村镇房屋地震灾害特征

摘 要：我国是世界上自然灾害最为严重的国家之一。我国村镇地区地大面广，范围广阔，综合防御灾害的能力弱，一旦发生灾害，造成的人员和经济损失大，灾后恢复的时间也相对较长。村镇灾害对当地村民的影响严重，据相关统计，一次灾害的损失约占平均农民年收入的60%-70%在灾害发生时，村镇住宅往往受损失最严重。本文分析了我国村镇住宅常见结构形式及其破坏特征，希望可以工程技术人员提供防灾依据。

关键词：村镇；灾害；房屋；特征

1、土木结构地震灾害破坏特征

土木结构各地都有分布，但以高原和沿海较多。一般以简易构架的四梁八柱传递上部荷载，以土坯或粘性土夯实墙围护，内部以土坯或用木条为骨架粉以麻灰间隔，屋顶坡度较大。

传统工艺建房主要考虑竖向荷载作用，很少考虑地震作用。在水平地震作用下，承重墙本身的强度、整体性、各片墙体的拉结以及屋盖与墙体的搭接措施成为房屋抗震性能的主要影响因素，除墙体本身的强度外，连接构造是关键技术。农民对房屋的构造不够重视，房屋施工中没有墙体本身和各片墙体的连接措施，屋架或檩条绝大多数是直接搁置在生土墙上，椽条与檩条的连接也较弱。屋面保温防水材料逐层叠放，无黏结措施。以上做法使生土结构房屋在地震作用下震害较重。破坏形式有以下两种：

（1）房屋整体垮塌

由于没有柱，屋梁直接搁置在土坯墙上，加之土坯墙先天粘结不牢靠，遭遇地震时纵横墙全部倒塌，造成房屋破坏。

（2）纵墙倒塌破坏

由于房屋开间大，纵横墙连接处缺乏有效的连接，对纵墙变形约束较小，遭受地震时纵横墙不能同时参与工作，纵墙提前倒塌造成房屋损坏。

2、石木结构地震灾害破坏特征

由石墙承重，按墙体所采用的石材可分为料石和毛石住宅。石木结构是山区常用的一种结构型式，建筑比较简单，造价低。

对于石木结构房屋，形状较为整齐的料石砌筑的房屋抗震性能较好，外形极不规则的毛石墙体房屋抗震性能差，河卵石墙体房屋的抗震性能最差，石结构房屋的破坏主要易发生在纵横墙交接处、外墙转角处、楼梯间以及山墙等部位。破坏的形态表现为墙体的斜向、竖向和交叉裂缝，楼板处的水平裂缝，以及石楼板断裂。石木结构地震破坏情况见图6.7。

3、砖木结构地震灾害破坏特征

这是传统的结构型式，以木构架传递上部荷载。砖墙围护，或以木桩与砖墙共同承担上部荷载，内部一般以砖和土坯间隔，屋面有坡屋顶和平屋顶两种，屋顶一般用小青瓦；平屋顶一般矿渣、炉灰和白灰水等制成20-30mm的盖层，防水保温一起做。

砖木结构的主要破坏形式主要是承重构件的破坏、节点连接破坏、屋面破坏和墙体破坏。地震中墙体是最易倒塌伤人的构件，由于墙体与木结构的自振特性不同，在地震中产生的位移也不相同，在地震荷载作用下极易开裂、酥散，故在地震作用下普遍发生开裂、倾斜以及倒塌的震害，抗震性能比较差。

4、黄土窑洞结构地震灾害破坏特征

黄土窑洞是高原主要的住宅建筑之一，其冬暖夏凉，四季舒适，故有“绿色居室”之美誉。以黄土体为建筑材料，直接暴露于大自然，很容易受到外界环境的影响。黄土窑洞利用土体的自稳性建立的，抗震性能比较差，遇到地震时会发生大面积的坍塌，危害程度比较高。

5、磚混结构地震灾害破坏特征

砖混结构是近年来村镇新建住宅的主要结构型式。随着建材生产的发展，砖混结构的建筑逐年增多，型式也不断变化。有砖墙承重、钢筋混凝土梁板结构：砖墙横向承重，圆孔空心楼板和屋面板结构；砖墙承重双向现浇钢筋混凝土板结构和砖墙承重小梁拱板结构等多种结构型式。在强烈地震作用下，砖混房屋的破坏部位，主要是墙身和构件间的连接处，楼盖、屋盖结构本身的破坏较少。下面根据历次地震宏观调查结果，对多层砖房的破坏规律及其原因作如下简要说明：

（1）墙体的破坏

在砌体房屋中，与水平地震作用方向平行的墙体是主要承担地震作用的构件。这类墙体往往因为主拉应力强度不足而引起斜裂缝破坏。由于水平地震反复作用，两个方向的斜裂缝组成交叉型裂缝。这种裂缝在多层砌体房屋中一般规律是下重上轻。这是因多层房屋墙体下部地震剪力大的缘故。当房屋纵向承重，横墙间距大而屋盖刚度弱时，纵墙出平面受弯产生水平裂缝。或受垂直方向地震力的作用，墙体会因受拉出现水平裂缝。

（2）墙体转角处的破坏

由于墙角位于房屋尽端，房屋对它的约束作用减弱，使该处抗震能力相对降低，因此较易破坏。此外，在地震过程中当房屋发生扭转时，墙角处位移反应较房屋其他部位大，这也是造成墙角破坏的一个原因。

（3）楼梯间的破坏

主要是墙体破坏，而楼梯本身很少破坏。这是因为楼梯在水平方向刚度大，不易破坏，而墙体在高度方向缺乏有力支撑，空间刚度差，且高厚比较大，稳定性差，容易造成破坏。

（4）内外墙连接处的破坏

内外墙连接处是房屋的薄弱部位，特别是有些建筑内外墙分别砌筑，以直槎或马牙槎连接，这些部位在地震中极易拉开。造成外纵墙和山墙外闪、倒塌。

（5）屋盖的破坏

在强烈地震作用下，装配式钢筋混凝土构件之间的良好连接是保证结构整体性的重要措施。如不按照规范要求设置构造柱和圈梁，或不按要求将预制空心板与圈梁或楼面大梁可靠拉结，地震中墙体破坏或外闪，会导致预制楼板塌落，造成结构局部或整体倒塌。

6、总结

目前我国村镇发展依然相对落后，抗灾害能力较差，且每个村镇都存在着差异，本文分析了目前村镇常见结构形式在地震灾害下的破坏特征，希望可以指导相关人员开展防灾工作。

参考文献

[1]贾 燕.地震灾区恢复重建研究[D].中国地震局地质研究所，2006

[2]曹丹丹.小村镇防灾减灾问题研究[D].河北农业大学，2008.

[3]徐玖平，王 鹤.自然灾害灾后重建技术及实践的研究进展[J].自然灾害，2010，25（1）：98-111.

作者简介：

何海民（1968.11）男，汉族，河南灵宝人，灵宝市地震局，助理工程师，从事地震灾害预防工作