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關于四川、成都地區建筑幕墻在“5.12汶川地震”中的情況及其初步分析

來源:成都市金屬結構行業協會建筑幕墻專家組  作者:吳智勇  日期:2008-6-23
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  發生在四川境內的“5.12汶川地震”,給四川主震區的建筑帶來毀滅性的破壞,許多生命因為建筑物的倒塌而喪失了生命,這是我們國家、民族遭遇的一次重大災難,我們虔誠地為死難者祈禱,同時我們也相信,所有的苦難都會過去,明天會在我們手中建設的更加美好。

  在這次地震后幾天時間內,我協會幕墻專家組成
  發生在四川境內的“5.12汶川地震”,給四川主震區的建筑帶來毀滅性的破壞,許多生命因為建筑物的倒塌而喪失了生命,這是我們國家、民族遭遇的一次重大災難,我們虔誠地為死難者祈禱,同時我們也相信,所有的苦難都會過去,明天會在我們手中建設的更加美好。


  在這次地震后幾天時間內,我協會幕墻專家組成員就隨從四川省工程鑒定組進入震災區進行實地檢查記錄相關工程情況,收集到一些第一手的有關建筑幕墻情況資料,由于遭受破壞的主震地區是處于四川山區的一些小縣城和都江堰、綿陽、德陽等中等規模城市,成都主城區雖然離震中不足一百公里,但由于其地質構造原因,沒有受到實質性的影響破壞。在這些主震地區大量的普通民房、早期未進行抗震設防處理的房屋,基本都遭到破壞、倒塌,新建的建筑也有不少不同程度的開裂受損、倒塌破壞,由于這些縣城地區經濟規模比較小,涉及有建筑幕墻的新建建筑不多,且幕墻面積基本為幾百~幾千平方米,只是在都江堰、綿陽、德陽地區有少量面積稍大(~1萬平方米)的建筑幕墻。與都江堰相比綿陽、德陽市區內建筑受損程度比較輕,沒有破壞性的建筑倒塌,涉及的建筑幕墻基本完好,一些幕墻僅局部受損、破壞。現將具體情況整理如下:

 
  在重災區的北川、汶川、綿竹、平武等縣城,涉及的建筑幕墻大都隨建筑主體的倒塌而不存在了,都江堰等城市市內情況要好一些,有部分幕墻雖然建筑主體已經部分倒塌但尚能保持結構的完整,僅局部受損、破壞,如圖片1;

圖1

  在建筑主體結構沒有破壞的幕墻中,有一些早期不太規范的明框玻璃幕墻,可能由于安裝中玻璃卡槽內間隙控制不到位,因而產生了不同程度的玻璃破碎、幕墻破損,如圖片2、5、6、10:

圖2

圖5

圖6

圖10

  有極個別建筑主體結構尚存但幕墻卻垮塌了,這工程是我們多年前檢查時因其嚴重違反幕墻規范條款要求拆除的工程項目,如圖片12、19;

圖12

圖19

  隱框玻璃幕墻只要建筑主體結構沒有破壞,就基本沒有多少受損,如圖片4、7、9、11、16;

圖4

圖7

圖9

圖11

圖16

  全玻幕墻受損比較嚴重,其原因主要是玻璃卡槽不規范、間隙處理不當,在地震大變位時造成硬接觸擠壓玻璃破壞,如圖片21、22、23;

圖21

圖22

圖23

  一些幕墻在上端錨固于女兒墻、下端錨固于磚砌擋水墻上的不規范做法,也使幕墻遭受局部破壞,如圖片32;

圖32

  規范的石材幕墻同樣經受了考驗, 包括成都市幾個洞石背栓干掛幕墻,僅有個別板塊受損,這是因為在成都地區經過我們審查的石材幕墻板塊掛件槽內填膠,均要求上邊緣槽內采用彈性類填膠,而非硬固性類填膠,使得每一石材板塊都有微量的變位能力(或采用背栓結構)從而免遭破壞,如圖片29、30、31;

圖29

圖30

圖31

  一些幕墻在建筑沉降縫處結構處理不當,要么板塊跨越沉降縫,要么間隙沒有留夠,從而造成此局部幕墻受到破壞,如圖片27、28、32。

圖27

圖28

圖32

  在成都市、綿陽市、甚至都江堰市這些平常規范管理區域內的幕墻,基本能按規范設計施工,應該說都經受住了這次地震考驗,沒有遭到什么破壞,這在大量建筑墻體開裂受損情況下,幕墻這種外圍護結構的安全、完整,是對建筑幕墻的一個有力的肯定,和建筑幕墻相比,其他形式的外墻圍護裝飾,如墻磚、濕貼花崗石、粘貼類鋁塑板造型裝飾,則在甚至遠離主震區的地方都遭受破壞,產生嚴重的脫落變形,如圖片33、34、35。

圖33

圖34

圖35

  通過上述幕墻工程情況分析,說明我國建筑幕墻相關標準、規范設定的結構處理及安全要求原則是科學、正確的,幕墻雖然附著于建筑主體結構而存在,但由于幕墻自身其結構上采用的各種位移、伸縮、變位能力的處理措施,使得幕墻不承擔因地震使建筑主體結構產生變位而對它產生荷載(各種彎曲拉伸、擠壓等應力),雖然幕墻面板大量采用了硬脆性的材料(如玻璃、石材),但因幕墻規范化的設計和施工,使得它具有與金屬板無異的安全性能,從而保持了幕墻自身結構的完整和安全以及作為建筑外墻圍護可靠功能,也體現出建筑幕墻與其他常規外墻圍護(磚墻體)無可比擬的安全可靠性。由此我們得出以下幾點體會:

  1、按照國家相關標準、規范設計和施工的建筑幕墻是一種安全的、有效的、同時還具備良好建筑裝飾功能的建筑外墻圍護結構。

  2、全隱框玻璃幕墻、背栓結構石材干掛幕墻抗震性能要優于明框、半隱框玻璃、全玻幕墻及普通短槽掛件石材幕墻。

  3、普通短槽掛件石材幕墻合理地使用掛件槽彈性類填膠,一樣具有良好的抗震性能。

  以上情況和分析意見供參考,以使我們能夠客觀正確地認識和評價建筑幕墻,給它以科學和合理的定位。



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