底框一抗震墙结构体系在震后灾区重建工程中应用

5.12汉川特大地震震源浅，破坏力大，青川县位于断裂带上，是多次余震的震中位置，地震烈度1度以上，县城内山珍市场宿舍楼、东桥宾馆中医院宿舍楼、县财政局、县政府办公楼等多处建筑垮塌各乡镇损失惨重，全县25万人无家可归。
笔者参与青川县灾后学校重建工作，在此期间深入细致地调查了县城内房屋受损情况，从调查中发现，县城内明欣广场商业区内分布大片2000年后建成的底框一抗震墙结构体系的房屋，并且与之相邻的万兴广商业区约20幢刚建成但未交付使用的商住楼均为底框一抗震墙结构，此类结构可同时满足底层开设商店、上层建造住宅的要求，在青川临街建筑应用非常普遍。这批2000年以后建造成的底框结构体系房屋基本上经过较正规施工，在此次地震中基本未见底层房屋整体倒塌，没有造成人员的死亡，但房屋本身也呈现了各种震害现象，本文主要针对这批房屋出现的震害进行分析研究。
底框结构过渡层由于刚度突变和应力集中，并且墙体材料绝大多采用砖砌体，使得过渡层受力很复杂，过渡层墙体除承担上部各层产生的地震剪力外，还要承担上部各层产生的倾覆弯矩。因此在过渡层震害中，有水平地震力产生的斜裂缝，也有倾覆弯矩产生的水平裂缝以及墙角压碎破坏。在这批房屋调查中发现，过渡层内外墙均有较为明显的裂缝，并且明要比其一层砖墙的破坏要。所示为某商住楼过渡外纵墙裂缝，其破坏明显比其上一层要严重。图2所示为某商住楼过渡层内纵墙裂缝，由于外纵墙开有较大的门窗洞口，使得内纵墙成为主要的抗侧力构件，所以其斜裂缝比外墙裂缝更显著。在此次地震中，由于受双向地震和扭转效应的影响，房屋角部受力复杂，容易产生应力集中现象，使得过渡层角部墙体构造柱底破坏明显，包括了过渡层框架柱位置上构造角柱和立于框架梁上的构造角柱如图3, 4所示。底框结中钢筋混凝土与砖交接界面是整个结构薄弱的环节抗震性能差，裂缝总是从薄弱层的薄弱墙段率先开始，并且由于应力集中墙角位置容易压碎破坏，如5所不。
现这批房屋底层抗震墙均出现了不同程度的开裂现象，并且大部份底层抗震墙均有面砖脱落现象，表明抗震墙确实发挥了作用。值得一提的是，这片商业区附近己服役三年左右的一大部分底框结构的底部墙体基本上用普通砖砌体，并且均不按抗震墙要求施工，砂浆强度低，不拉结筋等抗震构造措施，现场大部份为劣质的混凝土大孔砌块，这部份墙体破坏非常严重，根本起不到抗震作用。
通过青川县城内这批2000年后建成的底框结构房屋震害调查，发现底层钢筋混凝土柱均未有较大裂缝，框架震害较轻，除个别房屋角柱和边柱柱端有少量裂缝，但框架梁梁端未见明显裂缝。这是由于底框结构在地震作用下进入塑性变形阶段后，由于抗震墙刚度退化带来的地震剪力重分配，使框架承担的地震力加大，同时由于上部结构在过渡层板处产生的倾覆力矩带来的附加拉、压应力全部由框架承担，超过承载能力时，会产生不同程度的破坏由于框架梁承托上部墙体，具有墙梁的组合作用，使框架梁的内力有所减少，并且由于楼板约束等原因造成梁端实际抗弯载能力提高，使得柱端先于梁端出现裂缝，这类情况，在纯框架结构中也是非常普遍的情况。

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