单面外走廊砖混结构教学楼抗震能力研究.docVIP

单面外走廊砖混结构教学楼抗震能力研究摘要：本文统计了四川、甘肃和陕西地区从烈度为Ⅵ ～Ⅺ度地区的四十余幢该类教学楼，得到较高的烈度（8度及以上）对单面外走廊砖混结构教学楼的高度和层数不敏感，均产生了严重破坏或倒塌，7度区中等破坏，6度区轻微破坏的结论。 关键词：单面外走廊砖房教学楼；抗震能力 Abstract: in this paper the statistics in sichuan, gansu and shaanxi region from intensity of Ⅵ ~ Ⅺ degrees of more than 40 house in this building, get a higher intensity (8 degrees and above) to the corridor outside brickconcrete building single the height and layer not sensitive, all had a serious damage or collapse, 7 degrees district medium damage, 6 degrees area of the destruction of slight conclusion. Keywords: single brick building the corridor outside; Earthquake-resistant ability 中图分类号： TU352.1+1 文献标识码：A 文章编号： 在汶川“5.12”大地震中，学校建筑倒塌比例很高，导致大量学生伤亡。其中，单面外走廊砖混结构由于其演变的历史、经济性、较符合教学采光要求等原因大量存在。如在西部中小学校舍中占75%的砌体结构教学楼，其中单面悬挑外走廊砖房就占37%。本文调查了四川、甘肃、陕西省等几个重灾区以及烈度较轻的一些地区四十余幢单面外走廊砖混结构教学楼进行统计分析，总结其震害表现，寻找其倒塌破坏机理，并对该类建筑进行抗震能力分析，期望在以后教学楼建设时充分考虑如何使用该类结构体系和使用时的结构处理措施时借鉴。 1单面外走廊砖混教学楼的演变历史 根据我国中小学班级学生人数的有关规定，教室一般长约9～10m，宽度约6～7m，面积约60m2左右，由于学生人数多，教室对通风和采光要求较高，为便于疏散一般教室前后均开门。随着历史的变迁，一层砖木结构平房教室逐渐由一层发展至二层，甚至多层，并最终发展至目前所见到的多层单面外走廊砖混结构教学楼（如图1所示）。 （a） （b） （c） 图1 单面外走廊教学楼的演变 （a 一层砖木结构教室 b 二层砖混木结构屋顶教室c单面外走廊砖混结构教学楼 ） 2单面外走廊砖混教学楼在汶川地震中的表现 单面外走廊砖混结构教学楼从其演变历史及教学用房的功能要求而言，导致该类建筑横墙很少，由于开窗要求纵墙又削弱严重，通道多数为悬挑走廊来解决，因此产生了一些结构性缺陷，如整体性差、多余度不足、质量分布不均、混杂结构等，并在汶川地震中得到了验证，产生倒塌或严重破坏。 从公开资料及笔者现场调查的四十余幢单面外走廊砖混结构教学楼[1～3]，对不同烈度区该结构的震害进行统计分析，结论如下。 1.1 不同烈度区震害 11度区，6幢单面外走廊式教学楼，4个五层和1个三层均全部倒塌，1个二层小开间以办公室为主的北川希望小学的教学楼，由于每开间设构造柱，未倒塌但破坏严重。 10度区，11幢教学楼，其中5幢构造柱未设置或不足的倒塌或局部倒塌，6幢严重破坏，其中西南设计院设计的两幢教学楼，2～4层每3开间设置了外廊柱形成了三柱两跨体系，保证了结构的整体性，使得在强震作用下纵横墙开裂严重，但裂而不倒。 9度区，14幢教学楼，11幢严重破坏，3幢中等破坏。3幢中等破坏中2幢教学楼外廊每3开间设置了外廊柱，结构形成三柱两跨有机的整体，只有部分纵横向墙体严重破坏。 8度区，4幢教学楼，2幢严重破坏，2幢中等破坏。 7度区，3幢教学楼，1幢4层无构造柱教学楼倒塌，1幢每开间设置构造柱、层层设圈梁的座落在山顶上严重破坏（高耸孤立的山丘放大了地震效应，估计提高了1度），套用同一图纸的另一教学楼在山下则基本完好。 6度区，3幢教学楼，轻微破坏，主要损伤出现在门窗洞口角部斜向裂缝。 可见，在统计的四十余幢教学楼中，单面外走廊式结构体系倒塌和破坏严重，有研究者已经提出了对单面外走廊校舍的重视[6]。综上所述，该类教学楼在汶川地震中的表现：在8～11度高烈度区，教学楼基本为倒塌或严重破坏；7度正规设计施工的为中等破坏或轻微破坏；在