對汶川地震災區(qū)學校建筑抗震的分析和反思

1、對汶川地震災區(qū)學校建筑抗震的分析和反對汶川地震災區(qū)學校建筑抗震的分析和反思摘要:“5.12”汶川里氏8.0級地震造成了大量建筑物倒塌和不同程度的破壞其中損壞最嚴重、人員傷亡最大的部門是中小學學校建筑。文章結(jié)合大家搜集的抗震救災的相關(guān)資料對汶川地震中重災區(qū)學校建筑進行相應分析和反思最后對學校建筑今后的防震減災及學校建筑設計提出思考意見和合理建議。下載關(guān)鍵詞:汶川地震學校建筑震害分析中圖分類號:TU913.31文獻標識碼:A文章編號:100

2、68937(2009)10011901我國地處環(huán)太平洋地震帶和歐亞地震帶中間是一個多地震國家汶川8.0大地震再次證明了我國抗震任務的艱巨性強烈的地震會導致基礎設施及建筑物的破壞和倒塌同時還會引起山崩、滑坡、地基液化、地裂縫、噴砂、冒水等現(xiàn)象造成大量的人員傷亡和經(jīng)濟損失。教學樓區(qū)一般人口密度高流動量大而且頻繁由于各種復雜的因素由地震災害以及地震引起的次生災害的可能性和危害性要比其他類型建筑大的多此次5.12特大地震中四川省近7000座學校

3、建筑倒塌大量校舍坍塌導致學生傷亡達數(shù)萬人地震引起的學校建筑倒塌和人員傷亡嚴重引起社會各界的廣泛關(guān)注如何避免中小學建筑的倒塌及其將地震傷亡減至最低程度成為土木工程界迫在眉睫的一項任務。1中小學建筑現(xiàn)狀及存在的問題1.1中小學建筑現(xiàn)狀由于資金有限以及考慮到使用功能大多數(shù)中小學教學樓都采用砌體結(jié)構(gòu)多道縱墻然后外加一外挑走廊的典型教學樓模式。這種形式教學樓的橫墻間距約為7～10m縱墻間距為5～7m層數(shù)多為3～4層。再加上很多教學樓的施工為了縮短

4、工期不規(guī)范的加大建設速度更有一些不法分子經(jīng)不住金錢的誘惑在建造過程中偷工減料致使教學樓成為了地震災害中最嚴重的建筑群。1.2中小學建筑存在的問題從結(jié)構(gòu)體系來說產(chǎn)生震撼的原因主要在于多道橫墻和兩道縱墻外加一外挑走廊的教學樓模式以及磚砌體本身存在著不足:①此單邊懸挑單跨體存在著缺點:豎向荷載作用下由于嚴重不對稱結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)水平側(cè)移使屋蓋粱的彎矩和剪力向外挑廊側(cè)柱頭轉(zhuǎn)移挑廊側(cè)柱軸力大。水平荷載作用下柱軸線變形較大因此側(cè)移也較大柱軸力較大。由于以

5、上兩個特點當強地震來臨時在豎向、水平地震荷載作用下結(jié)構(gòu)的延性來不及發(fā)揮挑廊側(cè)柱軸力急劇增大發(fā)生脆性壓潰破壞。②大多采用預置樓板整體性差。所采用的預制樓板一般擱置在兩端的墻或梁上地震是容易滑落造成重大危害其抗震性能明顯比現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板要差。在村鎮(zhèn)中小學建筑中由于資金以及技術(shù)等因素沒有采用構(gòu)造柱、圈梁以及其他構(gòu)造措施提高其延性和抗倒塌能力導致大地震結(jié)構(gòu)由于整體性不足發(fā)生傾斜倒塌。③絕大多數(shù)學校建筑采用砌體結(jié)構(gòu)磚砌體是一種脆性材料其抗拉和

6、抗剪強度都很低在強烈地震作用下砌體結(jié)構(gòu)易于發(fā)生脆性的剪切破壞從而導致房屋的倒塌和破壞。2震害分析①工程的選址不當。由此次地震受災較嚴重的幾所學校可以看出許多地方在建設校園時沒有考慮地震安全評估避開地震活動地帶和大的地質(zhì)斷裂帶。②結(jié)構(gòu)造型不合理。學校建筑作為特殊建筑具有內(nèi)部空間跨度大、荷載高教學樓墻體高寬比不當且長期處于動靜荷載的反復作用下人員密集疏散時間長等特點。這就要求校舍建筑必須滿足耐久度高柔性佳抗倒塌能力強的要求而目前我國校舍所大

7、量采用的磚混承重墻預置樓板的結(jié)構(gòu)形式這些隱患在平時單純豎向荷載作用下不明顯一旦遇到地震、風暴等外界破壞力極易誘發(fā)瞬間整體垮塌。③對校舍建筑重視不夠抗震設防過低。我國的結(jié)構(gòu)抗震設計原則是小震不壞中震不修大震不倒。在抗震設計規(guī)范中將建筑劃分為甲乙丙丁四類前兩類作為標志性建筑或指揮性建筑抗震設防要求較高而中小學校舍多按普通建筑劃分為兩類建筑只能滿足抗震設防烈度一旦遇到類似此次汶川8.0的偶遇地震時抗震性能明顯不足在國外多是按照避難所標準修建。