多层砌体房屋在“５．１２汶川８．０级特大地震”中的震损评定及处理

　　摘 要：作者收集了“5·12汶川8.0级特大地震”中各种结构类型房屋破损情况的第一手资料。本文主要对多层砌体房屋在此次地震中的震损情况进行描述，对破坏程度进行了分类，从而得出了破坏等级的划分标准。并结合具体的实例，对某中等损坏多层砌体房屋进行分析，提出了加固处理意见，给此类破坏的其他同一结构类型的房屋震后加固处理提供了依据。
　　关键词：多层砌体房屋；破坏等级；中等损坏；加固处理
　　
　　1前言
　　
　　2008年5月12日，我国四川汶川发生了里氏8.0级特大地震。此次罕见的地震造成了大量的人员伤亡，被毁房屋更是不计其数，损失之惨重令人痛心。
　　
　　2多层砌体房屋的震害描述
　　
　　此次地震造成了大量的房屋倒塌，特别是多层砌体房屋。受此类型房屋所处场地类别的差异、房屋的设计抗震设防烈度的不同、设计基础形式的不同、施工质量的差异以及房屋的平面布置、层高、构造柱、圈梁的设置差异等不同因素的影响，使得在同一地震烈度区域内的砌体房屋表现出不同的破坏程度。某些房屋主体结构无明显破坏，仅粉刷层出现极细微裂缝（如图1）。某些房屋外围地坪及房屋底层地面出现明显的开裂、塌陷现象，房屋内部破坏具有明显的性：如六层砌体房屋仅底层结构破坏极严重，其他楼层破坏不明显（如图2）。
　　某些房屋周围地坪及底层地面没出现裂缝，房屋整体倾斜及相对高程差均在规范允许范围之内，但六层房屋仅二、三层结构破坏严重，其余各层无明显损伤（如图3）。某些房屋大部分墙体直接倒塌，房屋残余部分极为危险（如图4）。
　　
　
　　3多层砌体房屋的破坏等级划分
　　
　　根据以上破坏现象的描述，为指导灾区进行灾后房屋的修复及重建工作，对灾区多层砌体房屋的破坏程度进行划分十分必要。此次地震震后砌体房屋的破坏程度大致可划分为如下几个等级：
　　3.1极轻微损坏：承重墙体完好，无可见裂缝（粉刷层细微裂缝除外）和明显变形；墙体转角处和纵横墙交接处无松动、脱闪现象；非承重墙体、出屋面楼梯间墙体轻微裂缝；楼、屋盖现浇板无可见裂缝和明显变形；钢筋混凝土预制空心板与墙体搭接处无松动和裂缝；屋盖完好；构造柱、圈梁完好；附属构件（如连接天桥、烟囱、水塔等）有不同程度破坏。破损数量不超过此类构件总量的3％。
　　3.2轻微损坏：承重墙体轻微裂缝，无明显变形和歪闪；墙体转角处和纵横墙交接处有松动和轻微裂缝；非承重墙体、出屋面楼梯间墙体、女儿墙明显微裂缝；楼、屋盖现浇板轻微裂缝，无明显变形；钢筋混凝土预制空心板与墙体或钢筋混凝土梁搭接处有松动和轻微裂缝；构造柱、圈梁完好；附属构件开裂或倒塌。破损数量不超过此类构件总量的8％。
　　3.3中等损坏：个别承重墙体明显裂缝，部分墙体明显位移和歪闪；墙体转角处松动和明显裂缝；非承重墙体、出屋面楼梯间墙体、女儿墙严重微裂缝或局部酥碎；楼、屋盖现浇板明显裂缝；钢筋混凝土预制空心板与墙体或钢筋混凝土梁搭接处有松动和明显裂缝，个别屋面板塌落；个别构造柱、圈梁存在裂缝；附属构件开裂或倒塌。破损数量不超过此类构件总量的20％。
　　3.4严重损坏：多数承重墙体明显裂缝，部分墙体严重裂缝，多数墙体明显歪闪，局部酥碎或倒塌；墙体转角处和纵、横墙交接处普遍松动和裂缝；出屋面楼梯间墙体、女儿墙局部倒塌；非承重墙体严重裂缝；楼、屋盖现浇板普遍裂缝，部分严重裂缝；部分钢筋混凝土预制空心板塌落；构造柱、圈梁存在明显裂缝；附属构件开裂或倒塌。破损数量不超过此类构件总量的30％。 　　3.5极严重损坏：多数承重构件倒塌，房屋残留部分不足50％。
　　
　
　　4某砌体房屋的震损评定及处理
　　
　　某六层砌体结构房屋，共三个单元，平面呈矩形布置，建筑总长度为56.7m，总宽度为7.5m，每层层高为2.8m，建筑总高度为17.7m，总建筑面积约为2670m²。基础采用条形基础，承重墙体为240mm厚普通粘土砖墙，露面板为钢筋混凝土预制空心板，屋面为不上人平屋面。该房屋每层均设置圈梁，部分墙体转角处设置构造柱，门窗洞口处设置钢筋混凝土过梁。单元平面图如图5所示。
　　4.1墙体的破坏
　　该房屋墙体的破坏主要集中在二、三层室内墙体，承重墙及自承重墙体破损较为严重，裂缝类型表现为典型的地震裂缝：水平裂缝、斜裂缝、X形裂缝。东西面山墙、楼梯间处墙体，裂缝宽度较大。受损墙体约为18％。
　　此类墙体的破坏，主要集中在门窗洞口处及整体刚度较差的楼梯间处。由于地震作用存在水平向及竖向作用力，因此墙体裂缝的表现形态具有明显的性。考虑房屋自振频率、局部楼层施工质量的差异等因素，房屋在不同的楼层，墙体破坏程度不一。但“鞭梢效应”在此次地震中得到进一步验证，局部出屋面建筑墙体破损极为严重，很大一部分甚至倒塌。
　　4.2纵横墙连接处的破坏
　　该房屋纵横墙的破环在二、三层表现明显，其他楼层基本无破坏。连接处的破坏主要表现为沿墙角拉开，裂缝形式为上宽下小。受损数量约为8％。
　　此类型破坏，主要是因为在地震水平横向和竖向作用力下，在纵横墙交接处产生应力集中现象。如果在施工过程中没可靠的连接，或在横墙上靠近纵墙处开洞，消弱了纵横墙间的连接，则在地震时容易产生此类裂缝，严重时纵横墙脱开，甚至出现外闪或倒塌现象。
　　4.3楼（屋）面板的破坏
　　该房屋的楼（屋）面板采用钢筋混凝土预制空心板，震后板间存在裂缝，但裂缝宽度较小，破坏不明显。受损数量约为1％。
　　砌体结构房屋的楼（屋）面板在地震时因自身强度或刚度不足而破坏的较少，装配式钢筋混凝土楼（屋）面板若板缝过小，混凝土浇捣不密实或圈梁与板不在同一标高时，则在地震作用下，板缝易被拉开；若烈度较大时，甚至出现楼板坠落的现象。这除了与预制板端部之间缺乏足够的拉接措施有关外，施工时楼板搁置长度较小也是另一个重要原因。
　　4.4构造柱、圈梁的破坏
　　该房屋的个别构造柱混凝土剥落，钢筋屈服（如图6）。少部分圈梁出现细微裂缝。破损数量约为2％。
　　构造柱、圈梁的设置，可有效提高砌体结构的抗震能力，但由于部分构造柱在施工过程中自身混凝土强度较小，与周边墙体没有形成有效的连接，使得房屋在局部位置刚度突变，在地震作用下，可能形成更加明显的破坏。
　　综合上述破坏现象及破损数量比例，对该房屋进行综合评定，对该房屋的地震破坏等级划分为：中度损坏。
　　4.5处理措施
　　此次地震烈度已远远超过该房屋的抗震设防烈度。因此，对该房屋造成了较严重的破坏。震后需对该房屋进行抗震加固处理，对不同破坏程度的构件，加固处理方式分别如下：
　　4.5.1粉刷层开裂墙体
　　对粉刷层开裂轻微的墙体，可不做处理或做简单处理。
　　对粉刷层开裂较严重的墙体，可凿出原粉刷层，重新粉刷强度较高的水泥砂浆。
　　4.5.2破坏严重的墙体
　　可采用高性能复合砂浆钢筋网对此类墙体进行加固处理，加固方式及相应要求如图7所示。
　　对该房屋进行上述处理之后，还需对其进行相应的抗震加固处理。加固处理主要包括：加强墙体间的连接；加强楼（屋）面板的整体性与刚度及其与墙体的连接；增设钢筋混凝土圈梁、构造柱；加强薄弱环节的合理构造。
　　
　　5结束语
　　
　　震后的恢复重建工作迫在眉睫，对震后不同受损程度的砌体房屋需对其进行查勘、鉴定，以确定其受损程度。对于破坏程度不一的房屋，应采取相应的处理措施。
　　在上述五类破坏类型中，中等损坏的房屋是此次地震的焦点，对此类房屋的评定准则及相应的加固处理争议较大。通过上诉对中等损坏房屋的具体描述，结合某砌体房屋实例，为指导震区灾后房屋破损程度的评定及加固处理提供了。
　　
　　参考：
　　[1] 地震灾后建筑鉴定与加固技术指南（报批稿）.
　　[2] 田宝林.谈地震对砖混结构房屋的影响及抗震构造措施.山西建筑.2006.22:82-83.
　　[3] 陈枫.砖混住宅的地震作用和平面布置.安徽建筑.1999.6:64.