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汶川地震的启示—建筑应以人为本(三)



3   学校建筑的印象

汶川地震中,校舍倒塌造成大量学生伤亡,引起社会各界关注,普遍认为预制板结构和施工质量问题是造成这一严重后果的重要因素。为了解更多详细情况,20089月我院应四川省南江县教育局的邀请,对该县88所学校的校舍进行抗震安全鉴定工作,获得以下一些认识:

3.1 该县抗震设防烈度为6度,规范要求必须进行抗震设计,但建筑行业长期无抗震设防意识,多数校舍无明显抗震构造措施,或抗震构造设置不足。汶川地震时,该县实际地震烈度约为6.0度至7.0度,属于中震和大震范畴

表一 南江县校舍应急鉴定情况

   
       
                       

鉴定结论

           
           
           

房间数量

           

           

           

建筑面积(m2)

           

           

           

所占比例

           

       


       

                       

倒塌

           

           

           

46

           

           

           

1,685    

           

           

           

0.3%

           

       


       

                       

严重破坏

           

           

           

5983

           

           

           

255,786    

           

           

           

43.5%

           

       


       

                       

中等破坏

           

           

           

1571

           

           

           

60,645    

           

           

           

10.3%

           

       


       

                       

轻微破坏

           

           

           

4412

           

           

           

193,456    

           

           

           

32.9%

           

       


       

                       

基本完好

           

           

           

/

           

           

           

76,046    

           

           

           

12.9%

           

       


       

                       

合计:

           

           

           

           

           

           

587,618    

           

           

           

100.0%

           

       


   


3.2  很多校舍在建设时,存在无正规设计、施工、验收的问题,校方存档土建资料缺失严重;施工中还存在任意修改设计,造成土建资料与建筑物现况存在差异问题;如图8所示的三层教学楼,设计为双向框架结构,实际仅左侧一个教室开间按图施工,其它教室开间采用条石和砖组合的砌体承重结构。由于施工质量原因,该楼多根开间梁出现竖向裂缝,分析表明,混凝土骨料级配不良,水灰比不合格,结构竣工时就造成梁体出现多处干缩裂缝,汶川地震加剧了这类裂缝的发展,该类梁构件图片参见图9

8 设计图纸与实际不相符的教学楼

9 不符合施工质量要求的梁构件

3.3 楼板多数采用预制板,设计、施工中未按照抗震规范要求将预制板与墙梁进行可靠拉结,降低了结构的整体抗震性能。图10是正规硬架支模施工方法与震害现场做法对比,两者都进行了抗震圈梁设置,但正规做法中还有预制板胡子筋锚固以及预制板上50厚现浇楼层加强做法,安全性能不可相提并论。

10 预制空心板施工方法对比

3.4  该县有大量的土木校舍和砖木校舍,这类建筑多已建成30年以上,其中使用时间最长的教学楼超过150年,基本上无抗震构造措施,承重结构存在裂缝、风化、锈蚀、截面削弱、多次修筑、年久失修等问题,安全隐患随时都可能造成人员伤亡,图1112是某学生宿舍、教室破损情况。

11 土木结构宿舍

12 砖木结构教室

3.5 教室内学生数量普遍超过国家额定人数。按照相关规定,一般小学采用6X8m的教室,额定人数为45~50人,中学采用7X9m的教室,额定人数为50~55人。调查中发现,由于缺少足够的教室及授课老师,教室内学生数量平均在65~75人,最多的一间教室里坐了124名高中生,既造成结构荷载值增加,又给疏散带来困难。学生宿舍存在同样的问题,实际住宿人员普遍超过额定人数一倍以上,图1314是某校舍使用情况。对于这类校舍,设计工作中应结合当地实际情况进行针对性加强处理,这一点值得设计人员注意。

13 超过90人的教室

14 学生宿舍内景

3.6 经济因素影响校舍施工质量,如上世纪90年代初国家为普及九年制义务教育,曾大量修建校舍,由于教育经费投入不足,要求地方政府自筹资金配套解决,而地方政府也是捉襟见肘,于是出现总投资几万元建成1000平米教室的情况,建筑行业为完成任务,只能偷工减料,因此出现前述问题,实际使用中未造成大面积上人员伤亡,在客观上滋长了忽视施工质量的观念,即使是近几年建成的校舍也存在同样的问题。由于造价差异,正规施工单位无法进入该市场,形成“劣币驱散良币”后果,校舍建成后在一定程度上已经成为危房,更谈不上抗震能力。2000年后国家对教育资金实行统筹安排,未对存在安全隐患的“普九校舍”采取重建及加固措施,在汶川地震中大量倒塌有其必然性。

4         结束语

建筑物的综合安全性取决于多种因素,结构抗震设计只是在既有条件下进行安全优化设计,当既有条件处于不利环境时,结构需要更多的加强措施,或者会因为外围破坏造成结构失效。汶川震害给建筑行业留下众多启示,建筑抗震安全应综合考虑各种不利因素,这需要总体规划、地质评估、建筑设计、结构抗震、施工保证、质量管理共同来实现。

参 考 文 献

[1]  TJ11-78 工业与民用建筑抗震设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社,1979.

[2]  GBJ11-89 建筑抗震设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社,1990.

GB50011-2001 建筑抗震设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2001.




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发布: 徐珂建筑结构设计 分类: 发表结构论文 评论: 1 浏览: 258
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liyi
liyi 真的很无语~~ 大跨度结构计算那么复杂的呀?
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