汶川地震中部分房屋結(jié)構(gòu)震害原因分析_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、11汶川地震中部分房屋結(jié)構(gòu)震呂西林害原因分析中國(guó)建筑學(xué)會(huì)建筑結(jié)構(gòu)分會(huì)副理事長(zhǎng)及抗箴試驗(yàn)技術(shù)F業(yè)委員會(huì)主任委員;上木工程防災(zāi)國(guó) 家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員:中國(guó)地虎學(xué)會(huì)理事及地震工程專業(yè)委員會(huì)副主任委員;全國(guó) 超限髙層建筑工程抗箴審査專家委員會(huì)委員等。長(zhǎng)期從事工程結(jié)構(gòu)抗震及振動(dòng)控制、高層建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)理論、結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固的新技 術(shù)新方法、重大工程的安全監(jiān)控等研究。呂西林:各位代表,大家下午好,很髙興參加這次會(huì)議,并且跟大家匯報(bào)一下我們?cè)跒?zāi)區(qū)工作的一 些情況,我的報(bào)告內(nèi)容有下面四個(gè)方面,第一個(gè)是現(xiàn)場(chǎng)房屋震害評(píng)估及考察;第二是典型震 害原因及初步分析,我們這里強(qiáng)調(diào)一下是初步分析;第三是對(duì)提高建筑

2、物抗震防災(zāi)能力的建 議:第四是在防震工程中積極采用成熟的高新技術(shù)。第一是現(xiàn)場(chǎng)房屋震害評(píng)級(jí)及考察。所有的評(píng)估工作很簡(jiǎn)單,一類房屋是不能用的,有危 險(xiǎn)的,不能進(jìn)去的,還有一類是可以用的房子,讓大家臨時(shí)可以住。這只是應(yīng)急評(píng)估,是我 們當(dāng)時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)的情況。我們?nèi)サ臅r(shí)候,在廣元市和青山縣的路上,不時(shí)有山體滑坡。這個(gè)是 地震災(zāi)區(qū)主要的一些縣城,在縣城的分布圖中,紅色的地方是我自己去過的地方。從地震發(fā) 生到八月底我去過七次,累汁工作時(shí)間一個(gè)多月,主要是三個(gè)任務(wù):一個(gè)是房屋應(yīng)急評(píng)估, 還有一些政府部門邀請(qǐng)的再評(píng)估:第二是我們?cè)ㄒ粋€(gè)都江堰的小學(xué);第三是我們同濟(jì)大學(xué) 負(fù)責(zé)北川地震遺址公園的規(guī)劃策劃。這個(gè)是國(guó)家地震

3、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急工作隊(duì)公布的第二套和最終的 圖,上午謝老師也公布了這個(gè)圖,大體的內(nèi)容差不多。這次地震有兩個(gè)重災(zāi)區(qū),一個(gè)是映秀, 還有是北川縣城為中心的地區(qū)。第二是典型震害原因及初步分析。我們結(jié)合我們看到的情況進(jìn)行歸納,第一是地震烈度極大是這次地喪災(zāi)害的主要原因。這次地震有十個(gè)極重災(zāi)區(qū),這些災(zāi)區(qū)族前的設(shè)防烈度為七文庫flj 求度,這次的烈度達(dá)到了八到十一度,這個(gè)是大家公認(rèn)的。這個(gè)是北川縣城震后一角,北川縣 城已經(jīng)被鐵絲網(wǎng)圍起來了。從這些照片可以看到,有的房子還是可以用的,這個(gè)是新城區(qū), 這個(gè)是老城區(qū),實(shí)際上到這些房子里而看的話,就比較慘了,有的已經(jīng)破壞的非常嚴(yán)重了。 這個(gè)是辦公樓兩層都倒塌了,上而還可以

4、用,這個(gè)房子中有些人還是可以逃出來的。這個(gè)是 滾石砸向房屋,這個(gè)是山體滑坡引起的,還有一些更慘的照片。第二是未設(shè)防的舊房屋倒塌 和破壞嚴(yán)重,但是按照國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),正常設(shè)汁施工和使用的房屋都具有很好的抗震能力, 這個(gè)是青川縣城,是我們5月18號(hào)舶的,這個(gè)是沒有設(shè)防的房屋,這個(gè)是新規(guī)范的房屋。 對(duì)比非常明顯,這是一些老房子和新房子的對(duì)比,這是青川縣城的一個(gè)2001年按照規(guī)范設(shè) 計(jì)和建筑的建筑,它也沒有什么大的破壞。這是在青川縣城里面的小學(xué)建筑,沒有一個(gè)校舍 倒塌,基本沒有大的破壞,也是按照新規(guī)范設(shè)訃的。另外是青川中學(xué),也是沒有任何大的破 壞,只是一些小的裂縫。第三個(gè)體會(huì)是違章建筑盡顯原形,破壞嚴(yán)

5、重。首先是盲目加層的, 造成嚴(yán)重破壞甚至倒塌:第二是屋頂違章搭建,致使破壞甚至局部倒塌;還有一些違章建筑, 我們后而可以從一些照片看到。這個(gè)是陽臺(tái)沒有按照規(guī)定封閉。這是一個(gè)居民樓,這個(gè)陽臺(tái) 封閉得不好,所以破壞的很嚴(yán)重。這是青川的一個(gè)破門開店的,是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了破壞。第四, 屋而突岀物破壞嚴(yán)重,甚至倒塌,稅務(wù)大樓屋頂突出物嚴(yán)重開裂破壞,這是規(guī)劃與建設(shè)局辦 公大樓,屋頂上有兩個(gè)屋頂,全部壓在了一起,這個(gè)樓下面也是可以使用的,但是他們不敢 用,這個(gè)影響是很大的。這是安縣縣城一個(gè)五層的結(jié)構(gòu),屋頂上的樓梯間倒塌了,這是廣元 市人民醫(yī)院的局部也倒塌了,這是樓梯間的構(gòu)造柱和墻體沒有連接引起了破壞。這是青川縣

6、 有一個(gè)商務(wù)灑店,這個(gè)結(jié)果是比較好的,下面基本沒有任何大的結(jié)構(gòu)性的裂縫,但是屋頂上 的基本已經(jīng)斷裂了,這是青川縣抗震救災(zāi)辦公樓屋頂突出物的倒塌。第五個(gè)體會(huì)是建筑結(jié)構(gòu) 平面和立而不規(guī)則的建筑物破壞比較嚴(yán)重。比如這個(gè)樓有凹進(jìn)和突出,破壞比較嚴(yán)重,這是 L形的平而,也有了破壞,我建議以后地震區(qū)最好不用面磚,沒有任何用處,只是好看而已。 這是青川縣城的一個(gè)立而收進(jìn)的建筑,這個(gè)英實(shí)是有限制的,但是大家沒有很好的認(rèn)識(shí)到, 這次地震就表現(xiàn)岀來了,造成了局部倒塌。這是江油市,城市里而的房屋沒有多大的破壞, 主要是在江油市市區(qū)到鄉(xiāng)鎮(zhèn)的公路破壞比較厲害。這個(gè)是都江堰按照新規(guī)范設(shè)計(jì)的,但是他 沒有設(shè)防喪縫,所以屋頂

7、上這個(gè)地方是現(xiàn)澆的屋面,這個(gè)對(duì)主體結(jié)構(gòu)影響不是很大,但是主 要是影響居民的心理。這個(gè)是在青川縣城有一個(gè)房屋防震縫沒有起作用,這樣的斜裂縫最起 碼兩公分以上,這些而磚根本沒有作用,沒有任何價(jià)值。有一個(gè)要說明的,非常有意思,也 有價(jià)值,北川縣有一個(gè)下崗職工宿舍是六層鋼結(jié)構(gòu),有構(gòu)造柱和圈梁,但是這個(gè)建筑裂而不23文庫倒,這是墻體破壞的情況,后而還有一個(gè)照片說明,當(dāng)時(shí)和這個(gè)房子在一起的有一個(gè)牌樓, 這個(gè)牌樓傾斜到五十公分也沒有倒掉。旁邊也一些兩三層的別墅都是大開間都倒掉了。這個(gè) 是徳陽市的老舊砌體房屋基本完好,特點(diǎn)就是開間小,墻體多,實(shí)心墻質(zhì)量好,這些房子基 本沒有裂縫。第六個(gè)體會(huì)是不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的

8、連接,框架結(jié)構(gòu)中的填充墻震害特別嚴(yán)重, 倒塌也很普遍。這都是一些填充墻的破壞,這是填充墻引起的破壞。這是都江堰煙草公司的 大樓,實(shí)際上設(shè)計(jì)的時(shí)候是考慮比較周到的,因?yàn)檫@里開間大一點(diǎn),設(shè)置了一個(gè)構(gòu)造柱,試 圖把這個(gè)墻分的小一點(diǎn),但是這次地震太大,所以也倒掉了。這是華峰大廈,也有局部倒塌 的情況。這是都江堰的公安局大樓,也是按照新規(guī)范設(shè)訃的,主體建筑基本完好,但是剪力 墻有開裂,我覺得這個(gè)開裂是正常的。這是什郁市人民醫(yī)院,主體結(jié)構(gòu)基本沒有破壞,主要 是填充墻嚴(yán)重開裂,框架基本完好。這樣的破壞盡管對(duì)主體結(jié)構(gòu)彫響不是很大,但是影響還 是發(fā)生了,把病人放在這里心理上是不安全的。第七個(gè)體會(huì)是地震中再現(xiàn)了強(qiáng)

9、柱弱梁,裂而 不倒的設(shè)計(jì)理念,也發(fā)現(xiàn)了很多強(qiáng)梁弱柱的破壞。這是一個(gè)臨街的建筑。第八個(gè)體會(huì)是樓梯 間的破壞很嚴(yán)重,也很特殊。一個(gè)特殊是它出現(xiàn)這樣水平的斷裂,還有一個(gè)是像刀子切了一 樣,混凝土這樣的裂縫是很特殊的,大家后來認(rèn)為可能是施工縫的影響,這些是樓梯間的開 裂情況。第三,對(duì)提髙建筑物抗喪防災(zāi)能力的建議。第一是應(yīng)合理確左結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),使每 一個(gè)結(jié)構(gòu)都具有一定的抗震能力。第二,制訂好抗震防災(zāi)規(guī)劃。第三,對(duì)技術(shù)人員普及抗震 設(shè)計(jì)規(guī)范的基本原理和設(shè)計(jì)內(nèi)容。第四,加強(qiáng)對(duì)執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)范、施工驗(yàn)收規(guī)范的監(jiān)督和管理, 確保設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量。第五,適當(dāng)提高大開間、大間房屋的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),主要應(yīng)體現(xiàn)在抗 震措施

10、上,對(duì)重要構(gòu)件要提高抗震安全等級(jí)。第六,抗震設(shè)防設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的部分內(nèi)容應(yīng)該進(jìn)行 修改,這個(gè)不詳細(xì)說了。第七,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)體系不合理,抗喪能力弱的學(xué)校建筑應(yīng)及時(shí)進(jìn)行 抗震鑒左和加固。這個(gè)是學(xué)校的欄桿都倒掉了,這個(gè)是五十年代的一個(gè)房子,多了一批柱子, 主體結(jié)果基本沒有壞,只是屋而上的瓦掉了。第八,對(duì)現(xiàn)有舊建筑進(jìn)行抗震評(píng)估,根據(jù)評(píng)估 結(jié)果分期分批進(jìn)行抗震加固,需要繼續(xù)排列的工作有加固新技術(shù)研究和應(yīng)用,新型加固材料 和工藝技術(shù)研究,加固設(shè)汁理論的基礎(chǔ)研究,加固技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的修訂,重點(diǎn)是公共建筑的抗震 評(píng)估和加固,但對(duì)廣大居民住宅抗喪加固也應(yīng)引起高度重視,可能實(shí)施難度很大,可以結(jié)合 舊區(qū)改造進(jìn)行。33fii求索-

11、帀度文這是這次修改以后的地震動(dòng)態(tài)參數(shù),這個(gè)從6月18號(hào)就公布了,大家可以下載看。第四個(gè)內(nèi)容,在防震工作當(dāng)中采用成熟的高新技術(shù)。我覺得在我們抗震減災(zāi)工程中目前 可以用的技術(shù)有基礎(chǔ)隔箴技術(shù),這個(gè)技術(shù)比較成熟,可以適用于新建工程和既有工程的加固 改造。第二個(gè)是消能減震技術(shù),也是比較成熟的技術(shù)。第三是主動(dòng)或混合控制減震技術(shù),這 個(gè)在日本有比較多的工程實(shí)例,國(guó)內(nèi)只有一個(gè),而且做的非常成功。下而把國(guó)內(nèi)各種消能減震技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例講一下。這個(gè)是北京火車站的抗震加固,這個(gè) 是用的阻尼器,還有北京展覽館的抗震加固,這是中國(guó)建筑科學(xué)研究院設(shè)訃的,這個(gè)是用阻 尼器支撐的,這個(gè)是一個(gè)詳細(xì)的圖,這也是一個(gè)阻尼器,另外我們

12、發(fā)展了一個(gè)新型組合式消 能減喪體系的工程應(yīng)用,這個(gè)有一個(gè)好處是橡膠支座起到一左的消能減喪作用,這是上?;?工研究院的十層鋼筋混凝上辦公大樓的抗箴加固,是我們同濟(jì)大學(xué)設(shè)計(jì)的。這個(gè)也是一個(gè)比 較重大的工程,是上海港匯廣場(chǎng)的商辦樓抗喪加固,它本來是10層的結(jié)構(gòu),現(xiàn)在加到了 18 層,是全國(guó)面積最大的加固改建工程,用了 88個(gè)阻尼器,兩個(gè)橡膠支座雙排的支撐,局部 進(jìn)行的加固,這個(gè)工程05年就完成了。還有一個(gè)新建工程中可以用的,比如我們上木大樓 七層鋼框架結(jié)構(gòu)采用了這個(gè)消能減喪體系,是國(guó)內(nèi)首次在全鋼結(jié)構(gòu)建筑中的應(yīng)用,這個(gè)工程 也已經(jīng)投入使用四年時(shí)間了。還有一個(gè)是上海國(guó)際賽車場(chǎng)的新聞中心和空中餐廳。還有一

13、個(gè) 工程是上海世茂國(guó)際廣場(chǎng),是60層的超高層建筑,主要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)碰到的問題是裙房偏心 特別嚴(yán)重,扭轉(zhuǎn)的層間位移很難滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求,初步設(shè)計(jì)的時(shí)候擬用鋼拉桿連接裙房和 主樓,后來我們做振動(dòng)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn),小震可以,但是大箴不行,不能滿足大菖的設(shè)計(jì)要 求,這是拍的一些照片,后來我們采用了阻尼器,用了 40個(gè)阻尼器,如果用拉桿的話需要 七十根拉桿,用阻尼器以后可以解決大震時(shí)的問題,這也是04年結(jié)構(gòu)完成,05年投入使用。 還有一個(gè)位移型阻尼器的應(yīng)用,這是一個(gè)加固的工程。這個(gè)是位移型阻尼支撐布苣的示意圖, 這是現(xiàn)場(chǎng)安裝的圖,這是阻尼器,這是06年12月份時(shí)拍的照片,這個(gè)工程06年1月就完 成了,對(duì)工期沒有影響。還有一個(gè)新建工程是同濟(jì)大學(xué)百年校慶綜合樓,采用了汕阻尼器支 撐,這個(gè)用了 56個(gè)阻尼器。44仟濟(jì)上下而求索I 戈最后做一個(gè)結(jié)語,首先我強(qiáng)

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