对比分析:正确认识不同房屋的抗震能力
时间:2014-08-06 16:33:22
来源:明源云采购综合整理
在正规设计、正规施工、建筑规模基本相同的情况下,不同结构、不同年代的建筑,抗震能力有所不同。本文对比分析了不同结构、不同户型、高低楼层的抗震能力,带您正确认识不同房屋的抗震能力。
想要了解房屋的抗震能力,首先要明确“震级”和“烈度”这两个概念。所谓“震级”,指的是震中震源所释放能量的多少,一次地震只有一个震级,比如此次云南鲁甸地震是6.5级。“烈度”则是指地震造成地面各地点的破坏程度,它与震级、震中距、震源深度等密切相关。同一震级的地震,在不同地区的烈度各不相同。我国对烈度划分了12个等级,建筑的抗震设防,正是根据烈度制定的。
上海交通大学安全与防灾工程研究所所长、土木工程教授陈龙珠指出,我国自上世纪70年代后期,已对建筑抗震设计颁布施行了技术标准,之后又经过了多次修订和完善。2002年1月1日起实施的《建筑抗震设计规范》规定,我国主要城镇的抗震设防烈度在6-9度之间,划分依据是历史资料、地震危险性等因素。其中,北京(除昌平、门头沟、密云、怀柔以外的市辖区)抗震设防烈度为8度;上海(除金山、崇明以外的市辖区)为7度。此外,根据建筑物重要性,还有甲、乙、丙、丁四个级别的划分。特别重要的建筑及可能引发严重次生灾害的建筑设防要求最高,为甲类;而一般的工业和民用建筑则属于丙类。
至于设防目标,陈龙珠说,一般来说,要做到“小震不坏,中震可修,大震不倒”。其中“小震”指的是低于本地区基本设防烈度约1.5度的地震;“中震”指的是本地区设防烈度的地震;“大震”指的是高于本地区基本设防烈度约1度的地震。“拿基本烈度9度地区的普通建筑来说,一般在实际地震烈度达到9度时,它容易出现裂缝,但经一般维修后即可继续使用;在实际地震烈度约10度的情况下,也不应该发生倒塌。至于基本烈度11度的地区,由于本身就属于危险区,按理说是不应该建房、住人的。”北京建筑设计研究院科技质量部科研主管、国家一级注册结构工程师王志民进一步补充,所谓“大震不倒”,可能会出现比如吊顶掉下来的现象,但房子不会倒塌。“也就是说,可能伤人,但不至于要人命,而且在这个过程中,人是有时间逃生的。”
此外,在正规设计、正规施工、建筑规模基本相同的情况下,不同结构、不同年代的建筑,抗震能力有所不同。
越新的房子越结实。想起1976年的唐山大地震,中国人都会感伤。王志民指出,那时,很多建筑是预制板的。从某种程度上来看,用预制板盖房子就像“搭积木”,先把墙砌好,然后把预制板两端伸出的钢筋搭在梁上,另一端则用钢筋将相邻的预制板进行固定,这样一层层搭起来。由于抗震能力差,此后,很多城镇逐渐摒弃了预制板。
楼层低不见得安全。专家们指出,高层建筑有其特定的设计建造要求。陈龙珠解释说,比如钢筋混凝土高层建筑就可以用混凝土墙取代部分或全部框架柱,来提高抗震能力。再比如,六七层高的住宅楼目前多为砖混结构,而几十层的高层建筑则需用钢筋混凝土结构。王志民表示,实际上,在多层建筑中,一二层楼最容易被震坏。“地震时的剪切力呈倒三角形,底层受力比顶层大得多。所以在设计过程中,一楼的墙往往要厚实一些。”
当然,如果从逃生角度来讲,低层建筑或许更容易些。
大房间抗震效果不一定差。不少人认为,房间的开间越大,抗震效果就越差。比如教室、会议室可能就不如小间的办公室、卧室更抗震。对此,陈龙珠指出,开间大确实有其不利因素,但现有的技术是可以解决这一问题的,比如可以选用抗震性能良好的钢筋混凝土框架或框剪结构。
塔楼比板楼抗震性能好。因为地震波往往不规则、无规律,如果恰好赶上板楼的短轴方向,则板楼很像一堵墙,受力面积大;相比之下塔楼长宽较小,较为方正,抗震性能更好一些。
城镇的房子更抗震。在城镇,大部分建筑都能按照设防烈度修建;但在农村,一些农民自己建房子则很少考虑抗震因素。城市建筑整体上尽管安全程度相对较高,但也有许多未经加固的老房子,其实际抗震能力不能一概而论。
户型也有关系。从抗震的能力上来讲,平层的房子抗震性最好。跃层、复式和错层户型的房子虽然在居住的舒适和美观度上占优势,但要达到与平房建筑相同的抗震标准,所要采取的措施就更多。从设计上看,无论是高层还是多层,只要严格按标准进行,均能达到抗震要求,高层建筑需采取更可靠的结构形式,如砖混结构只能建筑六层19米以下,高层则采用框架、框剪等结构。从震感上来讲,越高震感越强烈。
装修也要防震。在房屋的设计中,许多结构都是按照房屋的抗震需要建造的,因此在装修中要特别注意,有些地方是坚决不能改动的,否则一旦破坏房屋的整体防震设计,遇到地震时就极为危险。特别是砸掉承重墙,这是极其危险的做法。
专家介绍,一般情况下,如果一楼的一户居民将承重墙大面积拆除,将导致该楼的抗震性能减弱和负荷应力出现异常,如果此时发生八级地震,楼体很可能会发生整体坍塌。另外,承重墙也不能随意凿洞,这也有损于房屋的抗震性。
一般房间与阳台之间的墙上,都有一门一窗,窗以下的墙是绝对不能动的,这段墙叫“配重墙”,它像秤砣一样起着挑起阳台的作用。拆改这堵墙,会使阳台的承重力下降,导致阳台下坠。
另外,不管是房间什么墙上的门窗尺寸也不能随意拆改,扩大原有门窗尺寸或者另建门窗,也会造成楼房局部裂缝以致严重影响抗震能力。
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