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《重慶建筑雜志》2014年第八期

1地震中白族民居建筑破壞分析

1.1木構(gòu)架的破壞分析在此次地震災(zāi)害中地震震級(jí)不大，按理論估計(jì)，白族傳統(tǒng)普通民居的木構(gòu)架體系的抗震性能足以抵御這樣的地震作用，但是根據(jù)實(shí)際調(diào)查情況可以看出，大部分民居木構(gòu)架體系受到了破壞。如圖1所示，該白族傳統(tǒng)普通民居的木構(gòu)架和維護(hù)墻體均受到 了嚴(yán)重破壞。木構(gòu)架的破壞主要包括幾個(gè)方面。（1）整體木構(gòu)架破壞倒塌。在地震作用下木構(gòu)架各個(gè)構(gòu)件喪失承載，導(dǎo)致房屋整體坍塌。（2）木構(gòu)架側(cè)移較大導(dǎo)致房屋整體傾斜嚴(yán)重。木構(gòu)架體系中柱子浮擱在柱墩，在地震作用下，整個(gè)木結(jié)構(gòu)具有一定移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能力，使整個(gè)木結(jié)構(gòu)呈柔性體系抵抗地震作用。移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的幅度是有一定限制的，超過了限制會(huì)導(dǎo)致整個(gè)建筑大幅度整體傾斜。（3）局部構(gòu)件變形較大無(wú)法使用。木構(gòu)架民居中大木作的連接均采用榫卯連接。表現(xiàn)出極強(qiáng)的半剛性連接的特性。榫卯連接不僅改變結(jié)構(gòu)的特性,而且在地震中已變形吸收了一部分能量,減小結(jié)構(gòu)的地震效應(yīng)。這種結(jié)構(gòu)的可取之處是在地震等動(dòng)荷載的作用下,由此導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)松動(dòng)和構(gòu)件之間的摩擦吸收了相當(dāng)?shù)哪芰?從而可以提高結(jié)構(gòu)的抗震能力[3]。在此地震中，榫卯連接的性能得到了充分體現(xiàn)，部分榫卯結(jié)構(gòu)在耗能過程中損壞，發(fā)生的轉(zhuǎn)動(dòng)和位移較大對(duì)木結(jié)構(gòu)整體承載力造成了破壞。

1.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞分析

1.2.1墻體的破壞分析作為第一道防線墻體在地震時(shí)吸收了最大的地震能量,承擔(dān)了大部分地震剪力,當(dāng)?shù)卣鸺袅Τ^墻體自身抗剪能力時(shí),填充墻即開始開裂,呈45°貫通斜裂縫或交叉斜裂縫,在地震往復(fù)作用時(shí),墻體沿裂縫滑移、錯(cuò)位,剛度隨之衰減,最終坍塌破壞[4],而當(dāng)圍護(hù)墻與主體結(jié)構(gòu)之間缺乏可靠連結(jié)時(shí),圍護(hù)墻自身抗剪承載力很小,一遇地震作用便隨即坍塌。由于當(dāng)?shù)鼐用褡灾ㄔ斓陌鬃迕窬硬唤?jīng)專業(yè)人員設(shè)計(jì)、審核,這是造成白族民居維護(hù)墻墻體破壞的重要原因。如圖2所示，一處臨街民居在地震中二樓土坯墻全部倒塌。

1.2.2屋頂?shù)钠茐姆治鑫菝鏄?gòu)造做法使得屋面具有一定的保溫隔熱性能，但是筒瓦和板瓦僅靠混灰連接。作為離散材料的筒瓦和板瓦在沒有可靠連接的情況下，在地震作用下極容易破壞。在此次地震中，白族傳統(tǒng)普通民居基本上都出現(xiàn)屋面破壞。如圖3所示，民居出檐部分的瓦屋面在地震中受到破壞。

2民居的災(zāi)后恢復(fù)重建策略

通過對(duì)地震后白族傳統(tǒng)普通民居的破壞程度的災(zāi)害評(píng)估，按照破壞程度把受災(zāi)地區(qū)民居劃分為不同的類別，在充分考慮地震后地形條件的變化，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w的經(jīng)濟(jì)條件，對(duì)不同破壞程度的民居建筑制定不同的恢復(fù)重建的策略。

2.1局部結(jié)構(gòu)加固為主的恢復(fù)策略木構(gòu)架具有一定的整體抗震性能，對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)保持完好的白族傳統(tǒng)普通民居采用的主要是局部結(jié)構(gòu)加固的措施進(jìn)行恢復(fù)，采用的措施主要是：利用鋼丁和錨固件對(duì)出現(xiàn)變形的榫卯節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固；利用鋼絞線拉結(jié)糾正木構(gòu)架的側(cè)移，提高木構(gòu)架的整體承載力性能。如圖4所示，木構(gòu)架立柱之間拉結(jié)的鋼絞線。

2.2破壞嚴(yán)重的采用整體建筑重建的策略為保證恢復(fù)重建農(nóng)戶生命財(cái)產(chǎn)安全，因地質(zhì)等原因不宜在原址建設(shè)的重新選址建設(shè)。在原址重建和重新選址整體搬遷重建過程中，當(dāng)?shù)卣y(tǒng)籌規(guī)劃，村民根據(jù)自身的經(jīng)濟(jì)條件可以自主選擇重建的建筑形式。重建后的民居建筑形式主要包括了：（1）以原有木構(gòu)架的木料為基礎(chǔ)，替換部分損毀構(gòu)件，局部修繕圍護(hù)構(gòu)件，如圖5所示；（2）以白族傳統(tǒng)普通民居結(jié)構(gòu)形式重建，采用木構(gòu)架承重，磚墻為圍護(hù)墻體的形式，如圖6所示；（3）用鋼筋混凝土的現(xiàn)代民居直接代替白族傳統(tǒng)普通民居，如圖7所示。

2.3重建過程應(yīng)注意幾個(gè)方面（1）科學(xué)選址。應(yīng)該通過有資質(zhì)的地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估部門給出評(píng)估意見，避開地震活動(dòng)危險(xiǎn)區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害隱患區(qū)和其他自然災(zāi)害波及區(qū)。（2）重建建筑選擇應(yīng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，合理選擇。當(dāng)?shù)氐靥幤h(yuǎn)少數(shù)民居聚居的山區(qū)地區(qū)，經(jīng)濟(jì)條件較差，重建建筑形式一方面要考慮當(dāng)?shù)鼐用竦娜粘Ｉ盍?xí)慣和經(jīng)濟(jì)承受能力。雖然，此次地震中政府在災(zāi)后重建中給予了一定的扶持，但是居民重建后是否能夠承擔(dān)后續(xù)的建房成本支出是需要考慮的。此外，當(dāng)?shù)貫樯贁?shù)民族聚居區(qū)，本身具有很強(qiáng)的民族性，地震前本身就是具有民族特色的少數(shù)民族聚居村落，這些村落承載的民族性和少數(shù)民族居住文化，不應(yīng)該隨著標(biāo)準(zhǔn)化的震后恢復(fù)重建工程而消失，在重建過程特別是在重建建筑形式的選擇上應(yīng)該注重對(duì)民族特色的保護(hù)。（3）重視提高民居的抗震性能。對(duì)于鋼筋混凝土的現(xiàn)代民居，應(yīng)該遵循嚴(yán)格的設(shè)計(jì)和施工過程，現(xiàn)代民居有相對(duì)成熟的抗震設(shè)計(jì)措施保證建成建筑的抗震性能，但是對(duì)于白族傳統(tǒng)普通民居建筑，雖然木構(gòu)架體系具有良好的抗震性能，但是其抗震性能受到建筑材料性能和建筑施工技術(shù)的影響。對(duì)此類建筑應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑u(píng)估，保證重建的白族傳統(tǒng)普通民居能達(dá)到抗震性能的要求。（4）無(wú)論是鋼筋混凝土現(xiàn)代民居和白族傳統(tǒng)普通民居，需要嚴(yán)格把控施工質(zhì)量。受災(zāi)地點(diǎn)地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，無(wú)論建筑材料、施工機(jī)械還是工匠的施工技術(shù)都是非常缺乏和落后，這對(duì)重建中施工質(zhì)量的保證是極大的隱患。

3結(jié)論

（1）在洱源“3•03”和“4•17”地震中由于地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，農(nóng)村抗震設(shè)防意識(shí)比較薄弱，出現(xiàn)了小震大災(zāi)的情況。（2）當(dāng)?shù)匕鬃鍌鹘y(tǒng)普通民居的破壞比較嚴(yán)重，主要表現(xiàn)在承重木構(gòu)架的破壞和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞。木構(gòu)架的破壞主要表現(xiàn)為整體木構(gòu)架倒塌和木構(gòu)架側(cè)移太大導(dǎo)致整體嚴(yán)重傾斜。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞主要表現(xiàn)在墻體開裂倒塌和屋頂坍塌和瓦面破壞。（3）對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)保持完好的白族傳統(tǒng)普通民居采用的主要是局部結(jié)構(gòu)加固的措施進(jìn)行恢復(fù)。（4）木構(gòu)架和圍護(hù)構(gòu)件破壞嚴(yán)重的采用整體建筑重建，可根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的重建策略。（5）在重建過程中，應(yīng)注意選址的科學(xué)性、建筑形式的合理性和提高傳統(tǒng)民居的抗震性能。

作者：趙靜單位：大理學(xué)院