3.1 场地、地基及基础
⒈场地环境应急评估
场地环境满足下列情况者,应评为安全:①地震后建筑场地无明显变化;②周边相邻建筑物对其无安全影响。
场地环境有下列情况之一者,应评为危险:①对建筑有直接危害的滑坡、泥石流、滚石、液化地段;②有较宽地裂、较大震陷或隆起变形的地段。(图5-3-1~图5-3-4)
图5-3-1 山体滑坡淹没北川县城
图5-3-2 泥石流灾害
图5-3-3 巨大滚石砸坏建筑
图5-3-4 破裂带附近建筑隆起
⒉地基基础应急评估
地基基础满足下列情况者,应评为安全: ①地基保持稳定;②地基基础无明显不均匀沉降;③基础无明显平移、转动和变形。
建筑室内外地坪(面)无沉降、隆起、开裂等现象发生,可判定地基变形和承载力满足要求。
地基基础有下列情况之一者,应评为危险:①地基失去稳定;②地基出现大面积液化(图5-3-5);③地基基础整体破坏;④多数基础构件破坏。
地基基础是否整体破坏,按以下方法确定:
⑴地基基础出现较大下沉、隆起或移位。基础较大下沉一般是指沉降不小于300mm,较大移位一般是指移位不小于10mm,这些数值在具体工程中应综合判断确定。
⑵地基出现不均匀沉降,其上部建筑的倾斜角超过表5.3.1的规定。
图5-3-5 唐山地震室内砂土液化
地基上部建筑的倾斜角限值 表5.3.1
注:建筑倾斜角θ=,θx和θy分别为建筑两个正交方向的倾斜角。
⑶桩基出现不均匀沉降,其上部建筑的倾斜角超过表5.3.2的规定。
桩基上部建筑的倾斜角限值 表5.3.2
基础构件有下列情况之一者,即评为破坏:
⑴墙下条形基础出现断裂,且上部砌体墙的裂缝宽度大于10mm或钢筋混凝土墙的裂缝宽度大于5.0mm。
⑵砖或毛石材料组成的墙下条形基础出现严重裂缝,且部分基础砌块松动。
⑶柱下条形基础、柱下独立基础出现断裂。
⑷桩基础的承台出现较大水平位移;或承台混凝土局部破碎或出现冲切裂缝;或桩身混凝土局部破碎或出现严重水平裂缝。
3.2 多层砌体房屋
⒈检查内容及重点
结构部分的评估应包括承重墙、纵横墙连接、楼(屋)盖及其与墙体连接、构造柱、圈梁、楼板等,非结构部分的评估应包括非承重墙、悬挑阳台、雨篷、女儿墙、出屋面楼(电)梯间和烟囱等。
应急评估应着重于承重墙、纵横墙连接、楼(屋)盖,其次非承重墙和其他构件。
一般来说,造成多层砌体房屋倒塌的原因主要为承重墙体的承载能力丧失,此外坡屋顶的屋盖破坏也有明显影响,因此震后评估时,上述两个因素为主要依据。而女儿墙、烟囱以及其它附属构件,虽对房屋倒塌影响不大,但也会对人民生命财产造成损失,所以评估时也需充分考虑。
⒉结构部分的应急评估
⑴当承重墙有下列情况之一时,应评为破坏:①墙体平面外倾斜较大,或墙身凹凸明显;②墙体出现水平裂缝,且裂缝长度超过墙段长1/3;③墙体出现竖向裂缝,且裂缝长度超过墙段高1/2,或有多条竖向裂缝;④墙体的构造柱破坏,或墙体与构造柱连接处出现缝长超过墙高1/2的竖向裂缝(图5-3-6);⑤墙体出现斜裂缝,且裂缝的水平投影长度超过墙段长1/3,或竖向投影长度超过墙段高1/2,或出现交叉裂缝(图5-3-7);⑥宽度小于800mm的墙肢出现水平或竖向裂缝。
图5-3-6 构造柱破坏
图5-3-7 墙体斜裂缝或交叉裂缝
有关砌体结构出现破坏状态的判断依据,主要是考虑砌体结构墙体和构件出现以上裂缝会降低结构的竖向和水平向承载力,影响使用和降低安全度。800mm的墙肢属于短肢墙,宜按砖柱考虑,考虑到砌体结构的脆性及长细比要求,砖柱只要出现裂缝即认为出现破坏状态。
⑵纵横墙连接处,纵墙墙身超过墙高1/2与横墙竖向拉脱,评为破坏。
⑶当屋架(梁)与墙体连接处有下列情况之一者,应评为破坏:①无梁垫伸入墙内的屋架(梁)下的墙体局部被压碎;②支承屋架(梁)的梁垫及墙体出现竖向裂缝,且裂缝宽度大于1.0mm,或有多条竖向裂缝(图5-3-8);③屋架(梁)在支座处移位。
⑷砖柱出现水平或竖向裂缝时,应评为破坏(图5-3-9)。
图5-3-8 梁下墙体开裂且有多条竖向裂缝
图5-3-10 平拱砖过梁脱落
图5-3-11 过梁弯曲下挠
⑸砖过梁有下列情况之一者,应评为破坏:①平拱过梁、弧形拱过梁掉砖或脱落;②砖过梁中部出现明显的竖向裂缝,或端部出现明显的斜裂缝,或支座处出现水平裂缝;③过梁出现明显的弯曲下挠(图5-3-10、图5-3-11)。
⑹窗上墙体出现竖向裂缝,或斜裂缝,或交
叉裂缝,应评为破坏(图5-3-12)。
⑺楼板有下列情况之一者,应评为破坏:①预制板板缝出现错动;②现浇板板上出现平行于墙(梁)的通长裂缝,或板的四角出现约45º斜裂缝。
⒊非结构部分的应急评估
⑴非结构构件无损伤,或者部分非承重墙体出现轻微裂缝、部分抹灰层剥落、部分吊顶等装饰局部散落,但不影响人员生命安全,应评为安全。
⑵当多数非承重墙、女儿墙等局部倒塌或严重开裂,或者多数悬挑阳台、雨篷等掉落或根部严重开裂,应评为危险(图5-3-13、图5-3-14)。
图5-3-12 窗下墙交叉裂缝
图5-3-13 女儿墙严重开裂错位
图5-3-14 某教学楼外廊栏板掉落
⑶女儿墙底部出现水平裂缝,应评为破坏。
⑷隔墙有下列情况之一者,应评为破坏:①墙体平面外倾斜较大,或墙身移位;②墙体出现斜裂缝或交叉裂缝;③墙体出现局部酥裂或崩落。
3.3 钢筋混凝土房屋
⒈检查内容及重点
结构部分的评估应包括框架梁、框架柱、抗震墙、连梁、次梁、楼板和梯板等,非结构部分的评估包括填充墙、悬挑阳台、雨篷、女儿墙等。
框架房屋的评估应着重于框架柱,其次框架梁、楼梯、填充墙等;框架-抗震墙房屋的评估应着重于抗震墙和连梁,其次框架柱、框架梁等。
构件评估应重点检查的部位为梁柱端部、梁柱节点、抗震墙底部、装配式框架的连接部位等。
钢筋混凝土框架房屋的破坏机理是填充墙先破坏,而后框架部分才有破坏;填充墙多数破坏后,框架部分才有明显破坏。然而由于框架柱的破坏对整个建筑的使用影响较大,故对框架结构震后应急评估时主要着眼于关键构件框架柱,同时参考框架梁和填充墙的破坏情况。钢筋混凝土框架-抗震墙房屋的破坏机理是连梁先破坏,而后抗震墙破坏,故对框架-抗震墙结构震后应急评估时主要着眼于关键构件抗震墙和连梁。(www.daowen.com)
⒉结构部分的应急评估
钢筋混凝土构件出现剪切破坏时即判定破坏;构件出现弯曲破坏时,当出现混凝土压碎或主筋屈服即判定破坏。
⑴框架梁有下列情况之一者,应评为破坏:①梁端附近出现较宽的斜裂缝;②梁端部、跨中出现竖向裂缝,且延伸长度大于梁高2/3(图5-3-15)。
图5-3-15 框架梁破坏
⑵框架柱有下列情况之一者,应评为破坏:①柱端、柱身出现较宽的斜裂缝,或出现交叉裂缝;②柱端出现贯通裂缝(图5-3-16)或混凝土压裂压碎;③ 梁柱节点核心区混凝土出现斜裂缝,或竖向裂缝,或混凝土剥落、纵筋弯曲(图5-3-17)。
图5-3-16 柱顶贯通裂缝
图5-3-17 节点混凝土剥落、纵筋弯曲
⑶抗震墙有下列情况之一者,应评为破坏:①抗震墙出现较宽的斜裂缝,或出现交叉裂缝;②抗震墙端部混凝土压裂压碎(图5-3-18)。
⑷连梁有下列情况之一者,应评为破坏:①连梁出现较宽的斜裂缝,或出现交叉裂缝(图5-3-19、图5-3-20);②连梁端部出现竖向裂缝,且延伸长度大于梁高2/3。
⑸楼梯有下列情况之一者,应评为破坏:①楼梯板出现横截面贯通裂缝或断裂(图5-3-21);②平台梁跨中出现贯通裂缝或混凝土压碎(图5-3-22);③支承平台梁的楼梯柱根部出现斜裂缝或混凝土压碎。
图5-3-18 抗震墙端部混凝土压碎
⒊非结构部分的应急评估
⑴非结构构件无损伤,或者部分非承重墙体出现轻微裂缝、部分抹灰层剥落、部分吊顶等装饰局部散落,但不影响人员生命安全,应评为安全。
⑵当多数非承重墙、女儿墙等局部倒塌或严重开裂,或者多数悬挑阳台、雨篷等掉落或根部严重开裂,应评为危险。
⑶填充墙有下列情况之一者,应评为破坏:①填充墙与框架梁柱脱开,或平面外错动;②填充墙出框架平面外倾斜,或局部倒塌;③填充墙较宽的斜裂缝或交叉裂缝,或局部崩落(图5-3-23)。
3.4 单层混凝土柱厂房
⒈检查内容及重点
结构部分的评估应包括排架柱、柱间支撑、屋架、屋盖支撑、屋面梁、屋面板、天窗架等,非结构部分的评估应包括围护墙、抗风柱、出入口和有人员活动的坡屋顶处山墙、高低跨封墙、女儿墙和悬墙等。
单层混凝土柱厂房的评估,应着重于屋架、屋盖支撑、屋面梁、排架柱,其次天窗架、柱间支撑、围护墙、女儿墙等。
图5-3-23 填充墙开裂局部崩落
构件评估应重点检查以下部位:排架柱(下柱根部、上柱根部、吊车梁顶面部位、柱头与屋架或大梁连接处、高低跨柱支承低跨屋盖的牛腿、柱肩梁、双肢柱斜腹杆和水平腹杆、工字形柱的开孔腹板及预制腹板)、排架柱间支撑、支撑节点、屋架端部杆件、屋盖支撑、大型屋面板的连接、钢筋混凝土天窗架柱、天窗架柱支撑、支撑节点、抗震缝两边可能相撞构件、出入口、有人员活动的坡屋等处山墙、高低跨封墙、女儿墙根部。
高低跨柱列是钢筋混凝土排架厂房的抗震薄弱环节,在以往的地震中高低跨柱列的上柱有较多发生严重破坏的情况,有的甚至导致屋盖倒塌,还发现高低跨柱列支承低跨屋盖的牛腿、肩梁酥碎,吊车梁顶面处开裂。
柱间支撑是钢筋混凝土排架厂房纵向柱列的主要抗侧力构件,地震时柱间支撑与柱的连接部位容易受损。
从以往的地震震害情况钢筋混凝土天窗架,特别T形断面立柱震害很普遍且严重,钢天窗架抗震性能较良好。砖围护墙在地震时较薄弱,如其与厂房柱、抗风柱、屋盖等构件拉结不牢易发生墙体外倾、倒塌。出入口处的女儿墙、封檐墙、高低跨封墙和山墙山尖部分的倒塌,可能导致高砸低的严重后果)。
屋盖的屋面、檩条、吊车走道板、屋面山墙处的屋面填充小板、天沟板等构件如连接不可靠,地震中易滑移坠落。
屋盖支撑系统的完好性、大型屋面板与屋架(屋面梁)连接的好坏直接影响屋盖的安全,如不完好,可能发生屋架出平面、倾斜、屋面板从屋架上坠落,甚至屋架塌落。变形受约束的厂房柱,由于侧移刚度的改变,地震作用集中,往往使厂房柱及与其相关的墙体、屋架(屋面梁)、屋面板等构件遭到破坏,在6度区就有发生,8度及以上可能就会很严重。
⒉结构部分的应急评估
⑴排架柱有下列情况之一者,应评为破坏:①下柱或上柱根部出现贯通裂缝或根部折断;②下柱根部、上柱根部或吊车梁顶面部位,受拉区出现水平裂缝,受压区混凝土压碎、纵筋外露压曲;③柱头与屋架(大梁)连接处开裂或混凝土酥碎,柱头附近断裂;④双肢柱竖向支杆压酥压碎或水平腹杆开裂;⑤工字形柱的开孔腹板预制腹板出现裂缝;⑥肩梁部位柱混凝土出现劈裂;⑦高低跨柱支承低跨屋架的牛腿拉裂。
⑵柱间支撑有下列情况之一者,应评为破坏:①支撑杆件压曲(图5-3-24)或拉断;②节点板拉断(图5-3-25);③节点板焊缝拉开;④支撑与柱连接的预埋件锚筋拉出或剪断。
⑶抗风柱的变截面处或下柱根部出现裂缝时,应评为破坏。
⑷屋架有下列情况之一者,应评为破坏:①屋架支座移位,或屋架明显倾斜;②拱形屋架端头酥裂,支承屋面板的立柱断裂;③梯形屋架端竖杆和上弦杆压断;④空腹桁架上弦节点处开裂。
⑸屋盖支撑有下列情况之一者,应评为破坏:①屋盖结构垂直支撑、上下弦水平支撑及系杆,杆件被拉断或压弯;②屋盖支撑节点被拉断,或支撑与屋架连接节点被拉断。
⑹屋面梁有下列情况之一者,应评为破坏:①薄腹梁的端头腹板局部压碎;②屋面梁端部出现斜裂缝。
⑺屋面板有下列情况之一者,应评为破坏:①轻型屋面的槽瓦滑落;②大型屋盖板错动或震落。
⑻天窗架有下列情况之一者,应评为破坏:①天窗架立柱折断或倒塌;②天窗架两侧垂直支撑压曲;③天窗架立柱与垂直支撑连接节点被拉断。
⒊非结构部分的应急评估
⑴当非结构构件无损伤,或者部分非承重墙体出现轻微裂缝、部分抹灰层剥落、部分吊顶等装饰局部散落,但不影响人员生命安全,应评为安全。
⑵当多数非承重墙、女儿墙等局部倒塌或严重开裂,或者多数雨篷等掉落或根部严重开裂,应评为危险。
⑶围护墙有下列情况之一者,应评为破坏:①围护墙顶部墙角处开裂或塌角;②围护墙出现水平裂缝或明显外倾;③山墙尖部的墙体出现水平裂缝;④山墙与纵墙交接处出现竖向裂缝;⑤围护墙中圈梁断裂;⑥围护墙与柱的连接处脱开,或外倾;⑦窗间墙出现交叉裂缝;⑧混凝土墙板角部掉落。
3.5 单层砖柱厂房和空旷房屋
⒈检查内容及重点
单层砖柱厂房结构的评估应包括砖排架柱、屋架、屋盖支撑、屋面梁和屋面板等,非结构构件的评估应包括围护墙、山墙、雨篷和女儿墙等。单层砖柱厂房的评估,应着重于砖排架柱(墙垛)、墙体,其次屋盖、屋盖与柱的连接、围护墙等。构件评估应重点检查的部位为砖柱根端、有吊车的厂房柱变截面处、山墙尖部等。单层砖柱厂房的评估主要着眼于砖柱、砖墙(特别是山墙)及屋盖与柱的连接部位。
单层空旷房屋,其结构形式往往比较复杂,人员比较密集,非结构构件的倒塌也容易伤人,故检查的范围不只是限于结构构件。单层空旷房屋结构的评估应包括承重墙、屋架、屋盖支撑、屋面梁和屋面板等,非结构构件的评估应包括非承重墙、山墙、雨篷和女儿墙等。单层空旷房屋的评估,应着重于大厅与前、后厅连接处和大厅与前、后厅的承重墙,其次舞台口悬墙、屋架、屋盖支撑等。
⒉结构部分的应急评估
⑴砖排架柱有下列情况之一者,应评为破坏:①根部出现贯通裂缝或根部压碎;②根部错位;③柱变截面处出现水平裂缝或竖向裂缝;④柱变截面处局部压碎;⑤柱顶附近出现水平裂缝;⑥柱顶砖块被压碎。
⑵屋架有下列情况之一者,应评为破坏:①屋架平面外明显挠曲或失稳;②屋架支座松动或拔出;③木屋架端节点隼松动或错位。
⑶屋盖支撑有下列情况之一者,应评为破坏:①支撑杆件被拉断或压弯;②支撑连接螺栓断裂,或焊缝被拉脱。
⑷屋面梁有下列情况之一者,应评为破坏:①薄腹梁的端头腹板局部压碎;②屋面梁端部出现斜裂缝。
⑸屋面板有下列情况之一者,应评为破坏:①轻型屋面的槽瓦滑落;②大型屋盖板错动或震落。
⒊非结构部分的应急评估
⑴当非结构构件无损伤,或者部分非承重墙体出现轻微裂缝、部分抹灰层剥落、部分吊顶等装饰局部散落,但不影响人员生命安全,应评为安全。
⑵当多数非承重墙、女儿墙等局部倒塌或严重开裂,或者多数雨篷等掉落或根部严重开裂,应评为危险。
⑶山墙或悬墙有下列情况之一者,应评为破坏:①山墙出现交叉裂缝或斜裂缝;②山墙在屋檐处出现水平裂缝或明显外倾;③山墙与纵墙连接处出现竖向裂缝;④山墙与纵墙连接处出现V形裂缝或塌角。
3.6 土、木、石结构房屋
⒈检查内容及重点
结构的评估应包括承重墙、纵横墙连接、木柱、砖柱、楼(屋)盖及其与墙体连接、构造柱、圈梁、楼板等;非结构部分的评估应包括非承重墙、附属构件等。
评估应着重于木柱、砖柱、承重墙和楼(屋)盖、纵横墙连接、其次非承重墙和附属构件。主要检查房屋的下列构件或部位:
①房屋墙体的裂缝宽度、有无歪闪等现象。
②木构架承重房屋的木构架是否歪斜,木龙骨、木檩条有无移位现象,木柱与屋架或大梁节点处有无损坏,穿斗木构架的其他节点有无损坏等。
③石墙体承重房屋纵横墙交接处、石梁和石板支承部位以及石板与石梁底部受拉区的裂损情况,承重墙体的变形和裂缝状况。
⒉房屋构件的应急评估
房屋构件有下列情况之一者,应评为破坏:①生土墙体、石柱或砖柱有裂缝、歪闪(图5-3-26);②木构架歪斜,木龙骨、木檩条有移位现象,木柱与屋架或大梁节点处有拔隼或卯榫有损坏,穿斗木构架的其他节点有拔隼或损坏;③石或砖砌体纵横墙明显歪闪或纵横墙连接处以及构造柱与墙体连接处出现缝长超过墙高1/2的竖向裂缝(图5-3-27);④石或砖墙体显著开裂,且裂缝的水平投影长度超过墙段长1/2或竖向投影长度超过墙高1/2;⑤房屋局部墙体严重错位、破坏或垮塌;⑥石楼板与墙搭接处、以及梁与墙或柱搭接处严重错位。支承梁或屋架端部的料石明显断裂。
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