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有走廊的教学楼的抗震性能比没有的，哪个比较好？ 2011-10-28

https://m.biud.com.cn 2011年10月28日12:00 家居装修知识网

中小学校建筑震害调查及抗震性能分析 http://blog.sina.com.cn/s/blog_3cb5bb230100id4y.html http://blog.sina.com.cn/s/blog_3cb5bb230100id4y.html 摘要：根据中小学教学楼比较有代表性的震害调查结果，分析汶川地震中砌体、框架、砌体?钢筋混凝土混合结构3种结构体系的震害特点和震害原囡，探讨砌体、框架、砌体?钢筋混凝土混合结构3种结构体系的抗震性能，总结了一些经验和教训，在此基础上，提出了几点设计建议，供实际工程应用和完善相应规范参考． 5．12四川汶川大地震强度高、破坏力大、范围广，是一次罕见的破坏性地震．四川全省主要受灾区的县、乡中小学楼房垮塌严重，这是地震中造成人员伤亡严重和财产损失巨大的重要原因，在社会上影响较大．汶川地震总共造成50多万间房屋倒塌，其中包括约6 898间校舍．在倒塌的中小学房屋中，没有经过正规抗震设计的砖砌建筑破坏和倒塌严重，而经过正规抗震设计、结构合理的钢筋混凝土框架结构所受地震损伤相对较轻，破坏的主要是填充墙”．为了减小地震灾害，研究中小学建筑结构体系的综合抗震能力，采取措施提高其抗震性能是十分必要的．笔者在震后对四川绵竹几所中小学建筑进行了震害调查分析和抗震鉴定．本文介绍了中小学教学楼比较有代表性的震害调查结果，针对地震中砌体、框架、砌体?钢筋混凝土混合结构3种不同的结构体系，分别分析了其震害特点和震害原因，进而总结经验教训并提出设计建议． 1 中小学建筑震害情况与分析 1．砌体结构破坏情况与分析由于造价低，经济性较好，砖砌体房屋在我国包括四川地震灾区中小学校建筑里被广泛采用．在汶川地震中，砌体结构房屋破坏比较严重，抗震性能较差的教学楼震害严重，甚至发生了局部或整体倒塌．按国家规范和标准正常设计、正常施工和正常使用的砌体房屋，地震中只是墙体产生了斜裂缝等损坏现象，但仍然具有较好的抗倒塌能力．（符合规范的教学楼地震中不会倒----孩他爸注）砖砌体学校建筑的震害主要有： 1)墙体出现X形交叉斜裂缝(图2、图3)，这是比较常见的震害情况，几乎在所有的受损房屋上都能发现，包括纵墙和横墙．X形交叉斜裂缝是由于墙体抗剪能力不足造成的，属于主拉应力超过砌体强度所引起的剪切破坏现象，交叉斜裂缝一般出现在房屋的1-3层的承重横墙以及纵墙。开裂严重墙体出现砂浆被震松、墙体被压酥的情况，已经基本丧失了承载力． 2)纵墙、特别是靠近走廊一侧的纵墙开裂严重(图4)，教学楼横墙间距大，为了满足教室采光的需要，纵墙上开洞较大和较多，导致窗间墙薄弱．此外，横梁支承在窗间墙上，窗间墙要承受由横梁传来的集中荷载，底部1-3层的纵墙一般由荷载产生较大的竖向压应力，导致墙体抗震性能较差．尤其是靠近走廊一侧的纵墙既开窗又开门，该侧墙体刚度及承受荷载的能力小于另一侧，一旦发生地震，该侧的教室墙体通常先破坏。大多数外廊悬挑式学校建筑的承重纵墙亡产生了贯穿的X形裂缝和贯通窗间墙的水平裂缝，导致这部分承重墙体基本失去承载能力[4)．图2 绵竹春溢小学横墙X形裂缝田3 南轩中学外纵墙窗间墙破坏状况图4 绵竹春溢小学外挑走廊处破坏状况 4)建筑不规则房屋的角部破坏严重(图8、图9)，平、立面不规则的建筑物，平面凹进和突出的角部、l形的角郎破坏较严重．由于建筑的刚心和质心不重合，导致其在地震作用下产生比较大的扭转，房屋的墙角在扭转作用下产生裂缝．图6 绵竹中学男生宿舍底层水平裂缝图7 绵竹中学综合楼构造柱钢筋被剪断图8 绵竹中学综合楼角部受扭破坏状况图9 绵竹中学男生宿舍墙角破坏状况 1．2 框架结构钢筋混凝土框架结构在此次地震中抗震性能表现良好，特别是按现行规范、规程设计和施工的钢筋混凝土框架破坏较轻，主体结构基本完好，只是局部损伤或填充墙破坏比较严重” （符合规范的教学楼地震中不会倒----孩他爸注） 1．学校建筑中钢筋混凝土框架结构的震害主要有： 1)填充墙破坏严重．中、小学教学楼因为采光等要求一般采用单跨形式，外挑单面走廊不设柱．该结构方案横向只有一跨，两根柱子支撑，冗余度小，框架整体刚度不大，导致房屋在地震作用下发生过大位移，填充墙开裂严重”间墙体砂浆被震松、墙体被压酥(图10)．底层填充墙体破坏最严重，随着楼层的增加，破坏减轻．外包柱砌墙体由于和柱没有可靠连接，发生了局部倒塌破坏(图11)．外走廊有柱支撑的教学楼破坏程度明显减轻．图10 绵竹中学综合楼底层填充墙破坏状况 2)?底层柱顶产生裂缝，框架柱、梁出现斜裂缝(图12、图13)，地震中钢筋混凝土框架结构常见的是柱铰机制，而不是梁铰机制．“强柱弱梁、强剪弱弯”抗震设计原则没有得到有效保证．其原因可能是由于建筑的布置，都使得框架梁截面尺寸偏大。（建筑设计失误超过施工失误，?孩他爸注）图12 南轩中学教学楼柱顶破坏状况图13 绵竹中学教学楼底层梁破坏状况 3)建筑不规则房屋的角部破坏严重(图14)，平、立面不规则的建筑物，平面凹进和突出的角部、L形的角部破坏较严重．此外，教学楼单跨框架加悬挑走廊的布置造成了建筑的刚心和质心不重合，导致其在地震作用下产生比较大的扭转，房屋的角部在地震扭转作用下破坏．（建筑设计失误超过施工失误，?孩他爸注）图14 南轩中学角柱受扭破坏状况 4)碰撞破坏，由于地震中框架结构位移过大(图15)，变形缝缝宽不足，两端建筑发生了碰撞破坏． 3 钢筋混凝土?砌体混合结构在我国欠发达地区村镇中小学建筑，部分采用钢筋混凝土框架结构，部分采用砌体墙的RC框架?砌体混合结构．得到了广泛应用．但该混合结构体系混乱，受力机理和抗震性能不明确，由于在地震作用下框架和砌体承重墙抗侧力构件的刚度和变形能力不协调，砌体结构刚度较钢筋混凝土结构大很多，大部分地震荷载由砌体结构承担，极易导致严重破坏．而墙体一旦破坏，钢筋混凝土框架所受荷载迅速增大，超过钢筋混凝土结构极限承载力，导致钢筋混凝土结构也迅速破坏，整个结构被各个击破”在四川汶川地震中，大部分结构体系不明确的混合结构房屋破坏严重，甚至倒塌，抗震性能较差． 3 结语 5．12汶川地震造成了大量中小学建筑的严重破坏和倒塌，教训惨痛．中小学建筑是非常重要的公共建筑，其抗震安全是整个社会关注的焦点之一．目前，很多省市已经开展了对中小学房屋以抗震性能为主的全面安全鉴定．如何保证中小学建筑的抗震性能，使中小学建筑建设成为地震来临时坚固的避难场所是值得关注的问题．

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