增強(qiáng)建筑抗震能力

增強(qiáng)建筑抗震能力，保障人民生命安全---汶川特大地震一周年紀(jì)念甘肅省建設(shè)廳甘肅省抗震辦公室

梁文釗

火

宏

前言

2008年5月12日14時(shí)28分，汶川8級(jí)特大地震瞬間奪取了8萬(wàn)多國(guó)人的生命，造成了數(shù)十萬(wàn)人的傷痛和數(shù)千億元的財(cái)產(chǎn)損失，舉國(guó)哀痛，世界震驚。一年之后的今天，逝者已去，重建方興，在這一周年紀(jì)念的日子里，回顧地震這一自然災(zāi)害給我們?nèi)祟悗?lái)的巨大傷害，總結(jié)減輕災(zāi)害損失的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，不斷提高全民防震減災(zāi)意識(shí)，切實(shí)增強(qiáng)建筑抵御地震災(zāi)害的能力，有效保障我們來(lái)之不易的幸福生活，是我們追念逝者、建設(shè)美好家園的最好方式。一、地震對(duì)人類的巨大侵害---生命與財(cái)產(chǎn)的損失

地震---這一對(duì)人類構(gòu)成巨大危害的自然現(xiàn)象，自地球誕生之日即客觀存在，并在人類發(fā)展史中相伴左右，是我們無(wú)法回避的嚴(yán)酷現(xiàn)實(shí)。我國(guó)地處世界兩大地震帶（環(huán)太平洋地震帶、喜馬拉雅至地中海地震帶）的交匯處，因地質(zhì)地理構(gòu)造的特點(diǎn)，屬于地震多發(fā)國(guó)家之一。地震活動(dòng)主要分布在西南、西北、華北、東南沿海及臺(tái)灣島五大區(qū)域，西部大片國(guó)土因青藏板塊地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍，又屬地震多發(fā)、高發(fā)地區(qū)。地震給我國(guó)造成了巨大災(zāi)害，二十世紀(jì)以來(lái)，幾次特大地震奪去了50多萬(wàn)人的生命，給局部地區(qū)帶來(lái)毀滅性打擊。1920年的寧夏海原8.5級(jí)地震，死亡20萬(wàn)人；1976年的河北唐山7.8級(jí)地震，死亡24萬(wàn)人；新世紀(jì)之初的汶川特大地震又給我們?cè)鎏硇峦?--8.7萬(wàn)人的逝去，36萬(wàn)人的傷殘，8千多億元的財(cái)產(chǎn)損失，數(shù)百萬(wàn)人的哀傷，全國(guó)人民的心痛。

回顧地震給我們?cè)斐傻膫ΓT發(fā)的地質(zhì)次生災(zāi)害帶來(lái)的打擊外，影響最大的莫過于人類自身的產(chǎn)物---房屋建筑，其倒塌破壞終結(jié)了許多人的寶貴生命，造成了無(wú)數(shù)人身心的傷痛，不良建筑已成為地震這一自然災(zāi)害傷害人類的殺手。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在地震災(zāi)害造成的人員傷亡中，因建筑倒塌所占比重高達(dá)90%以上，財(cái)產(chǎn)損失亦主要為房屋建筑等工程設(shè)施的破壞?？梢哉f(shuō)，地震主要是通過房屋建筑等工程設(shè)施對(duì)

人類造成傷害（圖一、圖二）。圖一

北川縣倒塌建筑圖二

北川縣倒塌建筑圖五

隴南郵政職工住宅

（采用基礎(chǔ)隔震技術(shù)8度區(qū)未損壞）三、建筑抗震的法定規(guī)則---執(zhí)行抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)

為了抵御地震造成的危害，保證建筑應(yīng)具備的基本抗震能力，國(guó)家高度重視建設(shè)工程的抗震設(shè)防，先后立法規(guī)范防震減災(zāi)工作。1997年頒布的《中華人民共和國(guó)建筑法》，1998年頒布、2008年修訂的《中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》，均從國(guó)家法律層面規(guī)定了建設(shè)工程應(yīng)按照工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抗震設(shè)防，以減輕人民生命財(cái)產(chǎn)在遭遇地震災(zāi)害時(shí)的損失。國(guó)務(wù)院《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》、《建設(shè)工程勘察設(shè)計(jì)管理?xiàng)l例》、《汶川地震災(zāi)后恢復(fù)重建條例》等行政法規(guī)從政府管理、建設(shè)、勘察、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等行為主體的責(zé)任和義務(wù)等方面制定了具體的要求?！斗课萁ㄖ拐鹪O(shè)防管理規(guī)定》、《市政公用設(shè)施抗災(zāi)設(shè)防管理規(guī)定》等部門規(guī)章細(xì)化了具體的實(shí)施辦法。目前，有關(guān)方面正在起草《建設(shè)工程抵御地震災(zāi)害管理?xiàng)l例》，以進(jìn)一步強(qiáng)化建設(shè)工程的抗震設(shè)防工作?？梢哉f(shuō)，我國(guó)已基本建立起一套建設(shè)工程防震減災(zāi)的法律法規(guī)體系，為做好建設(shè)領(lǐng)域防震減災(zāi)工作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

同時(shí)，我國(guó)在建設(shè)工程抗震技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面亦取得顯著成果。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》自1974年首次頒布以來(lái)，不斷吸取抗震科研成果和地震災(zāi)害經(jīng)驗(yàn)，先后多次修訂改進(jìn)，創(chuàng)立出符合我國(guó)國(guó)情的先進(jìn)抗震理念和建筑抗震體系。“兩階段、三水準(zhǔn)”的抗震設(shè)計(jì)方法較好的體現(xiàn)了抗震設(shè)防的目標(biāo)要求，“構(gòu)造柱加圈梁”的抗震設(shè)計(jì)措施適應(yīng)了一定時(shí)期內(nèi)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，更為先進(jìn)的建筑抗震性態(tài)設(shè)計(jì)已開始應(yīng)用?！按笳鸩坏埂备用鞔_了建筑工程抗震設(shè)防的基本要求。

在工程建設(shè)中嚴(yán)格執(zhí)行抗震設(shè)防強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)家法律法規(guī)的規(guī)定，建設(shè)工程的建設(shè)、勘察、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工等各方主體均負(fù)有法定的責(zé)任和義務(wù)，各級(jí)政府管理部門更肩負(fù)著執(zhí)法監(jiān)督的重任。實(shí)踐證明，只要認(rèn)真履行法律法規(guī)賦予我們的責(zé)任，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，就可以有效減輕地震給我們帶來(lái)的危害。四、抗震設(shè)防的關(guān)鍵環(huán)節(jié)---做好建筑抗震設(shè)計(jì)

做好建設(shè)工程抗震設(shè)防、增強(qiáng)建筑抗震能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是切實(shí)做好建筑抗震設(shè)計(jì)，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)方面：

一是慎重選擇建設(shè)場(chǎng)地。建筑場(chǎng)地事關(guān)建筑安全，要堅(jiān)決避開地震斷層、滑坡泥石流等危險(xiǎn)地段，汶川地震中有三分之一的災(zāi)害來(lái)自滑坡泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害（圖六、圖七），而直接位于斷層上的建筑，無(wú)論其如何堅(jiān)固，也無(wú)法抗御地殼運(yùn)動(dòng)的巨大沖擊。圖六

北川縣山體滑坡、泥石流掩埋建筑圖七

北川縣山體滑坡摧毀建筑

二是注重建筑規(guī)則性。歷次地震經(jīng)驗(yàn)表明，平面、豎向規(guī)則性較好的建筑地震損壞較輕。建筑設(shè)計(jì)首先應(yīng)樹立建筑抗震理念，通過合理的空間組合與藝術(shù)處理實(shí)現(xiàn)建筑目標(biāo)，不應(yīng)一味追求“奇、特、怪”的處理手法。這在當(dāng)前建筑環(huán)境下有一定難度，但需注意“不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的建筑方案”是國(guó)家工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)---《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）（2008年版）的強(qiáng)制性條文要求，屬于國(guó)家技術(shù)法規(guī)的約束范圍，各方面應(yīng)共同遵守。

三是正確確定建筑抗震設(shè)防類別。國(guó)家工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)---《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）規(guī)定“抗震設(shè)防區(qū)的所有建筑工程應(yīng)確定其抗震設(shè)防類別”，這是依據(jù)法律法規(guī)的要求，針對(duì)不同類型建筑設(shè)定的具體抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。由于標(biāo)準(zhǔn)條文的局限性和建筑形式的多樣性，標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法一一列舉所有建筑類型，在工程實(shí)踐中應(yīng)注意把握類別劃分的基本原則，根據(jù)建筑遭遇地震破壞后可能造成人員傷亡、直接和間接經(jīng)濟(jì)損失、社會(huì)影響的程度及其在抗震救災(zāi)中的作用等因素進(jìn)行綜合確定。

四是合理選擇建筑結(jié)構(gòu)體系。應(yīng)根據(jù)建筑方案設(shè)計(jì)（平面布置、建筑高度和層數(shù)、空間要求等），結(jié)合抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度等因素合理選擇結(jié)構(gòu)體系。應(yīng)優(yōu)先選擇整體性較好的現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架、框架-剪力墻、剪力墻等結(jié)構(gòu)體系，逐步加大各類鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍，積極采用隔震消能等抗震新技術(shù)，少用或慎用各類砌體結(jié)構(gòu)。

五是強(qiáng)化抗震概念設(shè)計(jì)。由于地震作用的復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)分析的局限性，建筑抗震設(shè)計(jì)的核心是建立全面的抗震設(shè)計(jì)理念，任何精密的計(jì)算機(jī)分析程序都無(wú)法替代優(yōu)秀工程師的經(jīng)驗(yàn)和智慧?？拐鹪O(shè)計(jì)要在結(jié)構(gòu)體系選擇、結(jié)構(gòu)布置、抗震措施等方面給予更大的關(guān)注，防止建筑體型的嚴(yán)重不規(guī)則，避免平面、豎向剛度的突變，減少地震產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。特別要防止底部薄弱層造成的上剛下柔或上部薄弱層造成的下剛上柔等情況，繼續(xù)限制底框建筑的應(yīng)用（圖八、圖九）。圖八

北川縣底框住宅嚴(yán)重破壞圖九

北川縣底框建筑底層垮塌

六是嚴(yán)格抗震設(shè)防審查?，F(xiàn)行房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程施工圖設(shè)計(jì)文件審查制度和超限高層建筑工程抗震設(shè)防專項(xiàng)審查制度是經(jīng)實(shí)踐證明行之有效的管理制度，對(duì)保證建筑設(shè)計(jì)執(zhí)行抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)起著重要作用，要進(jìn)一步加大監(jiān)督力度，切實(shí)從設(shè)計(jì)階段把好建筑抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)關(guān)。為了保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，寧可千日不震，不可一日不防。

七是加強(qiáng)鄉(xiāng)村農(nóng)宅的抗震構(gòu)造措施。由于鄉(xiāng)村自建農(nóng)宅受經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件制約，以及未納入建設(shè)管理范疇等因素，其抗震設(shè)防水平較低或根本不設(shè)防，致使歷次地震均造成較大損壞。特別是受汶川特大地震波及，我省倒塌房屋全部為鄉(xiāng)村農(nóng)宅，造成大量人員傷亡。因此，切實(shí)提高鄉(xiāng)村農(nóng)宅的抗震設(shè)防水平，增強(qiáng)其抗震能力是必須高度重視的問題。目前，災(zāi)后重建工作已全面展開，部分新建農(nóng)宅已建成使用?？上驳氖牵瑸?zāi)區(qū)新建農(nóng)宅已較好的落實(shí)了抗震設(shè)防措施，構(gòu)造柱、圈梁等抗震構(gòu)造得到了廣泛認(rèn)可與應(yīng)用（圖十）。圖十

隴南災(zāi)后重建農(nóng)宅

八是建議國(guó)家合理調(diào)整地震區(qū)劃。我國(guó)歷次大地震的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)說(shuō)明，我國(guó)的地震區(qū)劃劃定的烈度參數(shù)遠(yuǎn)低于實(shí)際地震烈度影響。在地震預(yù)測(cè)能力仍處于經(jīng)驗(yàn)性大于科學(xué)性的階段，我國(guó)目前的地震烈度劃分起點(diǎn)低、等級(jí)多、級(jí)差小的現(xiàn)狀與我國(guó)地震發(fā)生的特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的水平和人民群眾的迫切希望不相適應(yīng)，建議國(guó)家有關(guān)部門進(jìn)一步研究地震區(qū)劃的調(diào)整和完善問題。結(jié)語(yǔ)

防震減災(zāi)工作是全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，以人為本，保持社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化的重要方面。建設(shè)工程抗震設(shè)防工作是防震減災(zāi)工作的重要組成部分和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)防御和減輕地震災(zāi)害損失，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全起著至關(guān)重要的作用。汶川特大地震再次表明，在現(xiàn)階段地震科學(xué)水平尚不足以對(duì)地震活動(dòng)進(jìn)行有效預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)的情況下，防御和減輕地震對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人民生活造成的危害，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的主要措施將更加依靠建設(shè)工程自身抵御地震災(zāi)害的能力，更加依靠建設(shè)工程的抗震設(shè)防工作。嚴(yán)格執(zhí)行工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，做好新建工程的抗震設(shè)防，對(duì)原有未經(jīng)抗震設(shè)防的工程進(jìn)行抗震加固，是減輕地震災(zāi)害最直接、最有效的途徑和方法，這是目前國(guó)際國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界和社會(huì)各