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地震是怎样摧残建筑的?

楼主: 时间:2019-10-21 09:45:38

十年、五十年甚至数百年之后

历史都会铭记这个时刻

2008年5月12日14时28分

这一坐标

北纬31度,东经103.4度

这场灾难

8.0级地震

突袭中国四川盆地西北边缘的汶川县


地震是怎么摧残一栋楼房的

说起地震对楼房的摧残,不亚于失恋。



首先是上下颠:


从摩天大楼的顶端扔下一枚硬币不亚于子弹的杀伤力,这么说你就晓得了重力加速度的威力。


然后是左右晃


小时候有没有玩过搭积木盖房子?在小凳上搭好的积木轻轻一晃瞬间倒塌。


这还不是最厉害的,最厉害的是上下颠和左右晃一起来!


房子怎么做才能抵抗地震的摧残?



多配钢筋?NO!NO!NO!


你可知道,墙倒屋不塌是什么原理?


墙倒屋不塌

古希腊人用石头造房子的时候,我国就有了木结构房屋。




木头的柱子木头的梁,然后中间再墙!各有分工,职责明确。



“墙倒屋不塌”指的是框架结构,现在的框架结构把木头换成了钢筋混凝土,原理还是一样。


地震就像一个横行霸道的侵略者。大敌当前,墙、梁、板、柱、楼梯将如何迎战?


中国古代打仗阵法有“十阵”

“十阵”分别是:方阵、圆阵、疏阵、数阵、锥形阵、雁形阵、钩形阵、玄襄阵、水阵、火阵等。(图源网络)


抗震用的是方阵

我们大多数的房子是“火柴盒”式的。首先,框架就是火柴盒。



只要梁、柱子组成的四边形还是矩形,墙体、门、窗就安然无恙。


假如矩形变成了平行四边形,这个方阵溃不成军!


对于楼板也是一样,起作用的是楼板四周的梁。


那么楼梯呢?还不是一样。

抗震,首当其冲的是柱子和梁。地震之下节点必须完好无损,这叫强柱弱梁更强的节点。

道理谁都会讲,真正盖起房子来,有多少人把这个更强的节点放在一斤二两上?


这里有三个不容小觑的问题:


01

钢筋漏绑

说起强柱弱梁,都知道柱子的箍筋是贯通的,梁的箍筋从柱边算起。


等到实际做的时候


终于到了钢筋验收的那一天,监理就是不同意浇筑。让钢筋工加箍筋,怎么加的进去呢?拆模板?

强柱弱梁在金钱面前低下了头,箍筋变成了一个个拉钩。也有工地整改时采用开口箍筋的做法,更强的节点!节点强了吗?

02

节点进一步变弱

梁柱节点有时候需要不同的混凝土。柱子混凝土强度高,混凝土强度低,二者之间有个分界线。


要知道,梁柱节点和楼板是同时现浇的,怎么保证呢?


首先要保证强度高的先浇,强度低的后浇。

图源网络


标准的做法是这样的:


还有第二种方法:

图源网络,未亲测是否有效


现场施工和教科书真的不一样。就说先浇柱头高强度混凝土这件事,浇早了柱头凝固了梁还没浇,形成了施工缝。


可能这样才能做到刚刚好:

现在都是泵车输送,高强度的混凝土来了,泵管里面还有低强度的混凝土。


麻烦、麻烦、太麻烦了!管理嫌麻烦,工人不懂什么更强的节点。


最终,混凝土浇筑成了这样:



更强的节点!更强的节点!更强的节点!又被削弱了~~~


节点强不强就不说了,灾难来临赖以逃生的楼梯一定要做好!


03

楼梯不会打太极

自从汶川地震以后国家抗震规范进行了修订,新增了滑动楼梯。




凭什么滑动楼梯能滑动?


16G101标准图集中有三种做法:聚四弗乙烯板、两块钢板中间满铺石墨粉、 塑料隔离。

酱紫的话,每层两块楼梯板必须分开浇筑。

每次浇筑混凝土都要接泵管、拆泵管,用塔吊?人工转?


机械化以后大家都不适应,两次并做一次来,结果就发生了很多奇奇怪怪的事情。

聚四弗乙烯板跑掉了、钢板下面有空气、薄膜找不到了......

滑动楼梯不会打太极,那叫什么滑动楼梯?


保证框架结构能抗震,这三个都是顽疾刮骨疗毒才能去除顽疾!


建筑怎样才能变得更安全?


大量事实证明,建筑物强度对降低地震灾害损失具有重要作用。所以,提高建筑物的抗震能力,成为这十年来地震预防最主要的措施。


1. 建筑要选择合适的场址


建筑选址不能选在断层上,不能选在滑坡、泥石流容易发生的地方,建筑建设选址合理,是提升建筑抗震能力的一个重要举措。


2. 房屋设防要做好


在修订后的《防震减灾法》中,完善了建设工程抗震设防制度,并要求加强农村民居抗震设防管理工作,增加了提高学校、医院等人员密集的建设工程的抗震设防要求的相应条款。


3. 房屋设计要严格按照抗震设计规范来做


同时还要吸取国际经验。世界上很多地区都采用隔震技术来减轻地震对建筑的伤害,比如在1994年洛杉矶北岭地震和1995年阪神地震中,采用橡胶支座的隔震建筑表现出了令人惊叹的隔震效果。

隔震建筑的橡胶支座


2008年后,新建的汶川第一小学没进行隔震设计,第二小学则做了隔震防护。两所学校在2013年芦山地震中房屋水平加速度反应大概相差六倍。


隔震即是指在建筑物和构筑物的基底或某个位置设置弹性元件和阻尼元件来隔离或耗散地震能量,以避免或减少地震能量向上部结构的传输,使结构振动反应减轻,实现地震时建筑物只发生较轻微的运动和变形,从而保障建筑物的安全。


4. 重视农村地区的建筑安全


对于一些中小城镇和广大农村地区,由于早期的人力、物力、财力甚至技术能力的限制,要么房屋建筑的抗震防灾投入不足,要么房屋建设活动游离于建设监督管理程序之外。

汶川地震后,预制板的坏处家喻户晓,使用现浇楼板并设置构造柱成了灾民获得重建补助的必要条件


2011年,住建部印发的《农村危房改造抗震安全基本要求(试行)》要求,享受各级政府农村危房改造资金补助农户实施住房重建或新建的,必须严格执行抗震要求有关规定。县级住房城乡建设部门和乡镇政府村镇建设管理员要按照抗震要求,加强对农村危房改造房屋设计、施工等环节的指导与监督。


最好的重建:既尊重自然也尊重百姓利益


国务院参事仇保兴(汶川大地震发生时任国务院汶川地震灾后重建协调小组副组长、国家住房和城乡建设部副部长)在近日针对汶川地震灾后恢复重建的相关话题时提出:


  • 汶川特大地震灾后恢复重建,提供了这样的经验:第一是尊重自然,尊重环境;第二是尊重当地传统;第三是尊重普通人利益。


  • 支持就地恢复重建,既有国外经验支撑,也能实现快速低成本重建。


  • 所有的山区都多少存在滑坡风险。要琢磨如何识别和治理,而不是一有滑坡风险就搬走。


  • 城市会在灾害洗礼中不断发现自身缺点、在不断改进中适应环境。城市的免灾力弹性要强,要在提高免疫力上下功夫。


“什么样的村落结构、建筑结构、城市结构才符合老百姓长远利益?汶川特大地震灾后重建时,第一批村庄、城镇重建图纸拿出来后,我们都给打了零分。不少在现场的规划师把城市的办法搬到农村、乡镇,没有依照老百姓熟悉的故土环境、场景重构。

具有羌族风情的北川新县城一角


“建筑师、规划师要融入当地老百姓”——这一点在国外也是基本规律。日本、意大利灾后重建村庄,哪怕要搬到旁边去,村庄的空间肌理也要跟原来一致,这样才能让老百姓感觉到重建前后空间场景一致。人回到熟悉场景,心理才会健康安定,才会有幸福感。


他表示,重建之初也经历了不少认识误区,不少决策者认为要把山区受灾农民集中搬到城里。后来根据建议,农村基本选择就地重建。

演员在汶川县水磨镇万年台进行民俗表演


“把千千万万老百姓调动起来后才是最聪明的。汶川灾后重建为什么又快又好?离不开政府强有力推进,更离不开老百姓积极参与。”

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