用適當(dāng)方法提高房屋抗震能力

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標(biāo)準(zhǔn)定多高才行?
     除了設(shè)計和結(jié)構(gòu)問題,許多人將房屋大面積倒塌的原因也歸結(jié)于震區(qū)建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)偏低。
     建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)涉及“設(shè)防烈度”,它是根據(jù)建筑物所在地區(qū)的基本烈度及其自身的重要性來確定的。
     為了劃定我國各地地震基本烈度的分布情況,中國地震局和建設(shè)部根據(jù)歷史資料、地震危險性分析(包括當(dāng)?shù)財鄬雍椭車鍓K之間的情況等等)以及地震設(shè)防經(jīng)濟(jì)承受能力等因素,從1970年代起就開始編制《中國地震烈度區(qū)劃圖》,2001年又頒布了第四版《中國地震參數(shù)區(qū)劃圖》。按此區(qū)劃,此次地震震害嚴(yán)重的汶川、北川、綿陽、都江堰等地大多處于7度設(shè)防區(qū)。
     除了烈度標(biāo)準(zhǔn)以外,根據(jù)建筑物的重要性,我國還對建筑物進(jìn)行甲、乙、丙、丁四個等級的劃分。大多數(shù)建筑為丙類,重要的生命線工程為乙類,特別重要的建筑定為甲類。建筑等級越高,抗震設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)也就越高。比如成都基本烈度是7度,而其城市中三級醫(yī)院住院部、醫(yī)技樓、門診部屬于乙類建筑,就要按8度設(shè)防。
     在確定了設(shè)防烈度的基礎(chǔ)上,我國制定了抗震設(shè)防的“三水準(zhǔn)”目標(biāo),通俗來說就是“小震不壞,中震可修,大震不倒”。其中“中震”即是指本地區(qū)設(shè)防烈度的地震;而“小震”指低于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震,其烈度比基本烈度約低1.5度:“大震”則是高于本地區(qū)設(shè)防烈度地震,其烈度比基本烈度約高1度。以汶川地區(qū)為例,當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度為7度,那么在“三水準(zhǔn)”的設(shè)防目標(biāo)之下,當(dāng)遭遇烈度為7度的地震時,建筑物應(yīng)當(dāng)能夠繼續(xù)使用(無需維修或經(jīng)過一般維修),而遭遇烈度為8度的地震時也應(yīng)基本保持屹立不倒。
     然而這一次地震的極震區(qū)烈度高達(dá)11度。簡文郁表示,“以這次汶川地震的規(guī)模來推算,在龍門山斷層附近距離斷層20公里范圍內(nèi)區(qū)域的地震動強(qiáng)度可能都高達(dá)0.3g(即0.3倍重力加速度)以上,約相當(dāng)于中國建筑抗震規(guī)范烈度9度的設(shè)防水平。”而地震烈度每升高1度,房屋遭受的地震作用力大約增加一倍,所以在11度的情況下房屋所受的力要比7度足足高出十幾倍。那么,按照7度標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的房屋,即使完全符合《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》,在如今烈度高達(dá)9-11度的情況下,大量倒塌也并非是不可預(yù)料的。
     但是,“真正符合抗震設(shè)計規(guī)范的房屋,在地震時可以發(fā)生嚴(yán)重變形,但不會立刻倒塌,即使倒塌也不會發(fā)生毀滅性坍塌,這樣還可以給尚未逃跑的人留下一些生存空間。”蔣通對記者說。因此,烈度高可以是建筑物發(fā)生大面積倒塌的原因,但絕不是建筑物粉碎崩潰,把數(shù)百人徹底活埋的理由。
     那么地震之后是否應(yīng)該提高汶川等地的設(shè)防烈度?提高多少才合適?設(shè)防烈度能夠無限提高嗎?
     我國對地震烈度分為12度,而抗震設(shè)計規(guī)范設(shè)防只到9度,因為一方面超過9度的地區(qū)實際已經(jīng)成為地震危險區(qū),不適宜人類居??;另一方面,9度以上的抗震設(shè)防在設(shè)計上已非常困難,蔣通解釋說:“9度的地震動強(qiáng)度是0.4g,如果把它再增加一倍達(dá)到10度,那么地震加速度就達(dá)到將近1g,而1g的概念是:即使你把房子橫過來變成懸臂一樣它也倒不了——這在設(shè)計上幾乎是不可想象的?!?考試大注冊結(jié)構(gòu)工程
     此外,要提高建筑物的抗震等級,比如將汶川地區(qū)由7度設(shè)防提高到8度設(shè)防,根據(jù)不同的建筑物,其成本投入預(yù)計將整體增加10%-30%.
     因此,正如一些專家所說,一味增加土木、水利等工程的抗震系數(shù)并不是一個非常具有操作性的做法,更重要的是要通過一些簡單、經(jīng)濟(jì)的手段,來有效提高工程設(shè)施的防震抗災(zāi)能力。當(dāng)然這里有一個重要前提,就是要嚴(yán)格設(shè)計,規(guī)范施工,杜絕豆腐渣工程。