对于学校建筑抗震的

摘 要：地震中,许多学校的建筑坍塌破坏严重,而学校又是大量师生每天所在的工作生活的场所,校内各类建筑繁多密集,因此造成的损失破坏巨大.首先,对中灾害较重的一些学校建筑进行分析和研究；其次,对于其中部分建筑的抗震设计方面做一些调查,再次,还有一部分学校建筑在施工上存在一些缺陷.基于以上的一些调查和研究,我对学校的各方面抗震设计提出一些对策和观点.

关 键 词：抗震学校结构形式使用者

我国地处地球上最活跃的两个地震带之一,东部是环太平洋地震带而西部又有欧亚地震带经过的路线；因此我国历来就是一个多地震的国家.近年来地震频发,尤其是08年的“512”,伤亡惨重影响深远.在这场地震中,许多学校的建筑坍塌破坏严重,而学校又是大量师生每天所在的工作生活的场所,校内各类建筑繁多密集,因此造成的损失破坏巨大.本人作为一些学校建筑的主要设计者,对学校的各类建筑抗震设计等方面有一些自己的看法和思考.

首先,对中灾害较重的的一些学校建筑进行分析和研究,发现产生坍塌破坏的原因有以下几点：第一,部分学校的建筑新旧程度相差太大,有些建筑是上世纪十年代甚至七十年代完工使用的,当时的施工技术和材料还是相对比较落后的.第二,部分建筑物的抗震设防标准较低,并且有些建筑的抗震设计多多少少存在一些问题.第三,使用学校建筑物的人员大多数是青少年,当地震发生时,人员密集且自救能力较弱.因此,解决此类问题最直接有效的方法就是加强建筑物的抗震设计同时确保施工质量,使建筑物具有抵抗中大地震的能力.

其次,对于其中部分建筑的抗震设计方面做一些调查,调查的内容包括学校的建筑选址、结构形式和布置、楼板类型、使用情况和维护情况等.调查后发现其中由于建造的年代不同,结构的形式多种多样,从最古老的木结构、砖石结构一直到钢筋混凝土结构以及现在的型钢混凝土结构都有使用.各式建筑都聚集在校内,而各自的抗震设防标准又不尽相同,导致在地震到来时,部分低标准的建筑损坏进而影响到其他建筑,造成连锁反应.另外,也有些学校的选址不当,把学校选在山脚下、水库边甚至一些高耸的山坡上,这些地方都是规范所规定的抗震不利地段.据的有关数据显示,某县城1517幢建筑,有近800幢坐落在山脚下,占到了总数的50%以上,这对于抗震来说非常不利.

在建筑的抗震设计上,也有很多学校建筑有不利和不太规范的设计,导致建筑自身抗震能力下降.由于学校建筑的特殊性,有部分学校采用了一列教室加两端的通长走廊的布置形式,形成了单跨加一侧（两侧）悬挑结构,即单跨框架结构；而此类结构抗震性能较差,一旦地震中单跨的某一根柱子破坏,则整个结构就有可能坍塌.有些学校为了追求个性突出特点,在主教学楼的平面布置上别具一格,比如说设计平面上的凹凸相差过大,虽然能改善建筑的立面效果,但是在抗震方面付出的代价却是相当之大.也有些教学楼中有比较大的阶梯教室,室内的地坪也要做成台阶状,引起结果就是要么层高过大,要么该层的楼板有较大的高差错落.以上这些都是抗震规范中规定的平面不规则的典型,在抗震设计中应该避免.

再次,还有一部分学校建筑在施工上存在一些缺陷；有些建筑由于地基条件不好同时又未做好地基处理或者分成几部分施工同时没好施工缝等,造成了沉降不均匀,拉裂了墙体等.还有些教学楼的教室或者卫生间有渗水开裂等现象却没有及时的补救,降低了结构的使用寿命.这些都对建筑的抗震能力造成了不同程度的降低.

基于以上的一些调查和研究,我对学校的各方面抗震设计提出一些对策和观点.必须从选址、设计到施工都严格按照规范要求进行；有些目前抗震不合理的校内建筑,应该进行抗震加固.

第一,要注重学校的选址；根据抗震规范的要求,选址应该尽量选在有稳定基岩、坚硬土,密实、开阔、平坦、均匀的中硬土上；若当地没有抗震有利地段,则应该避免放在软弱土,液化土,陡坡、陡坎、河岸以及状态明显不均匀的不利地段上.如果地基需要进行处理,则要严格按照施工规范做好处理.

第二,在抗震结构设计上做大文章.首先,确保整体建筑体系是有利于抗震的；例如结构平面布置宜简单、规则,没有较大的凹凸；楼梯间尽量放在建筑的中部,避免有较大的错层和跃层,确保楼板的连续和刚度的均匀.当遇到前面所提到的单廊教室时,可以在走廊外侧加一排柱列,使结构变成两跨或者三跨的多跨连续结构,增强结构的抗震能力.而所提到的层高过高的一层阶梯教室,可以抬高教室室内的部分一层楼面,同样达到降低降低层高增加抗震能力的效果.当然,抗震的构造措施也是必不可少的,框架结构中的非承重构件应该满足构造要求,楼梯间的墙体应按照要求加强构造等.另外,必须要增加结构的抗震防线,使其拥有多道抗震防线；当第一道防线的构件遭到破坏后,后备防线的构件将立即阶梯,抵挡后续的地震冲击,保证建筑安全.尤其是当建筑物的基本周期和地震的卓越周期接近时,多道防线就更显示出优越性.

此外,结构的选型也是一个关键；上世纪比较流行的底框结构虽然实用,但在抗震设防方面显然是一个软肋,而目前仍有部分校舍采用此类结构,则应该避免.对于大多数学校的教学楼来说,都是以大开间的教室为主,从抗震设防的标准来说,不宜选择经济性较高的砖混结构,建议多以框架-剪力墙结构为主,虽然提高了不少造价,但是在安全性和整体性上要远远高于砖混结构,能大幅度提高师生工作学习时的安全系数.若部分经济不发达的地区仍要使用砖混结构,则必须重视砖混结构的抗震构造,严格遵守规范要求.具体有：布置圈梁、构造柱以及有关砌体加筋的构造布置；加强墙体间的拉结；突出屋面的楼梯间、女儿墙等的构造柱的设置等.

第三,现在在使用一些不符合抗震规范的建筑,要予以加固,提高学校建筑的安全稳定性.例如未设圈梁的砖混结构要补做圈梁和构造柱体系,提高建筑抗震能力,但是会对建筑的外观有所影响.此外也可以将局部承重墙体做成钢筋混凝土墙体,提高抗震能力；或者新设部分拥有暗柱和暗梁钢筋混凝土抗震墙,且与其他抗震构件相连接,加强抗震能力.

基于学校的特殊性,对其的抗震设防标准有较高的要求,不仅仅要满足规范、政府文件等要求,还要根据当地的实际情况,结合工程经验,确保万无一失后,才可以实行.对于部分要提高抗震设防烈度的多层教学楼来说,抗震设计是其中最重要的一个环节.设计后要满足抗侧刚度需求同时满足建筑功能的使用,因此需要各个专业的密切配合,采取多种措施综合使用.还有就是选择合理的抗震构造措施,无论是框架-抗震墙结构或是砖混结构,都是非常重要的；因为这是对整个建筑物的抗震能力的有效补充.这项措施如果在设计施工时得到充分的落实,将会在今后的使用中得到充分的发挥.

最后,由于学校的使用者都是青少年学生,在自救能力相对比较弱的情况下增加建筑的抗震能力是不可忽视的关键问题,也因此必须从已建建筑和新建建筑两方面同时着手,确保学校建筑有很好的抗震能力和工程质量,才能保障学生学习生活的安全性.