Beijing Jiaotong University
课程名称：工程结构抗震
课题名称：基于汶川地震的震害调查与分析组号： 11 作者：韩广晖 11125603
赵祎 11125632 所在学院：土木建筑工程学院
专业：桥梁结构
完成时间： 2011年10月29日
地震灾害调查与分析
——基于汶川地震
摘要：汶川地震中出现的问题急需建筑行业人员反思，从中总结教训，吸取经验。

本文从几个较具体方面分析地震中出现的问题，并把地震中的实际现象与理论分析相对比，完善规范和施工方法等。

关键词：地震概况、抗震概念设计（建筑结构的规则性——底框结构、构造柱圈梁设置、防震缝问题）、抗震构造措施（预制RC空心板与楼面大梁的连接问题、强柱弱梁问题）、震前加固效果
正文：
2008年5月12日，四川汶川县发生里氏8.0级地震。

汶川地震是我国建国以来最为强烈的一次地震，地震造成了大量建筑物的倒塌和损坏。

据不完全统计500多万间房屋倒塌，2000多万间房屋损毁，造成了巨大的生命财产损失，给我们留下了惨痛的教训，前车之鉴，值得我们从事结构专业的人认真研究和反思。

一、地震概况
时间：2008年5月12日14时28分04秒
纬度：30.9865°N
经度：103.364°E
深度：14km
震级：里氏震级8.0级
最大烈度：11度
震中位置：四川省汶川县映秀镇
地震类型：汶川大地震为构造地震。

震源深度：汶川大地震是浅源地震。

（地震发生在60公里以内的称为浅源地震。

浅源地震大多分布于岛弧外缘，深海沟内侧和大陆弧状山脉的沿海部分。

震源深
度为10千米～20千米，因此破坏性巨大。

）
二、抗震概念设计
1、建筑结构的规则性——底框结构
（1）来源与定义
在城市规划设计中，往往要求临街的住宅、办公楼等建筑在底层设置商店、饭店、邮局或银行等.而一些旅馆因使用功能上的要求，也往往要在底层设置门厅、食堂会议室等。

这样，房屋的上面几层为纵横墙较多的砌体承重结构，而底层则因使用要求上需要大空间的原因采用框架结构形成了砖混底层框架结构。

对这种结构，不利于抗震，但因其在使用上的方便性和灵活性而被广泛采用。

其具有“头重脚轻”、“上刚下柔”的特点.
（2）设计时的注意要点
A.底层框架砖房的底层，不应采用纯框架结构。

应均匀地在纵横两个方向设置
一定数量的抗震墙，使上层与底层的纵横向侧移刚度比满足规范要求。

B.底部剪力法仅适用于刚度比较均匀的多层结构，对于有薄弱底层的底层框架砖房，应考虑塑性变形集中的影响。

因此底部剪力法对底层地震剪力要乘以一个
1.2—1.5的增大系数。

C.底层框架砖房的剪力分配不能按照框架抗震墙的方法进行。

对抗震墙要使其承担全部剪力，对框架要按刚度比分配。

D.底层框架柱应考虑地震的倾覆力矩引起的附加轴力。

E.在底层框架砖房的上层，构造上仍应设置构造柱，并应每层设置圈梁，底层的顶板应为现浇或装配整体式楼盖。

2、圈梁构造柱设置
（1）定义
圈梁：砌体结构房屋中，在砌体内沿水平方向设置封闭的钢筋砼梁。

以提高房屋空间刚度、增加建筑物的整体性、提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度，防
止由于地基不均匀沉降、地震或其他较大振动荷载对房屋的破坏。

构造柱：为提高多层建筑砌体结构的抗震性能,规范要求应在房屋的砌体内适宜部位设置钢筋混凝土柱并与圈梁连接,共同加强建筑物的稳定性。

这种
钢筋混凝土柱通常就被称为构造柱。

构造柱,主要不是承担竖向荷载的，
而是抗击剪力,抗震等横向荷载的.
（2）圈梁构造柱的设置
圈梁是在房屋的檐口、窗顶、楼层、吊车梁顶或基础顶面标高处，沿砌体墙水平方向设置封闭状的按构造配筋的混凝土梁式构件。

圈梁通常设置在基础墙、檐口和楼板处，其数量和位置与建筑物的高度、层数、地基状况和地震强度有关。

构造柱通常设置在楼梯间的休息平台处，纵横墙交接处，墙的转角处，墙长达到五米的中间部位要设构造柱。

近年来为提高砌体结构的承载能力或稳定性而又不增大截面尺寸，墙中的构造柱已不仅仅设置在房屋墙体转角、边缘部位，而按需要设置在墙体的中间部位,圈梁必须设置成封闭状。

从施工角度讲，构造柱要与圈梁地梁、基础梁整体浇筑。

与砖墙体要在结构工程有水平拉接筋连接。

如果构造柱在建筑物、构筑物中间位置，要与分布筋做连接。

3、防震缝问题
地震区设计多层砖混结构房屋，为防止地震使房屋破坏，应用防震缝将房屋分成若干形体简单、结构刚度均匀的独立部分。

有利于减少房屋的扭转并改善结构的抗震性能。

《建筑抗震设计规范》第3.4.5条规定，体型复杂、平立面特别不规则的建筑结构，可按实际需要在适当部位设置防震缝，形成多个较规则的抗侧力结构单元。

但震害表明，按规范要求确定的防震缝宽度，在强烈地震下仍有发生碰撞的可能，而宽度过大的防震缝又会给建筑立面设计带来困难。

为减轻或防止相邻结构单元由地震作用引起的碰撞而预先设置的间隙。

《建筑抗震设计规范》第3.4.6条规定，防震缝应留有足够的宽度，其两侧的上部结构应完全分开。

三、抗震构造措施
1、预制RC空心板与楼面大梁的连接问题
震害中可以看到，如果砖墙不倒，一般预制板不会坍下。

如果砖墙倒塌，则预制板成排地挂在另一边未倒的墙上，说明预制板端部的锚固构造措施是有效的。

震害中还可看到预制板在中间断裂的，短板分别挂在两端的墙上，这同样反映出板端的连接构造有效，也反映出板与板之间的连接没有做或者没做好，使预制板形成单板受力，受到重物撞击而砸断。

更严重的是这种板缝的连接不佳使楼、屋在平面内形不成整体，不能有效的传递地震作用，墙肢不能协调工作，强的墙肢不能分担弱的墙肢的地震作用，使墙肢各个击破，有的墙肢因受力较大而破坏严重，甚至倒塌。

墙肢倒塌的增加加剧了预制板坍塌的可能。

因此多层砖房的楼、屋盖宜采用现浇混凝土板，采用预制板也是可以的，但应采取措施保证楼、屋盖的整体性。

除了已证明有效的板端的连接措施外，还应做好板与板的侧边缝的连接措施，处理完接缝措施外，还应做上叠浇层，真正形成现行规范要求的装配整体式楼、屋盖。

2、强柱弱梁问题
强柱弱梁指的是使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求。

用以提高结构的变形能力，防止在强烈地震作用下倒塌。

“强柱弱梁”不仅是手段，也是目的，
其手段表现在人们对柱的设计弯矩人为放大，对梁不放大。

其目的表现在调整后，柱的抗弯能力比之前强了，而梁不变。

即柱的能力提高程度比梁大。

这样梁柱一起受力时，梁端可以先于柱屈服。

但是，汶川地震过后，很多专家学者提出了“强柱弱梁”的构想在实际地震作用下并没有实现其目的。

绝大部分框架结构的破坏，都是出现在柱子的端部，梁的端部并没有出现明显的损伤。

所以，有专家指出现浇楼板对梁端的贡献绝对不能忽略，实践工程的破坏也充分说明了这点。

这方面的原因解释和分析值得好好研究研究。

相关规范是否需要作一定的调整调整。

四、震前加固效果
房屋的加固一直是我们比较忽视的问题，没有深刻认识到这一问题的重要性和必要性。

在汶川地震中，我们可以发现很多在震前加固的房屋可以在如此强烈的地震力下坏而不倒，这说明我们完全可以人为地提高房屋质量，保证人民的生命和财产安全。

因此，在今后的结构设计中要加大对房屋加固的研究，并通过切实手段提高建筑人员的这一意识，着实运用到实际工程中。

结束语：以上是我们对汶川地震中出现的一些问题的调查和总结。

一定要吸取汶川地震中建筑结构的震害教训，遵循总结的震害经验，坚持现有抗震理念和原则，严格执行抗震规范。

同时作为土建人，必须把建筑结构的安全性作为重点，在平时的学习中严格要求自己，在今后的工作中认真负责。

参考文献：
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