汶川地震建筑物破坏原因分析以及加固技术综述

汶川地震建筑物破坏原因分析

汶川地震建筑物破坏原因分析

以及加固技术综述

摘要：2008年5月12日下午14时28分，我国四川汶川发生7.8级特大地震，我国多个省份都有震感，这是建国以来，发生在我国境内的震级最大的一次地震！其对建筑物的破坏程度也是相当之大的，如果对建筑物地震破坏的原因进行了分析，就可以针对建筑物地震破坏的原因，探寻提高建筑物的抗震性能的手段和方法，指导抗震救灾和灾后重建工作，指导对建筑物的抗震设计和指导对施工质量进行控制等。

关键词：汶川地震建筑物破坏原因抗震设防加固技术

5.12汶川发生地震后，建筑物都受到了不同程度的破坏，但整体来讲破坏还是很严重的。由于个人各种条件限制，并没有能够对地震灾区后破坏的建筑物和未破坏的建筑物或者是破坏较轻的建筑物进行调查，但是通过查阅一些资料还是可以从中找出地震造成建筑物破坏的原因和规律的。

1.下面就5.12汶川地震造成建筑物破坏的原因进行简要的分析：

1.1 建筑物所在地区的地震烈度成建筑物破坏的主要原因[1]

地震烈度越高，对建筑物破坏的程度越大。比如5.12汶川地震的震中映秀镇的地震烈度达到11度，而汶川县城的地震烈度为9度左右，因此映秀镇的建筑物破坏就比汶川县城的建筑物破坏更为严重。

5.12汶川地震之所以造成地震重灾区建筑物极其严重的破坏，主要是由于这次地震的烈度远远超过了当地的抗震设防烈度。我国长期以来经济欠发达，属于发展中国家，目前我国对建筑物的抗震设防原则是小震不坏、中震可修、大震不倒。

一般情况下，大于、等于7级的地震（约为9度左右）为大地震，大于、等于8级的地震即为巨大地震。每次地震只有一个震级，在震中的地方用震级表示，地震向四周扩散影响到的地方就用地震烈度表示。每次地震的震中地震烈度最高，从震中向四周扩散，地震烈度逐渐减小。5.12汶川地震的震级为8级，属于巨大地震，所以大部分地震重灾区的地震烈度都达到了9度以上。一般超过9度的地震或者地震烈度超过设防烈度两度以上时就可以造成房屋大量倒塌。在5.12汶川地震前，5.12汶川地震重灾区的建筑物抗震设防烈度都为6度和7度，而此次5.12汶川地震重灾区地震烈度达到9度～11度，远远超过了当地建筑物的设防烈度，5.12汶川地震造成了地震重灾区的建筑物严重破坏也就在所难免了。因此，地震烈度是造成建筑物破坏的主要原因。

1.2 建筑物所在场地及周边环境的地质构造对建筑物地震破坏起着重要的作用[2]

5.12汶川地震中，建在地震的发震带、地震的断裂带上的建筑物破坏很严重。建在容易失稳的边坡上或建在容易失稳的边坡附近的建筑物，由于地震容易诱发滑坡、崩塌、泥石流等次生灾害，因此对建筑物的危害也很大。比如说5.12汶川地震灾区的北川老县城、彭州市的银厂沟、平武县的南坝镇、青川县的木鱼镇等地都处在地震断裂带上，所以这些地方建筑物受地震的危害就较大。其次，北川老县城和彭州市的银厂沟周边山体陡峭、岩石破碎，或者在倾斜的岩石表面覆盖着松散的土层，其受滑坡、泥石流等次生灾害的危害就较大。

在对理县桃坪羌寨震后建筑物应急评估中，靠近河床边的建筑物受到的损害较其他位置的建筑物损害轻。究其原因，河床边的建筑物地基多为砂卵石土，砂卵石土对地震波具有一定的吸收作用，因此此类地段的建筑物损害就较轻。同样，成

都距5.12汶川地震的震中的直线距离较近，但由于成都地区的建筑物地基也多以砂卵石土为主，因此5.12汶川地震对成都的危害也较小。这就是为什么山区建筑物的地基多以岩石为主，而山区建筑物的破坏反而严重于沟谷地带建筑物的一个重要原因。

1.3 是房屋的建造年代和房屋的勘察设计、施工质量对建筑物的抗震极为重要。[2]

在5.12汶川地震中，广大农村地区大量农房受到了毁灭性破坏，而城市房屋的损毁程度明显较农房损毁程度轻。5.12汶川地震前，农房修建，一般在批准土地，计划好修建的面积、层数后，就聘请工匠修建或自行修建，因此，5.12汶川地震前农村地区修建的农房普遍存在质量安全隐患，农村地区修建的农房也普遍缺乏抗震性能。

从5.12汶川地震灾区的绵阳、成都、德阳、广元、阿坝等地区农村修建的砖混结构、底框结构房屋来看，农村修建的砖混结构、底框结构房屋普遍存在较大的质量安全隐患，大部分砖混结构、底框结构房屋抗震性能较差。如5.12汶川地震灾区农村修建的砖混结构、底框结构房屋普遍存在以下问题：底框结构房屋的底层结构是既有梁柱承重又有砖墙承重的混合承重体系，梁柱板等承重构件的截面尺寸、配筋、混凝土强度等级等均凭经验进行施工，底框结构房屋的底层未设置抗震墙等；为扩大房屋使用面积，农村房屋大量采用二层以上悬挑房屋的梁挑房结构；砖混结构房屋使用12墙、18墙、空斗墙作为承重墙也较为普遍；另外，砖混结构房屋的钢筋混凝土圈梁、构造柱设置也很不规范。如有的砖混结构农房根本就没有设置钢筋混凝土圈梁、构造柱；有的砖混结构农房底层、顶层未设置圈梁，中间某层却设置有圈梁；有的砖混结构农房的房屋四大角、楼梯间、错层处、

大房间的四角未设置构造柱，其他部位却设置有构造柱；再有就是农村房屋的屋面女儿墙（栏杆）、阳台、外走廊栏板（栏杆）设置也很不规范。如屋面女儿墙（栏杆）、阳台、外走廊栏板（栏杆）采用与主体结构无可靠连接的预制花瓶栏杆，采用未设置钢筋混凝土构造柱、钢筋混凝土压顶的砖砌12墙栏板，砖砌12墙栏板也未与主体结构可靠拉（连）结等。由于以上原因，在5.12汶川地震中，这部分房屋和房屋的附属构件都受到了极大的破坏。

通过以上的分析不难看出，5.12汶川地震农村地区的农房受损严重，主要是因为农村地区农房勘察设计、施工的缺失以及对建筑材料的把关不严造成的。不难看出勘察设计、施工质量对建筑物的抗震至关重要。

2.震害分布情况及分析

2.1 砌体结构的破坏情况及分析

一是墙体开裂破坏；

二是墙体转角处破坏；

三是楼梯间墙体的破坏；

四是楼梯间墙连接处的破坏；

五是楼屋盖的破坏；

六是山墙破坏；

七是施工质量引起的破坏。

2.2 钢筋混凝土结构的破坏情况及分析[3]

2.2.1 结构概念设计和结构体系问题

我国现行《建筑抗震设计规范》提出了一系列非常重要的基本要求，即“建筑设计应符合概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案”：“建筑及其抗侧