1、底層框架-上部磚房結構的抗震設防問題
1.1 大底盤商住多層建筑這類建筑在紹興大多為農貿市場,即將一層架空作商場,幾乎將建筑用地全部占滿,從而形成大底盤,然后在其上建造若干棟住宅或寫字樓等建筑,一層頂部大多作為住戶的院落。其優勢是節地、施工方便,比增設地下室造價低、使用便利。由于此種結構形式雖一層面積大,但經實際計算仍屬下柔上剛,對抗震極為不利,筆者認為大底盤若不加抗震墻,做成底層純框架而上部磚混的結構,在地震區仍有問題。除底層不設抗震墻外,此類建筑還有超高和超層問題。如某農貿市場設層高3.2m的“半地下室”1層(南面開敞,在地面以上,北面埋入土內),市場部分層高為6。5m,并在周邊設置夾層(實際應算作兩層,而其中間部分為1層,結構上按復式框架考慮),其上為6層2。8m高的住宅,因此總高度達26。5m,總層數為8~9層,大大超過《建筑抗震設計規范(GBJ 11- 8 9)》(以下簡稱《89規范》)中此類建筑在六度地震區總高度≤19m和總層數≤6層的規定。又由于商場在使用上的要求,框架梁的跨度較大,使得梁的截面尺寸較大,而中間柱高度相對較高,從而使得梁的剛度較大,而按《89規范》要求,抗震結構體系中的混凝土構件,應避免剪切先于彎曲破壞,混凝土的壓潰先于鋼筋屈服,鋼筋錨固粘結先于構件破壞,使得“強剪弱彎、強柱弱梁和更強節點”的設計準則難于遵循實現。綜觀紹興市的多個農貿市場及其它大底盤的商住建筑,包括正在建設中的大底盤商住建筑,或多或少均存在上述問題,其設計思路仍然沿用非地震區的設計思路,倘遇地震災害,則上述大底盤建筑因結構上未設防,其后果將不堪設想。
1.2 一般商住建筑這類建筑多為住宅小區街道兩側的商住建筑,底層開設商店,上部為磚房(或砌塊)住宅。其底層商店,層高3.9~4.2m;上設自行車庫、管道夾層,層高2.2m;再上面設5層住宅,層高2.8m,以致總層數為7層和總高度達20.1~20.4m,因此除了大底盤商住建筑不設抗震墻、超高、超層等問題不符合《89規范》規定的條款外,還由于通常較多采用底層前面部分為框架結構,后面部分為磚混結構,底層前面為梁柱體系而后面部分為砌體結構,而存在 著結構受力不明確(或者說結構體系混亂),無法進行力學分析的嚴重現象,《89規范》規定結構可以有多層砌體房屋、多層鋼筋混凝土房屋、底層框架和多層內框架房屋等形式,但明確底層框架不能設計成純框架,其中第7.1.1條明確規定“本章是用于底層為框架-抗震墻和多層內框架承重的粘土磚房”。然而在多個實際工程中,抗震墻往往被忽略而省去,這就違背了規范的要求。
1.3 地震區對建筑設計布置合理性的要求《89規范》第2.2.1條明確規定“建筑的平、立面布置宜規則、對稱,建筑的質量分布和剛度變化宜均勻,樓層不宜錯層”。這一條列入抗震設計的基本要求,足見其重要性。范的條文說明中還指出:“合理的建筑布置是抗震設計中頭等重要的”。但在實際工作中,建筑布置的合理性往往被忽視。目前的一些建筑設計,由于仍沿襲不設防時的設計思路,將抗震基本要求擱置一邊,為片面追求建筑效果,將底層框架房屋平面上多處凹進凸出,導致各部分質量極不均勻,建筑物外縱墻多處被人為割斷,嚴重影響抗震剛度。
此外,在立面上又設置了許多不利于抗震的裝飾物,如某公寓女兒墻竟高達3m以上。紹興由原先不設防到現在六度設防,在目前的經濟條件下,要求對歷史遺留問題即對原有未設防房屋都進行加固顯然是不現實的,只能根據財力逐步分批分期加以解決。但當前應該痛下決心,不允許再產生違背《89規范》的新問題。倘上述問題解決得不好,抗震設防問題就會越積越多,一旦發生大地震,代價將會十分慘重。
2、建議除了底層框架-上部磚房的選型問題外,其他類型的結構選型也存在著不符合《89規范》的現象,本文不再一一展開。為有效執行《89規范》,遏制新的“不設防”建筑產生,筆者建議:
2.1 從城市規劃設計上強化宏觀控制
(1)對城市總體規劃與小區規劃設計,要由抗震設防部門審查批準,做到從規劃上符合抗震設防的要求,嚴格設計圖紙審[考試|大|批,搞好抗震設防質量檢查及驗收;
(2)對各項單體建筑,目前設計圖紙雖有審批,但由于沒有專項審批部門的嚴格把關,就使抗震設防處于無序管理的狀態,為此,抗震設防應設專項管理,對不符合《89規范》要求者一律不予審查通過;
(3)工程質監部門對施工單位也應進行嚴格的質量監督,凡不符合《89規范》要求的建筑工程,應責令其停工整改,達不到要求的不予驗收。
2.2 提高設計部門及設計人員的業務素質要教育設計工作者轉變設計思路,盡快走出“不設防”的誤區。要在執行《89規范》的前提下,在合理的平面布置上多做文章,同時設計部門應采取抗震設防專項簽字的做法,牢牢把住設計關。