对学校建筑抗震性能的思考

学校的老房子设防不足，学校的新房子偷工减料。学校的房子没几个好的。从这几年地震后大量的描述和照片上可以看到，发生整体垮塌，都是采用预制板的教学楼。预制板建造方便，省钱，平时使用也没打问题，但是对抗震十分不利！我简单给大家解释一下：你用四个砖头在桌子上围成一个边框，上面放一个小石板，小石板的两端分别压在两侧的砖头上（前后的砖头仅仅起到围护作用），这个时候你前后摇晃桌子，你会发现，不那么容易把这个简易的房子摇倒塌。但是你再试试左右摇晃，保证稍稍一用力，被承受小石板重量的左右两个砖头就剧烈摇晃起来。要是你摇晃的频率恰好接近它自己的自振频率，则很快就倒塌了。这个时候虽然前后两个砖头不容易晃动，但是它“帮不上忙”。从这个小实验中可以看到——墙体被横着摇晃的时候，如果上面再有大的质量，很容易倒塌。但是如果是顺着墙的平面内晃动，则不容易倒塌。在工程力学上，这叫做“平面内刚度远远大于出平面刚度”。而如果是采用半框架结构，现浇板作为楼板，则相当于用胶水把小石板的四周与四个砖头都粘接上。这样无论从哪个方向摇晃，四个砖头都能起到作用。总有一个方向的砖头能起到强大的作用（面内刚度大）。这也解释了为什么灾区有的房子不倒塌有的倒塌了，这不仅仅取决于房子的质量，也跟房子的朝向、承重方案等有关，非专业人士不是那么容易理解的。所以仅仅根据房子是否倒塌就直接下武断的论断说没倒塌的房子好，倒塌的房子都差，是不严谨的。

而对于框架结构，则墙体全部是起围护作用（尽管也对抗震起很多作用，但是在结构计算分析中都忽略，这样使得结果更偏向安全），所以框架结构的房子，窗户大开间大，完全不是伤亡惨重的理由。、校舍由于开间大、窗户多等因素，确实对抗震不利，但是并不意味着在技术上设计不出来能抵抗高烈度地震的教学楼！比如加强结构的延性、提高构造措施都能增强教学楼的抗震性能。

从很多幸存者的描述来看，大部分造成重大伤亡的教学楼都是脆性破坏，在地震开始的数十秒甚至数秒就倒塌了。并且一旦倒塌，就是粉碎性的倒塌，很难给幸存者留下多少生存空间。经过正规抗震设计的建筑结构，就是最终倒塌，也绝对不会是如此快速的脆性破坏。退一万步，就是倒塌的时候人还没来得及跑，经过良好抗震设计的建筑结构，其倒塌后也不是如此彻底的倒塌，而仅仅是关键部分的损坏造成的整体侧倾，底层框架柱屈曲等形态的破坏，能保证尚未逃生的大部分人都能有生存空间。

所以，如此重大的伤亡，房屋结构的抗震设防不足，施工质量不好等因素是主要因素，急于用震级过高来辩解，是不科学的，也是不实事求是的！地震正常，高烈度地区的建筑物发生大面积倒塌也正常，但是如此动辄在地震来临瞬间就彻底崩溃，把数百上千人活埋，真个建筑变成活地狱式的倒塌，是有问题的，海地和智利的地震造成的后果比较不就说明了吗？ 智利地震强度高，但是建筑都具备了基本的抗震性能。至少在垮之前，让人有逃跑的时间和空间，这就是最符合要求的学校建筑抗震性能。