从我们完成的四川灾区房屋建筑评估的统计数据来看,城镇及周边地区建筑损坏总体情况是:严重损坏的建筑约占10%,中等损坏的约占40%,轻微损坏的约占50%。严重损坏的房屋类型主要是农房、砖混砌体结构、底框结构等建设年代较早、抗震设防较低的房屋建筑。中等损坏的建筑多为砖混砌体结构、框架结构等房屋建筑,损坏部分主要为围护结构,加固后可继续使用。损伤轻微的建筑主要为框剪结构等近年来按照标准规范新建的房屋建筑。
此次检测评估给我们的初步印象是:符合89抗震规范的建筑基本上没有严重损坏或倒塌。结合现场情况,我们建议在灾后房屋重建中,应适当调整地震区划,并更加重视房屋建筑的抗震问题。
适当调整地震区划
从概念上说,由地面震动引起的房屋建筑地震灾害可以通过抗震技术加以减轻,尤其是房屋倒塌、危及生命安全的灾害可以大量避免。强烈地震在时空分布上没有确定规律和固定模式,尽管在这方面进行了大量研究工作,但目前对我国境内大地震的时空迁移规律仍然知之甚少。新中国建立后我国制定过四代地震区划图,图中划分出每个城市、乡镇的抗震设防烈度,这是工程抗震设防的基础和前提条件。从我国实际发生的大地震情况来看,区划图上界定的地震区范围基本符合实际,但也存在不少问题。事实上,有相当多的地震发生在区划图上的低烈度区或其附近,例如1966年的河北邢台地震、1975年的辽宁海城地震、1976年的河北唐山地震和1988年的河北张北―尚义地震等。这次四川汶川地震也存在这一问题,例如德阳、绵阳区划为6度,北川、绵竹、汶川、都江堰区划为7度,而实际地震烈度比区划图中的设防烈度要大很多。
当前我们需要综合考虑如下因素:1.我国经济迅速发展,具备较好的经济实力;2.我国钢产量位居世界前列;3.适当提高结构抗震设防标准所增加的费用在总造价中所占的比重越来越少,有的大型建筑只占5%~10%;4.人民生活水平不断提高,希望提高抗御灾害的能力,避免或减轻重大的地震灾害。综合以上因素,我们建议适当调整地震区划――这关系到灾后重建的一系列标准问题,希望相关部门尽快组织研究、落实。
提高建筑物抗震性能
既然地震不能避免、地震预报又是目前尚未解决的世界难题,那我们就应将关注的重点放在如何提高建筑物的抗震性能上。这次地震后,我们要吸取国内外多次大地震后恢复重建的经验,考虑以下几个问题:
1.认真仔细的震害调查。分析不同建筑年代、用途、层数、结构类别、平面形状和不同地区房屋建筑的破坏情况,分析造成的原因(设防标准、结构体系、结构设计、施工质量等)。对可加固使用的建筑做出鉴定。
2.进行整体规划,划出不适宜建设的地区,做好地震区建设规划的调整。
3.建议适当提高中小学教学楼、幼儿园、医院的建筑抗震分类标准。应吸取此次地震的大量震害经验,对于外廊悬挑的单跨框架,房屋纵向空旷又无支撑的中小学教学楼,应改进其结构布置。如不改进,则应限制该结构体系的教学楼不应在8度及8度以上地震区采用。
4.将村镇建筑纳入国家规范体系。这次地震中,大量的村镇房屋倒塌,造成大量人员伤亡及财产损失。其中一个重要原因是房屋建设之初没有进行正规的设计、施工。应将村镇建筑纳入到国家标准规范体系,政府应加强指导和监督。
5.对砌体房屋和底部框架上部砌体房屋严格设计。这次地震中,多层砌体房屋和底部框架上部砌体房屋大量倒塌。因此,对这类房屋应严格按《建筑抗震设计规范》进行设计,不可超过规范限制的使用范围。
6.大型或重要建筑宜按“抗震性能设计”方法,适当提高结构的抗震性能目标,以保证在设防烈度地震作用下结构不发生屈服。
7.在高烈度区或重要建筑中,采用隔震、减震技术,提高结构整体抗震水平。
8.必须加大规范执行力度的监督检查。
(本文摘编自作者在中国工程院第74场工程科技论坛上所作的报告,题目为编者所加。)
志愿者从汉旺镇一片房屋废墟走过。据新华社