的實(shí)踐和理論的發(fā)展極緩慢。

         第三階段是新中國成立后,隨著大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)建設(shè),砌體結(jié)構(gòu)得到迅速發(fā)展。在砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,新材料、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的研制和推廣應(yīng)用,計(jì)算理論和設(shè)計(jì)方法的逐步完善等方面取得了顯著的成績。

        (1)砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大

        我國已從過去用砌體結(jié)構(gòu)建造低矮的民房,發(fā)展到現(xiàn)在建造大量的多層住宅、辦公樓等民用建筑,中、小型單層工業(yè)廠房、多層輕工業(yè)廠房以及影劇院、食堂、倉庫等建筑,煙囪、筒倉、拱橋、擋土墻等構(gòu)筑物。應(yīng)用范圍的擴(kuò)大與增多與砌筑材料發(fā)展有著不可分割的聯(lián)系,新中國成立以后,我國磚的產(chǎn)量逐年增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),1980年全國磚的產(chǎn)量約為1 566億塊,1990年增至6 200億塊,為世界其他國家磚年產(chǎn)量的總和,全國基本建設(shè)中墻體材料90%以上為砌體。長期以來,我國還逐步積累了在地震區(qū)建造砌體結(jié)構(gòu)房屋的寶貴經(jīng)驗(yàn)。唐山地震后,抗震規(guī)范設(shè)計(jì)開始要求在砌體墻中設(shè)置構(gòu)造柱和圈梁,2008年的汶川地震和2010年青海玉樹地震驗(yàn)證了這一做法的有效性,但也暴露了地震區(qū)砌體結(jié)構(gòu)的一些弊端,尤其是無筋砌體結(jié)構(gòu)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),從20世紀(jì)80年代初至今,我國主要大中城市建造的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋已達(dá)70億~80 億m2。綜上所述,砌體結(jié)構(gòu)作為一種重要的土木工程形式,在我國的應(yīng)用范圍仍將十分廣泛。

        (2)新材料、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的研制和推廣應(yīng)用

        從20世紀(jì)60年代末提出墻體材料革新至今,我國新型墻體材料有了顯著的發(fā)展。六七十年代,混凝土小型砌塊在我國南方城鄉(xiāng)得到推廣和應(yīng)用,并取得顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。改革開放后迅速由鄉(xiāng)鎮(zhèn)推向城市,由南方推向北方,由低層推向中、高層,從單一功能發(fā)展到多功能,如承重、保溫、裝飾塊。據(jù)1996年統(tǒng)計(jì)全國砌塊總產(chǎn)量2 500萬塊,砌塊建筑面積5 000萬m2,每年以20%的速度遞增,1998年統(tǒng)計(jì)已達(dá)3 500萬塊,各類砌塊建筑總面積達(dá)8 000萬m2。采用混凝土、輕集料混凝土,以及利用各種工業(yè)廢料、粉煤灰、煤矸石等制成的非燒結(jié)混凝土砌塊代替燒結(jié)黏土磚,既保留了磚結(jié)構(gòu)取材廣泛、施工方便、造價(jià)低廉等特點(diǎn),又具有強(qiáng)度高、延性好、不毀壞耕地、能耗較低和環(huán)保等特性。2000年我國新型墻體材料占墻體材料總量的28%,產(chǎn)量達(dá)到2 100億塊,共完成建筑面積3.3億m2,完成節(jié)能建筑7 470萬m2,累計(jì)節(jié)約耕地4萬hm2,節(jié)約能耗6 000萬t標(biāo)準(zhǔn)煤,利用工業(yè)廢渣3.2億t,減少了一氧化硫和氮氧化物等有害氣體排放。

        我國對配筋砌體結(jié)構(gòu)的研究起步較晚。20世紀(jì)80年代主要探討磚混組合墻及設(shè)有構(gòu)造柱組合磚墻在中高層房屋中的應(yīng)用,取得了一定的成果。90年代以來,我國加快并深化了對配筋混凝土砌塊砌體結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用,在吸收和消化國外配筋砌體結(jié)構(gòu)成果的基礎(chǔ)上,建立了具有我國特點(diǎn)的配筋混凝土砌塊砌體剪力墻結(jié)構(gòu)體系,大大拓寬了砌體結(jié)構(gòu)在高層房屋及在抗震設(shè)防地區(qū)的應(yīng)用。近年來已建成不少配筋混凝土砌塊砌體剪力墻結(jié)構(gòu)的高層房屋。如遼寧盤錦國稅局15層和上海園南新村18層配筋砌塊剪力墻住宅。

        (3)計(jì)算理論和設(shè)計(jì)方法的逐步完善

        20世紀(jì)50年代以前,我國所建造的砌體結(jié)構(gòu)房屋主要是住宅等民用建筑,不但層數(shù)低,且只憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)。1956年國家建設(shè)委員會(huì)批準(zhǔn)在全國使用前蘇聯(lián)的《磚石及鋼筋磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范》(Hu Ty 120—1955)。20世紀(jì)六七十年代初,我國在全國范圍內(nèi)對磚石結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較大規(guī)模的調(diào)查和試驗(yàn)研究,總結(jié)了一套符合我國實(shí)際、比較先進(jìn)的磚石結(jié)構(gòu)計(jì)算理論和設(shè)計(jì)方法,并于1973年頒布了我國第一本《磚石結(jié)構(gòu)規(guī)范》(GB J3—1973)。1988年進(jìn)行了修訂,頒布了《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB J3—1988)。該規(guī)范摒棄了1973版采用的單一安全系數(shù)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,而是以概率理論為基礎(chǔ),以分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,在砌體結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)方面已提高到當(dāng)時(shí)的國際水平。其中多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的空間工作,以及在墻梁中墻和梁的共同工作等專題的研究成果在國際上處于領(lǐng)先地位,使我國砌體結(jié)構(gòu)理論和設(shè)計(jì)方法趨于完善。20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)初,國內(nèi)對砌體結(jié)構(gòu)的研究有新的進(jìn)展,再次對規(guī)范進(jìn)行了修訂,頒布了《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50003—2001)。在新規(guī)范中,為適應(yīng)我國墻體材料革新的需要,增加了許多新型砌體材料,擴(kuò)充了配筋砌體結(jié)構(gòu)的類型。經(jīng)過汶川、玉樹等幾次地震后,以及在進(jìn)行了必要的試驗(yàn)研究及在借鑒砌體結(jié)構(gòu)領(lǐng)域科研的成熟成果基礎(chǔ)上,第三次對規(guī)范進(jìn)行修訂,頒布了《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50003—2011)。新規(guī)范增補(bǔ)了在節(jié)能減排、墻材革新的環(huán)境下涌現(xiàn)出來的部分新型砌體材料的條款,完善了有關(guān)砌體結(jié)構(gòu)耐久性、構(gòu)造要求、配筋砌塊砌體構(gòu)件及砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震設(shè)計(jì)等有關(guān)內(nèi)容,同時(shí)還對砌體強(qiáng)度的調(diào)整系數(shù)等進(jìn)行了必要的簡化。

        1.4 國外砌體結(jié)構(gòu)簡介

        在國外,采用石材和磚建造各種建筑物也有著悠久的歷史。在歐洲,大約在8 000年前已開始采用曬干的土坯。大約在5 000~6 000年前,已采用經(jīng)鑿琢的天然石。于公元前447年開始興建的帕特農(nóng)神廟,代表了當(dāng)時(shí)希臘建筑藝術(shù)的最高水平。

        埃及在公元前3 000年在吉薩采用塊石建成三座大金字塔,工程浩大,氣勢恢宏。羅馬在公元72—82年采用石結(jié)構(gòu)建成羅馬大角斗場(科洛西姆圓形競技場),平面為橢圓形,長軸189m,短軸156.4m,高48.5m,分四層,可以容納5~8萬觀眾。中世紀(jì)在歐洲用加工的天然石和磚砌筑的拱、券、穹窿和圓頂?shù)冉Y(jié)構(gòu)型式得到很大發(fā)展。如公元6世紀(jì)(公元532—公元637年)在君士坦丁堡建成的圣索菲亞大教堂,東西長77m,南北長71.7m,整個(gè)屋蓋由一個(gè)直徑為32.6m的圓形穹窿和前后各一個(gè)半圓形穹窿組合而成,為磚砌大跨結(jié)構(gòu),具有很高的技術(shù)水平。于1350年建成的著名的意大利比薩斜塔,以其建筑造型與和諧風(fēng)姿而聞名,尤以其基礎(chǔ)不均勻沉降引起塔體傾斜著稱。

        在近代,國外砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展也很快。尤其波特蘭水泥的發(fā)明使砂漿強(qiáng)度大大提高,最早的混凝土砌塊于1882年問世,兩者極大地推動(dòng)了砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展。19世紀(jì)末和20世紀(jì)初以來,歐美和前蘇聯(lián)都建造了不少高層砌體結(jié)構(gòu)房屋。1889年在美國芝加哥建造了第一幢高層砌體結(jié)構(gòu)房屋,即Monadnock大樓,17層,高66m,它是用磚砌體和鐵兩種材料建成的。

        20世紀(jì)60年代以來,歐美等許多國家研究、生產(chǎn)出了不少性能好、質(zhì)量高的砌體材料,同時(shí)在砌體結(jié)構(gòu)的理論研究和設(shè)計(jì)方法上也取得了很多成果,推動(dòng)了砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展。

        目前,歐美及澳大利亞等國磚的抗壓強(qiáng)度一般均可達(dá)到30~69 MPa,且能生產(chǎn)強(qiáng)度高于100 MPa的磚,空心磚的重力密度一般為13 k N/m3輕的則達(dá)6 k N/m3。國外采用的砌筑砂漿的強(qiáng)度也較高,美國ASTMC270標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的M、S、N三類水泥石灰混合砂漿的抗壓強(qiáng)度分別為25.5 MPa、20 MPa、13.9 MPa,德國的混合砂漿抗壓強(qiáng)度為13.7~41.1 MPa,還可生產(chǎn)高黏結(jié)強(qiáng)度砂漿。由于磚和砂漿材料性能的改善,砌體的抗壓強(qiáng)度也大大提高,美國及西歐等國20世紀(jì)70年代磚砌體的抗壓強(qiáng)度已達(dá)20 MPa以上,接近或超過普通混凝土的強(qiáng)度。美國德克薩斯大學(xué)試驗(yàn)的一種采用聚合物浸漬的磚砌體,抗壓強(qiáng)度高達(dá)120 MPa。

        國外砌塊的發(fā)展也相當(dāng)迅速,一些國家在20世紀(jì)70年代砌塊的產(chǎn)量就接近普通磚的產(chǎn)量。世界上發(fā)達(dá)國家20世紀(jì)60年代已完成了從實(shí)心黏土磚向各種輕質(zhì)、高效高功能墻材的轉(zhuǎn)變,形成以新型墻體材料為主、傳統(tǒng)墻體材料為輔的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),走上現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化和綠色化的發(fā)展道路。在意大利,空心磚的產(chǎn)量占總產(chǎn)量的80%~90%,空心率可高達(dá)60%,在瑞士和保加利亞,多層住宅幾乎全部采用空心磚。

        1931年新西蘭那皮爾大地震和1933年美國長灘大地震時(shí),大量的非配筋砌體結(jié)構(gòu)被震塌。這使人們認(rèn)識到,傳統(tǒng)的非配筋砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能是很差的,曾一度導(dǎo)致非配筋砌體在地震區(qū)被禁用?,F(xiàn)代配筋砌體的發(fā)展一般認(rèn)為是從印度的A.Brebner對配筋砌體的先遣研究開始的,他于1923年發(fā)表了為期兩年的試驗(yàn)研究的結(jié)果。近年來,許多國家對配筋砌體的研究和應(yīng)用方面取得了較大的進(jìn)展,特別是配筋砌塊剪力墻結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用為砌體結(jié)構(gòu)在高層建筑和地震區(qū)的應(yīng)用開辟了新的途徑。配筋砌體大體上有兩種形式:一種形式是采用空心磚或空心砌塊,在空洞內(nèi)設(shè)置豎向鋼筋并灌漿或灌混凝土;另一種形式是將墻砌筑成內(nèi)、外兩層,用鋼筋砂漿或鋼筋混凝土作中間層。美國于20世紀(jì)70年代在匹茲堡建造了一座20層的配筋房屋。英國于1981年提出了配筋砌體和預(yù)應(yīng)力砌體設(shè)計(jì)規(guī)范。在美國科羅拉多州建造的一座20層配筋砌體塔樓和在加州建造的采用高強(qiáng)混凝土砌塊并配筋的希爾頓飯店,都經(jīng)受了地震的考驗(yàn)而未受損壞。此外,國外對預(yù)制磚墻板的研究也相當(dāng)重視。20世紀(jì)60年代,前蘇聯(lián)采用預(yù)制磚墻板建造的房屋面積已超過400萬m2。在美國德克薩斯州奧斯汀市曾采用76mm的預(yù)制磚墻板作一幢27層房屋的外圍護(hù)墻。近些年,美國的預(yù)制裝配折線形磚墻板和加拿大的預(yù)制槽形及半圓筒拱形墻板,均已在工程上應(yīng)用。

        在設(shè)計(jì)理論與規(guī)范方面,前蘇聯(lián)是世界上最先較完整地建立砌體結(jié)構(gòu)理論和設(shè)計(jì)方法的國家,并于1939年頒布《磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范》(OCT—90038—39),50年代在對砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一系列試驗(yàn)和研究的基礎(chǔ)上,提出了按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,英國、意大利等國的規(guī)范也采用了該方法。20世紀(jì)60年代以來歐美等許多國家加強(qiáng)了對砌體材料的研究和生產(chǎn),在砌體結(jié)構(gòu)理論、計(jì)算方法以及應(yīng)用上取得了許多成果。國際建筑研究與文獻(xiàn)委員會(huì)承重墻工作委員會(huì)(CIBW23)于1980年編寫的《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的國際建議》(CIB58),以及國際標(biāo)準(zhǔn)化組織砌體結(jié)構(gòu)技術(shù)委員會(huì)ISO/TC179編制的國際砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范都采用了以近似概率理論為基礎(chǔ)的安全度準(zhǔn)則。

        1.5 村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)建筑

        1.5.1 村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)類型

        中國農(nóng)民占總?cè)丝诘?0%以上,且基本上都居住在經(jīng)濟(jì)相對落后的村鎮(zhèn),因此砌體結(jié)構(gòu)在村鎮(zhèn)建筑中占了相當(dāng)大的比重。我國地域廣闊,各個(gè)地區(qū)間的經(jīng)濟(jì)水平、生活習(xí)慣、原材料等有差異,決定了砌體結(jié)構(gòu)多種多樣。從材料上分,主要有磚砌體結(jié)構(gòu)、石砌體結(jié)構(gòu)和各種砌塊砌體結(jié)構(gòu)。根據(jù)砌體的受力性能分為無筋砌體結(jié)構(gòu)、約束砌體結(jié)構(gòu)和配筋砌體結(jié)構(gòu)。其中,配筋砌體結(jié)構(gòu)主要用于多層和高層建筑中,在村鎮(zhèn)住宅方面很少采用。

        1.5.1.1 無筋砌體結(jié)構(gòu)

        常用的無筋砌體結(jié)構(gòu)有磚砌體、砌塊砌體和石砌體結(jié)構(gòu)。

        1)磚砌體結(jié)構(gòu)

        它是由磚砌體制成的結(jié)構(gòu),視磚的不同分為燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、混凝土多孔磚和非燒結(jié)硅酸鹽磚砌體結(jié)構(gòu)。磚砌體結(jié)構(gòu)的使用面廣。根據(jù)現(xiàn)階段我國墻體材料改革的要求,實(shí)行限時(shí)、限地禁止使用黏土實(shí)心磚。對于燒結(jié)黏土多孔磚,應(yīng)認(rèn)識到它是墻體材料革新中的一個(gè)過渡產(chǎn)品,其生產(chǎn)和使用亦將逐步受到限制。

        2)砌塊砌體結(jié)構(gòu)

        它是由砌塊砌體制成的結(jié)構(gòu)。我國主要采用普通混凝土小型空心砌塊砌體和輕骨料混凝土小型空心砌塊以及自保溫砌塊砌體,是替代黏土實(shí)心磚砌體的主要承重砌體材料。當(dāng)其采用混凝土灌孔后,又稱為灌孔混凝土砌塊砌體。在我國,混凝土砌塊砌體結(jié)構(gòu)有較大的應(yīng)用空間和發(fā)展前途。

        3)石砌體結(jié)構(gòu)

        它是由石砌體制成的結(jié)構(gòu),根據(jù)石材的規(guī)格和砌體的施工方法的不同分為料石砌體、毛石砌體和毛石混凝土砌體。石砌體結(jié)構(gòu)主要在石材資源豐富的地區(qū)采用。

        1.5.1.2 配筋砌體結(jié)構(gòu)

        配筋砌體結(jié)構(gòu)是由配置鋼筋的砌體作為主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu),即通過配筋使鋼筋在受力過程中強(qiáng)度達(dá)到流限的砌體結(jié)構(gòu)。配筋混凝土砌塊砌體剪力墻,具有和鋼筋混凝土剪力墻類似的受力性能。但二者之間也存在一定的差別。配筋砌體結(jié)構(gòu)具有較高的承載力和延性,改善了無筋砌體結(jié)構(gòu)的受力性能,擴(kuò)大了砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍。配筋砌體結(jié)構(gòu)在國外至少有數(shù)十年的歷史,在我國只有三十余年的過程,目前只在城市多高層住宅中采用。例如,在南寧、沈陽、本溪及鞍山等地建成了一批8~12層的配筋砌塊砌體建筑。

        1.5.1.3 約束砌體結(jié)構(gòu)

        通過豎向和水平鋼筋混凝土構(gòu)件約束砌體的結(jié)構(gòu),稱為約束砌體結(jié)構(gòu)。最為典型的是在我國廣為應(yīng)用的鋼筋混凝土構(gòu)造柱(砌塊芯柱)—圈梁形成的砌體結(jié)構(gòu)體系。它在抵抗水平作用時(shí)使墻體的極限水平位移增大,從而提高墻的延性,使墻體裂而不倒。其受力性能介于無筋砌體結(jié)構(gòu)和配筋砌體結(jié)構(gòu)之間,或者相對于配筋砌體結(jié)構(gòu)而言,是配筋加強(qiáng)較弱的一種配筋砌體結(jié)構(gòu)。如果按照提高墻體的抗壓強(qiáng)度或抗剪強(qiáng)度要求設(shè)置加密的鋼筋混凝土構(gòu)造柱(砌塊芯柱)及水平配筋,則屬于配筋砌體結(jié)構(gòu),這是近年來我國對構(gòu)造柱作用的一種新發(fā)展。

        1.5.2 村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)抗震能力現(xiàn)狀和震害調(diào)研

        在汶川、青海地震中,遭受破壞和倒塌的房屋除建成時(shí)間較早、未經(jīng)抗震加固或施工質(zhì)量存在重大問題的城市建筑外,基本上都是村鎮(zhèn)建筑,并且也是造成人員傷亡最大的建筑。

        因此,住建部和廣大工程設(shè)計(jì)人員開始重視我國農(nóng)村地區(qū)的住宅現(xiàn)狀。中國建筑科學(xué)研究院的課題組成員從2009年9月到2010年5月在全國范圍內(nèi)開展了村鎮(zhèn)民居的調(diào)研活動(dòng),到不同省區(qū)、不同區(qū)域的農(nóng)村實(shí)地走訪,全面收集農(nóng)村房屋現(xiàn)狀的基本建設(shè)資料,了解不同地區(qū)現(xiàn)有村鎮(zhèn)結(jié)構(gòu)住宅的建筑材料、結(jié)構(gòu)形式、施工工藝、破壞形式、維修加固等信息。

        1.5.2.1 村鎮(zhèn)砌體住宅的抗震狀況及建筑做法

        根據(jù)經(jīng)濟(jì)情況的不同,村鎮(zhèn)房屋抗震狀況大致可以分為三類:第一類是經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)地區(qū),房屋為別墅式建筑,有統(tǒng)一的規(guī)劃,部分有設(shè)計(jì)圖紙,在一定程度上考慮了抗震設(shè)防;第二類是經(jīng)濟(jì)中等地區(qū),房屋以平房為主,主要為黏土磚墻。雖在一定程度上考慮了結(jié)構(gòu)安全,但基本上未考慮抗震設(shè)防。此類房屋數(shù)量最大,根據(jù)屋蓋其結(jié)構(gòu)形式可分為磚木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu),是抗震設(shè)防的重點(diǎn);第三類為山區(qū)和邊遠(yuǎn)貧困地區(qū),其結(jié)構(gòu)形式多為生土墻體承重房屋(土坯墻房屋、夯土墻房屋、土窯洞)、磚土混合承重房屋(磚柱土山墻,下磚上土坯)等。對這類房屋,無論是概念設(shè)計(jì)還是構(gòu)造要求等均不能滿足抗震要求,若進(jìn)行抗震加固則費(fèi)用將會(huì)很高,從經(jīng)濟(jì)上來說不如重建。

        調(diào)查顯示,我國村鎮(zhèn)住宅的墻體材料以磚砌體為主,同時(shí)還有多孔磚、石材、混凝土砌塊等,其中實(shí)心黏土磚占86.84%,包括紅磚和青磚,黏土磚的規(guī)格為240mm×115mm×53mm。按照墻體的砌筑方式不同可分為實(shí)心墻和空斗墻兩種。

        (1)實(shí)心墻 《鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村建筑抗震技術(shù)規(guī)程》(JGJ 161—2008)要求:縱橫墻交接處沿墻體高度每500mm有拉結(jié)筋連接,每邊深入墻體的長度不小于750mm。根據(jù)調(diào)研情況,在部分經(jīng)濟(jì)條件較好地區(qū),設(shè)置拉結(jié)筋的砌體房屋所占比例較高,相反,貧困地區(qū)的砌體房屋則較少采取拉結(jié)措施。另外,由于各地工匠的技術(shù)水平參差不齊,村鎮(zhèn)砌體墻的砌筑質(zhì)量存在較大差異。如不能同時(shí)砌筑的縱橫墻,應(yīng)留踏步槎而未留;磚墻砌筑未能達(dá)到橫平豎直、立皮數(shù)桿等。灰縫飽滿度對砌體墻的承載力有很大影響,調(diào)研發(fā)現(xiàn)部分地區(qū)磚墻灰縫飽滿度較差。

        (2)空斗墻 空斗墻一般只用于隔墻和填充墻,然而調(diào)查發(fā)現(xiàn),在我國南方地區(qū),為了節(jié)省材料和保溫隔熱、隔聲,空斗墻普遍存在且用于承重墻。空斗墻本身就是一種非勻質(zhì)砌體,堅(jiān)固性和抗震性能明顯較實(shí)心墻差,加上農(nóng)民建房時(shí)隨意性較大,因此存在很多問題和隱患??斩穳Ψ课菡鸷π问街饕校孩倏辜裟芰驼w性差,房屋墻體出現(xiàn)斜裂縫、X形裂縫和水平裂縫;②大多數(shù)空斗墻的縱橫墻交接處沒有采用實(shí)心砌法或采取其他拉接措施,縱橫墻交接處連接薄弱,墻體在縱橫墻交接處開裂;③使用空心預(yù)制樓板未設(shè)置圈梁的空斗墻體房屋,因橫墻開裂導(dǎo)致預(yù)制樓板順板縫開裂。建議在地震區(qū),空斗墻應(yīng)謹(jǐn)慎采用。

        1.5.2.2 村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)住宅的承重體系

        結(jié)構(gòu)的抗震性能與多種因素有關(guān),其中最主要的是結(jié)構(gòu)體系的選擇。根據(jù)調(diào)查,村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系形式多樣,抗震性能也千差萬別。

        (1)橫墻承重體系

        在經(jīng)濟(jì)貧困地區(qū),砌體結(jié)構(gòu)大多采用磚混結(jié)構(gòu),當(dāng)橫墻間距較小且為坡屋頂時(shí),多直接在內(nèi)橫墻及山墻上擱置檁條。這種結(jié)構(gòu)一般無圈梁,檁條與墻體間缺少有效拉結(jié),整體性較差。由于屋蓋沒有有效的拉結(jié)措施,山墻為獨(dú)立懸墻,縱墻又僅承擔(dān)自重,起圍護(hù)和穩(wěn)定作用,所以山墻平面外抗彎剛度很小,在縱向地震作用下,山墻承受檁條傳來的水平推力,極易產(chǎn)生外閃破壞?!舵?zhèn)(鄉(xiāng))村建筑抗震技術(shù)規(guī)程》(JGJ 161—2008)中要求,硬山擱檁僅適于烈度為6、7度的地區(qū),在8度及以上高烈度地區(qū)不應(yīng)采用,而實(shí)際應(yīng)用非常普遍。

        當(dāng)橫墻間距較小且平為屋頂時(shí),經(jīng)濟(jì)條件中等地區(qū)如華中、中南地區(qū)多采用橫墻上直接擱置預(yù)制板的做法。樓板雖具有一定剛度,一旦樓板支承長度不足或沒有可靠的連接措施,有一定的水平錯(cuò)動(dòng)時(shí)就會(huì)掉落,便會(huì)造成重大傷亡。汶川地震中就出現(xiàn)了大量預(yù)制板樓蓋砌體房屋倒塌的震害現(xiàn)象。在經(jīng)濟(jì)富裕的地區(qū),可采用現(xiàn)澆樓板,房屋整體性好,地震時(shí)即使墻體局部倒塌也不會(huì)造成樓蓋整體塌落。

        總之,橫墻承重體系由于墻片較多,抗震性能較好,但必須保證縱、橫墻的連接以及樓、屋蓋與墻體的連接,否則會(huì)出現(xiàn)由于整體性較差引起的嚴(yán)重破壞。

        (2)縱墻承重體系

        該體系在房屋大開間時(shí)廣泛采用,屋蓋一般為鋼(木)屋架、混凝土梁或木梁。這類房屋由于橫墻間距較大,橫向剛度較差,對縱墻的支承較弱,縱墻在地震作用下易出現(xiàn)彎曲破壞。實(shí)際應(yīng)用非常普遍。

        (3)縱橫墻混合承重體系

        該體系房屋主要是依建筑功能要求建成,一般要求中間為大開間,兩端為小開間,中間的橫墻拿掉,換之以屋架或大梁擱置于外縱墻,而兩端采用硬山擱檁或直接搭預(yù)制樓板等。這種縱橫墻混合承重體系由于共同分擔(dān)地震力,墻體的地震作用有所減輕,但由于墻體間以及屋蓋與墻體的實(shí)際連接較弱,整體性較差,抗震性能較弱。

        (4)縱墻與柱混合承重體系

        該類結(jié)構(gòu)屋蓋一般為鋼(木)屋架,其一端直接擱置在墻體上,另一端置于柱頂。柱子的材料根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r選用,有預(yù)制混凝土柱、木柱、磚柱等。這種結(jié)構(gòu)體系由于房屋開間較大,橫墻較少,橫向抗震能力較弱;缺少正面縱墻,前排柱與后排外縱墻的剛度相差較大,造成剛心與質(zhì)心明顯偏離。在地震力作用下,易發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞。由于柱子的抗側(cè)能力明顯小于縱墻,在縱向地震力作用下易提前破壞,造成房屋倒塌。這類體系在各地均有采用,尤其在北方追求正面較大采光和采暖要求時(shí),應(yīng)用非常普遍。

        (5)磚柱、縱橫墻內(nèi)外跨混合承重體系

        這類房屋的主要形式是兩層兩跨,內(nèi)跨居住,有縱橫墻,外跨無墻不封閉,做走廊。內(nèi)、外跨的跨度不等,外跨較小,豎向荷載主要由磚柱承擔(dān),內(nèi)跨由墻體承擔(dān)。外跨無樓板時(shí),磚柱高度較大,穩(wěn)定性較差。多數(shù)結(jié)構(gòu)內(nèi)、外跨均有樓板,穩(wěn)定性稍好,但這種結(jié)構(gòu)類型同縱墻與柱共同承重的結(jié)構(gòu)形式,各跨縱向剛度不均勻,尤其是外跨,在縱向地震力作用下,外跨柱率先倒塌。橫向構(gòu)件由于內(nèi)跨為橫墻,外跨是梁、柱,剛度也不均勻,在橫向地震力作用下,外跨柱也易率先倒塌。

        這類房屋在重慶、江西、山西及福建等地均有分布,這與當(dāng)?shù)氐木幼×?xí)慣和房屋功能有關(guān),南方地區(qū)較多,北方偏少,一般北方將外廊作成挑檐或陽臺,不再增加跨數(shù)。這種增加外跨走廊的做法在地震區(qū)非常不利,應(yīng)采取加強(qiáng)措施,增加抗震能力。

        (6)外推墻磚混結(jié)構(gòu)體系

        外推墻磚混結(jié)構(gòu)體系一般是前縱墻在2層橫向外挑,有的甚至前后均外挑。但這樣造成橫向外挑的2層外縱墻與1層的外縱墻上下不連續(xù),結(jié)構(gòu)的豎向剛度分布很不均勻,導(dǎo)致此類房屋在地震力作用下2層、3層普遍破壞嚴(yán)重。汶川地震中也出現(xiàn)了很多外推墻結(jié)構(gòu)墻體開裂和破壞的震害現(xiàn)象。因此,這類房屋的抗震性能由于外推墻造成的剛度變化明顯削弱,應(yīng)加以改進(jìn),避免外推。

        在汶川地震災(zāi)區(qū)倒塌和損毀的房屋中,農(nóng)村房屋占的比例非常大。因此,切實(shí)提高農(nóng)村房屋的抗震性能,最大限度地減輕地震災(zāi)害損失,具有重要的社會(huì)意義。

        1.6 我國現(xiàn)行抗震規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

        我國的抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)起步較晚,1964年才提出建筑物和構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的初稿,1974年發(fā)布第一本建筑物通用的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(試行),1976年唐山地震后進(jìn)行了修訂并發(fā)布了建筑物通用的抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

        目前我國針對村鎮(zhèn)住宅建筑抗震的設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程主要有《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50011—2010)、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50003—2011)、《鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村建筑抗震技術(shù)規(guī)程》(JGJ 161—2008)、《村鎮(zhèn)住宅建筑設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》。

        現(xiàn)行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》是國家2010年再次修訂后頒布實(shí)施的,此次修訂總結(jié)了2008年汶川地震震害的經(jīng)驗(yàn),增加了砌體結(jié)構(gòu)樓梯間增設(shè)構(gòu)造柱的強(qiáng)制性要求,改進(jìn)了多層砌體房屋、配筋砌體房屋的抗震措施,取消了內(nèi)框架磚房的內(nèi)容。

        2011年我國又在《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50003—2001)的基礎(chǔ)上對砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行修訂并頒布實(shí)施。此次修訂總結(jié)了近年來砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)用的新經(jīng)驗(yàn),調(diào)查了我國汶川、玉樹地震中砌體結(jié)構(gòu)的震害,并在進(jìn)行了必要的試驗(yàn)研究及在借鑒砌體結(jié)構(gòu)領(lǐng)域科研的成熟成果基礎(chǔ)上,增補(bǔ)、簡化和完善部分內(nèi)容。主要修訂內(nèi)容是:增加了適應(yīng)節(jié)能減排、墻體革新要求、成熟可行的新型砌體材料,并提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法;根據(jù)試驗(yàn)研究,修訂了部分砌體強(qiáng)度的取值方法,對砌體強(qiáng)度調(diào)整系數(shù)進(jìn)行了簡化;增加了提高砌體耐久性的有關(guān)規(guī)定;完善了砌體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求;針對新型砌體材料墻體存在的裂縫問題,增補(bǔ)了防止或減輕因材料變形而引起墻體開裂的措施;完善和補(bǔ)充了夾心墻設(shè)計(jì)的構(gòu)造要求;補(bǔ)充了砌體組合墻平面外偏心受壓計(jì)算方法;擴(kuò)大了配筋砌塊砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍,增加了框支配筋砌塊剪力墻房屋的設(shè)計(jì)規(guī)定;根據(jù)地震震害,結(jié)合砌體結(jié)構(gòu)特點(diǎn),完善了砌體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防設(shè)計(jì)方法。

        《鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村建筑抗震技術(shù)規(guī)程》(JGJ 161—2008)是2008年發(fā)布的專門針對村鎮(zhèn)建筑的一本技術(shù)規(guī)程。它的使用對象為縣設(shè)計(jì)室、村鎮(zhèn)建設(shè)協(xié)理員和村鎮(zhèn)建筑工匠等層次較低的設(shè)計(jì)單位和技術(shù)人員。該規(guī)程將不同烈度、不同層數(shù)、各種砌體、不同砂漿強(qiáng)度等級,以及各種開間和進(jìn)深等情況下的地震作用計(jì)算轉(zhuǎn)換成表格,方便查詢計(jì)算。

        本手冊是在結(jié)合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》和《鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村建筑抗震技術(shù)規(guī)程》的基礎(chǔ)上,針對村鎮(zhèn)建筑中絕大多數(shù)的砌體結(jié)構(gòu)房屋,進(jìn)行了深入的研究和調(diào)查,進(jìn)一步細(xì)化了相關(guān)的條文和構(gòu)造措施,簡化了地震作用的計(jì)算,能夠方便更多的村民自行查用。

        本章參考文獻(xiàn)

        [1]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村建筑抗震技術(shù)規(guī)程(JGJ 161-2008)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008

        [2]丁大鈞,藍(lán)宗建.砌體結(jié)構(gòu).第2版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011

        [3]施楚賢.砌體結(jié)構(gòu).第2版.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008

        [4]傅傳國.砌體結(jié)構(gòu).北京:科學(xué)出版社,2005

        [5]蘇小卒.砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2002

        [6]董明海,宋麗.砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理.西安:西安交通大學(xué)出版社,2010

        [7]何培玲.砌體結(jié)構(gòu).北京:中國電力出版社,2011

        [8]李愛群,高振世.工程結(jié)構(gòu)抗震與防災(zāi).南京:東南大學(xué)出版社,2003

        [9]尚守平,周福霖.結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì).第2版.北京:高等教育出版社,2010

        [10]周云,張文芳,宗蘭,等.土木工程抗震設(shè)計(jì).第2版.北京:科學(xué)出版社,2011

        [11]張小云.建筑抗震.北京:高等教育出版社,2003

        [12]馮玉強(qiáng),宋增紅.村鎮(zhèn)房屋建設(shè)中的抗震問題[J].工程質(zhì)量,2008 (1):9-11

        [13]葛學(xué)禮,王亞勇,申世元,等.村鎮(zhèn)建筑地震災(zāi)害與抗震減災(zāi)措施[J].工程質(zhì)量,2005(12):671-674

        [14]曾銀枝,李保華,徐福泉,等.村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)住宅抗震性能現(xiàn)狀分析[J].工程抗震與加固改造,2011,33(3):121-126

        免責(zé)聲明:以上內(nèi)容源自網(wǎng)絡(luò),版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請告知,我們將盡快刪除相關(guān)內(nèi)容。

        我要反饋