减轻震害的工程性措施

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　　地震灾害主要是由于工程结构物的地震破坏。因此，加强工程结构抗震设防，提高现有工程结构的抗震能力的工程性措施是减灾的重要手段。性措施
建筑物要盖结实
　　据统计，世界上130次曾经造成大量人员伤亡的巨大地震灾害中，95％以上的伤亡是因建筑物倒塌造成的。因此，针对当地可能出现的地震灾害，把建筑物尽量盖结实非常重要。
　　这里所说的建筑物，不仅是住宅、校舍、商店、影剧院等生活设施，还包括那些特别重要、特殊的工程，如大型工厂、矿山、计算机网络工程、超大型桥梁等，也包括那些容易发生严重次生灾害的建筑设施，如大型水库、核电站、危险品仓库等等。
　　下面通过一些实例来看看建筑物怎样才能更结实。
　　第一个例子：新疆乌恰县县城曾经建在古河床上，由于地层松软，这个县城多次遭受地震破坏，直到1985年被一次7.4级地震夷为平地。吸取历史教训后，新疆乌恰县城迁移到了地基比较稳定的地带。新县城在1990年月6.4级地震中经受住了考验，安然无恙。这个事例说明新建筑选址和地基对建筑物抗震至关重要。
　　第二个例子：唐山大地震中，96%的建筑物彻底摧毁，但仍有4%的建筑物如唐山钢铁厂、建筑陶瓷厂等，因在设计施工中认真采取了抗震措施，经过大地震而安然屹立。事实说明，采取科学的抗震设计和精心施工是保证建筑物抗震性能的关键。
　　第三个例子：1979年江苏常熟一带发生一次5.1级地震，这次地震并不算很大，却使得许多民房开裂，难以修复使用。调查发现，当地群众因缺少防震意识，建房时多采用立砖砌墙、大跨度开间、瓷砖装饰外墙等方法，以追求外观华丽和高大宽敞，使得房屋的抗震能力很差，结果地震不大，受灾不小。这个例子说明乡镇、农村的民房建设要注意抗震。
　　第四个例子：唐山地震时，唐山发电设备厂由于事先用40吨钢材加固了全厂64座主要建筑，地震时没有一个车间倒塌，设备完好无损，仅用3天就全面恢复生产。与它毗邻的某重型机械厂，因没有进行抗震加固，地震时破坏严重，停产了半年，修复时用了700吨钢材。这个事例说明，已建成但抗震性能不强的建筑应该认真进行抗震加固。
　　第五个例子：新丰江大坝工程设计之初，根据新丰江历史上曾发生过四次有感地震(V—VI度)的记载，坝址的地震基本烈度标准定为6度。1959年10月水库关闸蓄水后，地震活动随水位日臻上升而相应加强。1960年5月在大坝附近，有感地震(烈度V度左右)连续发生，4．3级(烈度6度)地震也于同年7月18日发生了。鉴于这一非常震情危及大坝的安全，当时周总理亲自关怀新丰江水库的安全和防震工作，指示要采取措施加以解决。在没有先例的情况下，广大科技工作者努力攻关，经过综合分析。决定大坝抗震设防烈度标准为8度，要求按9度进行抗震加固，当一期大坝加固工程即将峻工之际，7度破坏性地震（6.1级）发生了。但大坝整体方面稳如泰山，经受住这次强烈地震的严峻考验；加固效果得到了检验。这在世界水工建筑史上是独一无二的。
采取防抗震措施
　　对于一些重要工程，通过采取隔震设计或消能减震设计，可以提高建筑物的防抗震能力。
隔震设计指在房屋底部设置的由橡胶隔震支座和阻尼器等部件组成的隔震层，以延长整个结构体系的自振周期、增大阻尼，减少输入上部结构的地震能量，达到预期防震要求。
　　消能减震设计指在房屋结构中设置消能装置，通过其局部变形提供附加阻尼，以消耗输入上部结构的地震能量，达到预期防震要求。
　　减震技术在建筑工程上的应用可以有效减轻地震灾害以做到“小震不坏，中震可修，大震不倒”。
抗震设防
工程项目进行科学合理的抗震设防，如何选取合适的抗震设防要求标准既是一个地震科 学问题，也是提高建筑工程抗震能力，减轻地震灾害损失的重要措施。根据我国现阶段地震活动背景和经济水平，既不能不顾安全，不考虑地震设防问题；也不能一味追求保险，不顾投资效益，不恰当地提高设防水准。要达到既能震时安全又投资合理地抗震设防目的，就必须对工程场地进行地震安全性评价工作，根据地震安全性评价结果确定抗震设防要求。
工程场地地震安全性评价
    工程场地地震安全性评价工作就是对工程场地未来可能遭受的地震影响作出评价。具体来讲，是指对具体建设工程地区或场地周围的地震地质、地球物理、地震活动性、地形变等研究，采用地震危险性概率分析方法，按照工程应采用的风险概率水准，科学地给出相应的工程规划和设计所需的有关抗震设防要求的地震动参数和基础资料。主要包括地震烈度复核、地震危险性分析、设计地震动参数（加速度、设计反应谱、地震动时程曲线）、地震小区划、场地地震地质稳定性评价、场地震害预测工作等。这里的工程场地可以是面积较大的城市、经济开发区、大型工矿企业，或者是铺设很长的输油、输气管线和占地面广的生命线工程；也可能是某些重大工程，如电厂、大桥、大坝、高层建筑的场地等。其中的未来时间是根据工程的重要性和工程设计使用寿命来确定，如一般工业民用建筑为几十年时间，取未来50年超越概率为10％的地震动参数作为设防标准。而地震影响则主要是指场地可能遭遇的地震危险程度，通常以地震烈度、峰值加速度、速度、位移和反应谱等地震动参数来表示。经审定通过的地震安全性评价结果，即可确定为该具体建设工程的抗震设防要求。
地震区划
    地震区划是根据可能的地震破坏程度和强地面运动参数的大小所做的地震区域划分。它可为工程抗震设计、防震减灾规划、土地利用规划、地震保险等提供可靠的依据，社会效益、经济效益、环境效益显著，也是“以预防为主”防震减灾工作方针落实的重要措施之一。建筑工程必须按照地震区划进行合理规划，以减轻地震灾害。
活断层探测
    地下活断层是地震灾害之源。由于断层错动的力量非常大，人工建筑物是无法抵御其破坏的，因此建在活断层上的建筑物自然会遭到严重破坏或倒毁。唐山大地震就是在地震前没有发现地下活断层，只按烈度六度进行建筑设防，因此造成了巨大损失。
城市是抗震的重点
城市是所在地区的政治、经济、文化、交通的中心，是人口密集、财富集中、建筑物密度较高，基础设施和生命线工程较为发达的地区，一旦破坏性地震发生在城市或城市附近，会造成严重的人员伤亡和经济损失。因此，防震减灾的重点在城市。
　　1. 开展大城市活动断层探测工作，力求避免在活动断层上构筑“生命线工程”，即对社会生活、生产有重大影响的交通、通信、电力、自来水、石油天然气等工程系统。由于地震可能引发水灾、火灾、爆炸等，因此，“次生灾害源工程”也要坚决避开活动断层地带。这就可以避免或大大减轻地震造成的损失。
    2. 加强建设工程抗震设防的管理。建设工程特别是重大工程，在选址、设计、施工等环节上，各级政府、工程主管部门一定要严格把关、趋利避害。
    3. 地震重点监视防御区要做好抗震能力较弱建筑物的加固。
　　现状：在我国，许多城市面临严重的地震威胁。我国城市多处于地震活动较强烈的地区，有一半城市位于地震基本烈度7度及其以上地区；有25个大城市（副省级以上）位于地震基本烈度VII度和VII度以上地区；特别是一批重要城市，如北京、西安、兰州、太原、呼和浩特、包头、汕头、海口等城市，都位于地震基本烈度Ⅷ度的高烈度地震区。历史上有许多城市如北京、天津、西安、银川、唐山等，均遭遇过强烈地震的袭击。据历史资料记载，长三角、珠三角城市群地区多次发生6级以上强震，例如1624年2月10日扬州6级地震和1969年7月26日阳江6.4级地震等。其中，1979年7月9日江苏溧阳6级地震造成41人死亡、2974人受伤和严重的经济损失。京津环渤海城市群地区历史上曾多次发生7级以上的强烈地震。其中，1679年发生在三河平谷的8级地震，距北京的中心地带仅有60多千米；1976年7月28日的唐山7.8级地震造成了24万多人死亡。根据对500年来的资料统计，该地区共发生6级以上地震 61次，7级以上地震13次，8级以上地震2次。地震的频度高、强度大。近300年来京津环渤海地区平均每44年发生一次7.0级以上的大地震。
农村住房抗震问题
目前，我国有8亿人口居住在农村地区，其中约6.5亿人口居住在地震动峰值加速度大于0.05g（相当于基本烈度Ⅵ度）的地震危险区。农村地区社会和经济发展水平较低，防灾减灾意识淡薄，国家又未将农村地区建房纳入规范管理，大多数房屋未经正规设计、施工，自行建造，基本上处于不设防状态，村镇房屋抗震能力普遍低下，直接危及人民生命财产安全和社会发展。
    近年来，发生在我国农村地区地震造成的严重人员伤亡和经济损失，教训惨痛。6级左右地震甚至一些4级左右地震就会导致房屋倒塌，造成人员伤亡和经济损失。1989年10月19日大同、阳高6.1级地震，造成4.4万多间民房倒塌，6.5万多间严重破坏、死亡20余人、伤150多人，5万多人无家可归；1999年甘肃文县4.7级地震也造成了人员伤亡；2003年7月21日云南大姚6.2级地震，造成100万人受灾，16人死亡，重伤71人、轻伤435人，倒塌民房9343间，共造成10亿多元的经济损失；2003年新疆巴楚—伽师6.8级地震死亡268人，伤4853人，684万平方米房屋破坏，直接经济损失近14亿元。以上几次地震造成的人员伤亡，是地震发生在人口较少的地区或发震时间正值多数人员在户外活动的背景下，如果地震发生在人口稠密地区或夜间，伤亡人数至少会增加一个数量级，伊朗巴姆6.8级地震造成7万多人伤亡的惨剧就会在我国重演。中国经济社会的和谐发展，离不开广大农村的发展。建设社会主义新农村，构建社会主义和谐社会，必须彻底改变广大农村的地震安全现状，切实提高农居的抗震设防能力。因此，重视和研究农村住宅的抗震设防，具有很大的现实意义。
    一、农村住宅抗震设防存在的问题
    ⒈据调查，在经济欠发达的部分农村，土木、砖结构的两坡水瓦屋顶和砖平房居多。土木结构的房屋由于生土建材不具备抗震能力，历次地震中先是外墙闪出，接着屋顶塌落。
    ⒉当前农村的房屋纵横之间无必要的拉结，纵横墙不同时砌筑；墙角处无拉接钢筋；檐口无过梁，不设圈梁、构造柱；墙体的整体性很差，地震时墙体不倒即裂，难以继续使用。
    ⒊农村住宅，通常把划分的宅基地建满，左邻右舍靠的很近，破坏性地震时往往产生“多米诺”骨牌效应。
    二、提高农村住宅抗震能力的措施
    ⒈加强房屋抗震知识宣传教育。一要指导村民建房前进行抗震设计，选择规则、稳固、延性好的构造屋型；二要加强对施工人员教育培训，使他们掌握抗震施工的技能技巧，按设计高质量进行施工；三要教育村民及时进行危旧房屋的修缮加固。对屋架腐蚀，墙体裂缝等房屋要及时拆除，以免酿成灾祸。
    ⒉采取工程措施，提高民房的抗震性能。①重视墙体的整体性。选用不低于M2.5的水泥砂浆或石灰砂浆砌墙体，砖要浸水，砂浆要均、饱满。房屋的纵横墙连接处采用咬槎砌筑，在房屋四角设置构造柱，或在房屋四角沿高度每0.5m设2Φ6拉接钢筋，每边伸入墙内不少于1米。有条件时，在每层房沿外墙设一道钢筋混凝土圈梁。门窗洞口最好采用钢筋混凝土过梁，也可采用钢筋砖过梁，但不宜采用砖砌拱过梁。②提高木屋架、木檩条屋盖的整体性。屋架的垫木与墙体采用螺栓连接，檩条与屋架上弦除了用大铁钉钉牢外，还要用大扒钉加固。屋架的各弦杆和腹杆间及屋架与垫木间也要用大扒钉加固。两端房间的木檩条通过螺栓锚固在山墙上。这些措施可大大提高整个屋盖的刚度。
    ⒊地震、建设、土管等部门组成检查组，定期对村民盖房进行检查指导，发现问题，及时纠正，工程监理单位，要深入村镇，加强对施工全过程监理，以确保民房抗震措施的落实。
    4.村镇建设要合理规划，适当调宽民房之间、房路之间距离，可将震害损失大大降低。
    这些措施会增加总投资的5%-10%，不仅在技术上是有效的，而且在经济上也是可行的。只要切实采取以上措施，就一定能减轻震害损失，实现“小震不坏、中震可修、大震不倒。”