地震灾害中砖混结构遭破坏原因及对策分析.docVIP

浅析地震灾害中砖混结构遭破坏原因及对策 温文德 福州建交工程技术有限公司 福建 福州 350000 摘 要：砖混结构在地震灾害发生后，破坏较为严重，给人们的生命带来了威胁，并造成了严重的经济损失，文章基于提高砖混结构抗震性能的目的，在分析砖混结构破坏形式及震害成因的基础，提出相关的应对措施。 关键词：中砖混结；地震灾害；抗震 砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑，柱、梁、楼板、屋面板、析架等采用钢筋混凝土结构。一般的讲，砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构，又称钢筋混凝土混合结构。由于砖混结构造价低、施工技术与施工设备简单，在村镇住宅建设中运用得比较普遍。由于墙体材料为脆性和整体性能差，使得砖混结构房屋的抗震性能相对比较低。在唐山大地震、汶川地震及玉树地震中，未经合理抗震设计的砖混结构房屋遭到了不同程度的破坏。文章通过对几次大地震的调查研究，总结出了砖混结构的震害形式，并分析出了产生的原因，最终提出了砖混结构震害控制措施。 1砖混结构震害形式分析 (1)倒塌或局部倒塌，如图1。 图1 倒塌或局部倒塌房屋 (2)墙体破坏。墙体破坏主要形式为出现“X’’形状裂缝、斜裂缝、水平裂缝等，如图2所示。 图2 X形状裂缝房屋 (3)纵横墙连接破坏。如图3所示。 图3纵横墙连接破坏 (4)门窗、洞口上的破坏。如图4所示，此类裂缝通常呈“八”字形或倒“八”字形。 图4门窗、洞口破坏 (5)屋顶破坏。如图5所示。 图5 房顶破坏 (6)局部突出屋面结构的破坏。局部突出屋面结构通常是当地居民私搭乱建的房屋。 2砖混结构的倒塌破坏原因分析 经过调查大部分遭破坏的房屋砖混结构分别按照78抗震规范、89规范和2000规范进行抗震设计，少量建于80年代以前的砖混结构未按抗震设防要求设计。大多抗震设防烈度为7度，因此砖混结构的最大高度7层。结构楼板多采用预制空心板。经过分析砖混结构的倒塌和破坏程度与以下几个因素相关。 2.1建筑质量 建筑物的质量是结构抗震的根本，对一栋完全倒塌的某6层砖混住宅进行研究，发现其建于1993年，在倒塌的废墟中我们发现砂浆的强度非常低，用手即可碾碎，另一栋完全倒塌的某4层中学教学楼，同样，砂浆强度用手一碾即碎。可以看出这两栋建筑的建筑质量根本达不到相关标准，是造成建筑倒塌的重要原因。 2.2建筑的层数 层数历来就是砖混结构设计中的一个控制指标，震害也反映了这个问题，层数越多，严重破坏或倒塌的可能也越大。经过比较分析，发现倒塌或严重破坏的7层砖混住宅较多。6层的砖混住宅严重破坏或倒塌也不少。5层以下倒塌的砖混住宅就少多了。砖混结构中层数的多少与其破坏程度基本成正比。 2.3构造措施 砖混结构的圈梁和构造柱是抗震的重要保障。80年代建的砖混结构按78规范设计，由于7度区19m以下的砖握结构中没有要求设构造柱，只要求层层设圈梁，因此这类砖棍结构是倒塌和严重破坏的主力。另外，建筑平面有凹凸的砖混结构，由于规范没有对凸出部分要求设置构造柱，因此凸出部分的倒塌情况也较多，有的是局部严重破坏，有的是局部倒塌。 2.4纵墙体抗震承载力不足 在横墙承重的预制混凝土空心楼板的砖混结构中，纵墙是非承重墙，由于砖墙的抗震承载力与其压应力有关，压应力越大，砖墙抗震承载力也较大。因此，承重砖墙(横墙)的抗剪承载力较大，而非承重墙(纵墙)的抗剪承载力较小。许多住宅震害也表现出这一特性，纵墙(非承重墙)出现严重破坏，建筑物也因纵向薄弱而出现局部倒塌或完、全倒塌。 建筑物一端局部倒塌的砖混建筑较多，原因是，一但端部纵墙破坏不能承担地震作用，端部的地震力首先要通过楼板向建筑物中间传递，如果是预制板，传递压力是没有问题的，但传递拉力就有问题了，预制板承担不了拉力，端部就会倒塌。 3砖混结构抗震措施 针对震害暴露的问题有针对性的总结出以下措施。 (l)圈梁和构造柱。此次地震再次证明圈梁和构造柱的重要性。凡是设置圈梁的，多数情况下，即便结构破坏严重，发生局部坍塌甚至底层垮塌，但是仍然具有一定的整体性，结构发生完全倒塌的很少。如果楼板是预制板，设计时一方面要做好预制板连接构造，另一方面应提高圈粱的构造要求，每道墙(无论纵墙还是横墙)上都应设置圈梁，同时非承重墙上的圈梁配筋应加大，建议不小于4Φ20。而构造柱除了可以增加结构10%～20%的抗剪强度而外，可以很大程度上提高墙的极限变形能力和结构耗能性能，因此具有较强的抗震能力。砖柱的抗剪能力很低，对于单层砌体房屋附加砖柱还可以一定程度上增强结构的抗剪能力，但是对于多层砖混结构，砖柱的高宽比很大，加上砖柱本身抗剪性不高，一旦发生脆性破坏很容易倒塌，砖柱所能起到的抗震能力非常有限。构造柱在施工上较为复杂，特别是钢筋之间竖向焊接和连接横向约束如果施工不良，构造柱很容易损坏，为此