石结构房屋抗震设防情况调查报告

发布时间:2014-12-09 编辑:宁君 手机版

  ---漳浦县地震办张有嘉

  一、漳浦县地震灾害背景

  (一)、漳浦县基本情况:漳浦县地处我国东南沿海地震带,位于北纬 23度43分~24度21分,东经117度24分~118度02分。县域东西宽57.3公里,南北长63.5公里。土地面积1981平方公里。地势依山傍海,西北高而东南低,依次作山地丘陵台地平原的梯状分布。中低山屏障于西北与西南,属博平岭山脉向南延伸支脉,最高峰为石屏山、雀目山,海拔分别为1006米、1005米。东濒台湾海峡,北以陈仓岭与龙海市毗邻,西以摩顶山、石屏山与平和县相连,西南以雀目山为界与云霄县接壤,南与东山县隔东山湾相对,陆路距漳州市52公里,距厦门市136公里,距广东汕头市166公里。2013年,全县辖16个镇,4个乡(其中2个畲族乡),11个农林盐茶场,285个行政村,15个居委会,77个作业区(工区),人口82.5万,全县国内生产总值 111.62亿元,工业总产值79亿元。

  (二)、漳浦县区域地震构造背景:漳浦县在地质构造上,位于欧亚板块东南缘。县域内80%面积全为燕山期花岗岩及火山岩出露,另有新生代玄武岩出露,中生代磷屑岩少许,此外尚有更新、全新世堆积物。区内断裂构造发育,主要受北东向和北西向两组断裂活动控制,形成北东向纵切成条,北西向横切成块的复杂地质构造格局。北东向长(乐)诏(安)断裂带穿越漳浦县东部,长诏断裂北起浙江经长乐、诏安,进广东陆丰入海,全长500公里,是我国东南沿海著名地震带,漳浦县处于其中段。在漳浦海域中,尚有一条大致平行长诏断裂带的牛山岛兄弟屿断裂。该断裂北起平潭牛山岛,经莆田南日岛、惠安乌丘屿、泉州海外、厦门海外、漳浦海外到东山兄弟屿,后进广东南澎屿,全长660公里。该断裂处于大陆斜坡 50米等深线处,系大陆斜坡与海盆接洽处。历史上曾发生3次7级以上地震,包括泉州海外16XX年的8.0级地震、东山南澳16XX年的7.0级地震和 1918年的7.3级地震,近年来漳浦海外地震也与此有关。北西断裂出现较多,分布较广,大多为北西310°左右,它控制了温泉点的分布,各为沙西海月岩、沙西院前、盘陀雀埔、石榴象牙、石榴东山、旧镇海水温泉等,北西向断裂生成明显较晚。除外,有南北向断裂少量。

  (三)、漳浦县近20年来受地震影响情况:漳浦县地质结构复杂,近时代的地壳活动主要表现为升隆运动和断裂运动,存在发生中强地震的地质构造背景;又与地震高发区台湾隔海相望,经常受其震波威胁,是国务院确定的21个地震重点监视防御区之一,一般建筑物的抗震设防烈度为7度。上世纪90年代以来,1994年9月 16日台湾海峡南部的7.3级地震、1999年9月21日台湾南投的7.6级地震、XX年3月31日台湾花莲的7.3级地震、XX年5月27日漳浦县近海域的4.7级地震、XX年8月6日漳浦县近海域的4.2级地震、XX年5月30日漳浦县海域的4.6级地震、2013年7月5日长泰的4.6级地震,均对漳浦县有较大的影响,但没有给我县造成人员财产损失。

  二、漳浦县旧石结构房屋基本特点

  漳浦县花岗岩石材资源十分丰富,用石条材砌房屋有就地取材、价格低廉、施工方便、经久耐用、防风保温性能良好等优点,长期以来便是当地的主要建筑材料,特别是上世纪70--80年代,新建农居基本是石结构房屋,已形成风格独特的地区性建筑,约占闽南地区石结构房屋的半壁江山,呈现面积多、分布广的特点。

  (一)、面积多、分布广。据XX年不完全统计,我县现有石结构房屋约86562幢,建筑面积约929万平方米,基本上是上世纪70--80年代建造的。还有砖木结构房屋约566万平方米,预制板房约50万平方米,砖混结构房屋约310万平方米,框架结构房屋约110万平方米,其他结构房屋约86万平方米。石结构房屋建筑面积约占全县房屋建筑面积2051万平方米的45%。估计居住人口约30万人,占全县总人口82.5万人的36%。我县石结构房屋以一至二层为主,大多数分布在农村(特别是沿海乡镇)各自然村,约占全县石结构房总数的90%以上。三至五层石结构房多数为公建房,以县城居多,但占县城石结构房的比例尚少数。

  (二)、各乡镇场石结构房面积初步统计见附表。

  (三)、房屋特点。漳浦县旧石结构房屋平面布置多为一字型,沿纵轴方向有3~5个开间;部分石结构房屋平面为п形,在正房两侧接建厢房,墙体多采用有垫片干砌甩浆法砌筑,石材多为粗石料。早期建造的石结构房屋,条石断面多为25厘米见方,且多采用条石楼板(楼板长者可达4~5米),后期建造的石结构房屋,条石断面尺寸有所减小,多为18~20厘米,部分采用混凝土楼板。墙体砌筑勾缝砂浆多用水泥、粘土混合砂浆,强度指标不超过2mpa。部分石结构房屋在一层有用细加工石梁石柱砌筑的外廊;有些用作门市房的石结构房屋,临街一面也采用石梁形成大面积门洞;3~5层石结构房屋的楼板多为现浇钢筋混凝土板或预制混凝土空心板,多数设混凝土圈梁。墙体多用毛料石条材,使用铺浆加垫片方法砌筑,砂浆强度为2.5~5.0mpa。少量石结构房屋承重墙体和柱采用细料石砌筑。县城部分石结构房屋,平面布置类似于公寓套房,层数2~3层,墙体仍采用粗料石加垫片干砌甩浆法砌筑,部分楼板、楼梯采用条石板,一般未设圈梁,砌筑砂浆强度不超过2.5mpa。二层的石结构房屋,墙体多数采用粗料石加垫片干砌甩浆法砌筑,上世纪70--80年代基本采用条石楼板,未采取圈梁等抗震构造措施。这类房屋墙体较薄弱且抗震强度低,延性变形能力不足,构造整体性差,在遭遇地震作用时,上述构造缺陷显然是抗震薄弱环节;漳浦县城乡90年代新建石结构房屋逐渐用现浇钢筋混凝土板加圈梁代替条石楼板,近10年来多数采用现浇钢筋混凝土楼板加圈梁等抗震构造措施,近年来新建石结构房屋的楼板、楼梯基本采用现浇钢筋混凝土板加圈梁,抗震强度明显提高。

  三、漳浦县现有石结构房屋抗震试验结论

  1998年,中国地震局工程力学研究所根据漳浦县村镇现有石结构房屋的一般、主要特征,以墙体用条形粗石料砌筑,采用有垫片干砌甩浆法施工,楼板、屋面采用条石板,不设圈梁和构造柱,墙体勾缝抹面使用2.5mpa的混合砂浆的两层石结构民居作为实验研究的对象进行抗震试验。试验结果是:在6度地震作用下,石结构房屋可保持完好或基本完好状态,房屋个别部位可能产生短小、细微裂缝,但不影响使用功能。在7度地震作用下,房屋底层局部墙体砌缝开裂,发生轻微到中等程度的损坏,房屋仍可维持使用,但震后应予修复。在8度地震作用下,房屋一、二层墙体砌缝大量开裂,裂缝贯通,料石移位,墙体近松散状,处于濒临倒塌的危险状态,已不能居住,震后需拆除重建。其中的石楼板、石梁、石楼梯是十分危险的受力构件,在意外地震动作用下容易发生断裂。石结构房屋抗剪强度低,整体性差是其固有弱点。尤其在不设圈梁的情况下,条石楼板和预制混凝土楼板与墙体连接薄弱,搭接长度小易发生移位和坍塌,与墙体相比,是更突出的薄弱环节。

  综上所述,现有石结构房屋满足基本烈度7度区的三级抗震设防水准是十分免强的,在基本烈度8度区是不符合抗震设防要求的,应采取适当可行的措施,改进现有石结构房屋的设计和施工方法。

  四、在已往发生的地震事件中,石结构房屋遭受破坏的情况

  在以往的中、外地震中,石结构房屋的破损屡见不鲜,但破坏程度因石材、粘接材料、砌筑方法、构造特点、场地条件和地震强度特性不同而存在差异。如1976年唐山大地震中,砌石房屋倒塌181幢,倒塌率为53%。16XX年泉州海外8级地震中,泉州大部分砌石房屋倒塌。

  五、漳浦县石结构房屋设计与施工的改进措施

  中国地震局工程力学研究所根据漳浦县城乡现有石结构房屋存在的薄弱环节,参照已有的抗震经验进行改进并做抗震试验,得到的结论是:对于一、二层砌石民居,通过改善墙体砌筑方法、提高砌筑砂浆强度等级、采用现浇钢筋混凝土楼板或预制钢筋混凝土楼板加圈梁,能有效地提高其抗震能力。在采用以上措施之后,即使不设构造柱,房屋也可满足基本烈度6~8度区-般(丙类)建筑的抗震设防要求。换言之,在6度和7度地震作用下,可保持完好或基本完好状态,可保持使用功能;在8度地震作用下,房屋将发生轻微或不超过中等程度的破坏,经修复仍具使用功能;在9度地震作用下,房屋将发生中等程度以上的破坏,但不会倒塌。更具体地说,为提高一、二层砌石房屋的抗震能力达到上述目标,石墙墙体应优先采用有垫片铺浆法砌筑,也可采用有垫片塞浆法砌筑,前者提高强度更为有效,但不应使用传统的有垫片干砌甩浆砌筑方法。砌筑砂浆强度等级不应低于m5.0。楼板、屋面可使用现浇钢筋混凝土楼板或预制钢筋混凝土楼板加圈梁,严禁使用条石楼板及大跨石梁。其它有关结构设计的一般规定和材料要求可遵照《石结构房屋抗震设计规范》dbj13-11-93执行。

  三、有关农村民居建设管理的几点建议

  由于漳浦县石结构房屋面积大,分布广,大部份分布在农村自然村社,居住人口多,改造难度大。经过几年来的下乡调查,在各级党委、政府及有关部门的重视下,农村新建民居正在发生可喜的变化。一是有关部门不再批准达不到抗震设防要求的新建石结构房屋;二是经过几年来的宣传教育和抗震技术指导,群众的防震减灾意识得到显著增强,新建房屋采用砖混结构的越来越多,新建石结构房屋的楼板、楼梯也使用现浇钢筋混凝土板加圈梁,很少在原来达不到抗震设防要求的旧石头房上加层,已经没有发现新建预制板房。但是新建民居中还存在不少薄弱环节,部分村民由于受资金制约,新建民居质量达不到抗震设防要求。建议各级政府及有关部门要更加深入调查研究,制定更完善的措施加以引导,逐步加固或改建。

  (一)、要把好审批关。县国土、建设部门及各乡镇场要把好审批第一关,严禁在条石楼板及大跨石梁上加层新建房屋,对新建房屋达不到抗震设防要求的不给予批准,对拆除旧石结构房屋改建为砖混或框架结构的给予简化审批手续及减免收费。

  (二)、要出台改建或加固优惠政策。各级政府及有关部门要扎实做好现有石结构房震害预测,推行易被群众接受的抗震加固措施。尽早出台漳浦县石结构房屋拆除改建或加固的优惠政策,鼓励群众自行改建或加固石结构房屋,制定切实可行的管理制度,杜绝新建达不到抗震设防要求的民居。

  (三)、要加强农村民居抗震设防技术宣传指导。县宣传、国土、建设、科技、地震等部门及各乡镇场要充分利用群众喜闻乐见的载体和形式,加大防震减灾及农村民居抗震设防技术宣传指导力度,进一步增强群众的防震减灾意识。


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