“抗震建筑”的現(xiàn)實難題

具有抗震能力的房屋建設成本較一般房屋增加10%到15%

《瞭望東方周刊》特約撰稿吳銘 | 北京報道

自2008年“5·12”地震以來的歷次強烈地震中，倒塌建筑物都是致人傷亡的主要原因。圍繞其產(chǎn)生的關(guān)于工程質(zhì)量、設計標準等問題，也一再引起人們關(guān)注。到“4·20”蘆山地震后，還發(fā)生了媒體質(zhì)疑“空心磚”的事件。

在接受本刊采訪時，中國工程院院士謝禮立稱，地震災害的本質(zhì)是一種土木工程災害，如果震前預防到位，可以確保在7級地震時杜絕死亡。

目前中國每年以土木工程為主的基礎(chǔ)設施建設規(guī)模已超過世界上其他國家的總和。這一方面為增強中國土木工程的研究、設計和施工的總體水平提供了機遇，同時也提出了諸多要求。

其中最嚴峻的挑戰(zhàn)是各種自然災害和人為災害的威脅。土木工程防災減災已經(jīng)成為保障中國經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的重大需求。

“5·12”地震后，謝禮立曾提出，在中國五千年發(fā)展史中曾遭遇各種災害，但危害極大、影響極廣的土木工程災害還未被充分認識。

從那時起到今天，5年過去了，中國的土木工程防災減災是否有了真正的成果？

農(nóng)村自建房倒塌嚴重

根據(jù)目前蘆山地震的情況，清華大學土木工程系教授、中國工程院院士陳肇元對《瞭望東方周刊》說，此次地震房屋倒塌主要在農(nóng)村，問題出在房屋結(jié)構(gòu)上。“農(nóng)村的房屋實際上是有經(jīng)驗的泥瓦匠做的，而不是技術(shù)人員。每次地震都造成大量農(nóng)村房屋倒塌。一定要提高國家管理體系，把管理觸角深入農(nóng)村，把精力放在改善房屋結(jié)構(gòu)上。”

“長期以來，國家規(guī)范中對大梁、樓板、鋼筋、混凝土等的做法都有要求。不過，直到2011年7月開始實施的新規(guī)范，才對房屋整體牢固性提出要求。而且這只是原則性要求，沒有具體細則。”陳肇元解釋說。

在他看來，如果房屋整體牢固性好，即使少些柱子也沒關(guān)系，地震時至多是房屋出現(xiàn)裂縫。“從大的范圍來看，如今所有的結(jié)構(gòu)規(guī)范都是針對城鎮(zhèn)，廣大農(nóng)村到現(xiàn)在都沒有專業(yè)設計人員指導如何修建房子。”

“5·12”地震后，房屋的抗震能力、尤其是中小學教室抗震能力引起了國家重視。“中國房屋抗震等級相比其他國家偏低。國家特別提出中小學校舍要進行加固，盡管比其他國家要求低，也不至于倒塌。如果有倒塌，問題可能會出在管理、落實上。”陳肇元說。

清華大學土木工程系教授葉列平也認為，減少災害措施主要工作要放在震前。“地震災害最主要的還是工程災害。房子不倒就沒有災害。之所以這次房屋倒塌主要集中在村鎮(zhèn)，是因為村鎮(zhèn)建筑沒有納入監(jiān)管體系，都是自建房。”他對本刊記者說。

作為一名建筑抗震專家，葉列平曾參與“5·12”地震、玉樹地震的調(diào)研工作。有人認為，“空心磚”優(yōu)點是質(zhì)輕、強度高、保溫、隔音降噪性能好，缺點是承重能力差、抗震能力差。2011年3月10日云南盈江地震死亡的25人中，11人是在建筑物倒塌時被空心磚砸中。震后重建中，盈江縣禁止以空心磚作為本地區(qū)房屋建筑材料。

葉列平告訴本刊，“空心磚”主要用于填充墻，對房屋整體抗震性能沒有太大影響，至關(guān)重要的還是房屋整體建筑結(jié)構(gòu)。

玉樹震區(qū)一些政府機構(gòu)和學校、住宅樓采用磚混結(jié)構(gòu)，震中部分破壞甚至倒塌，部分表現(xiàn)較好。大部分民居采用混凝土空心砌塊、土坯、木結(jié)構(gòu)或幾種材料混合使用砌筑而成，致使自建民居大量倒塌。

專家普遍認為，“5·12”震區(qū)農(nóng)村自建房倒塌嚴重，是因為農(nóng)村建筑以磚混結(jié)構(gòu)為主，抗震能力低，其結(jié)構(gòu)主要特點是，實心鉆土磚承重、木瓦屋蓋、樓板為預制空心板。

災區(qū)有效實踐土木工程減災

謝禮立例舉，造成土木工程災害的主要原因包括：在土木工程的規(guī)劃或建設中，不當?shù)闹�識和技術(shù)，或不當?shù)倪x址、設計、施工，以及不當?shù)氖褂煤途S護，導致所建造的土木工程不能抵御突發(fā)的載荷，進而使土木工程失效和破壞，乃至倒塌。

他說，具有抗震能力的房屋較一般房屋成本增加10%到15%。

現(xiàn)在人們花很多錢裝修房屋，而在謝禮立看來，應該把更多的錢用在抗震設防上。“房子質(zhì)量涉及幾個方面，第一是正確的選址；第二是正確的設防；第三是正確的設計；第四是正確的施工，不能偷工減料；第五，要用正確的材料。這都是保證房子抗震的基礎(chǔ)。”他對《瞭望東方周刊》說。

2006年6月，甘肅省隴南市發(fā)生5級地震，隴南市文縣臨江鎮(zhèn)東風村90%以上的房屋倒塌或嚴重毀壞，震后該村按照恢復重建規(guī)劃，將整個村落搬遷到緊靠212國道的白龍江邊進行重建。

全村重建地震安全農(nóng)居73戶，戶均6間住房，縣、鄉(xiāng)政府從重建經(jīng)費中給每戶平均補助10500元，借款2500元，經(jīng)政府協(xié)調(diào)由中國農(nóng)業(yè)銀行給每戶貸款2000元以及通過世界銀行項目給每戶貸款5500元。

重建時，該村按照地震部門提供的當?shù)乜拐鹪O防要求8度進行設防。完全按照農(nóng)居地震安全工程標準進行規(guī)劃、設計和施工，基礎(chǔ)采用水泥毛石砌筑，以磚混和框架結(jié)構(gòu)為主，按標準設置上下圈梁、過梁和構(gòu)造柱，確保縱橫墻體之間有必要的拉結(jié)，達到遭受6級左右地震不倒塌的基本要求。

按照同一抗震要求進行建設的，還有鄰近的武都區(qū)外納鄉(xiāng)的李亭村和稻畦村。這3個村距“5·12”地震震中的平均距離約260公里，當?shù)氐卣鹆叶纫矠?度，但這三個村住房完好無損，甚至連墻皮都沒有開裂。

在謝禮立看來，“5·12”地震的另一個重要教訓是，必須提高震區(qū)學校，特別是中小學建筑物的抗震能力。提高學校、醫(yī)院等建筑物的抗震能力一般有兩種方法：一是提高建筑物的設防水準，二是提高建筑物的重要性類別輔之以增強抗震措施。

在蘆山地震中，加固的學校教室沒有出現(xiàn)大面積倒塌。與此同時，澳門援建的蘆山縣人民醫(yī)院引起了廣泛關(guān)注，葉列平解釋說，它運用了隔震結(jié)構(gòu)，所以能在地震中安然無恙。“這種技術(shù)在‘5·12’地震后得到推廣。‘5·12’地震后，房屋建設采用了多種技術(shù)，譬如在綿陽地區(qū)使用了消能減震結(jié)構(gòu)。”