汶川地震中的建筑破坏及相关问题讨论
5·12汶川地震房屋建筑震害分析与思考
２ 地 震 作 用 的破 坏 方式
地震作用的破坏方式主要有地震引起的地面振动 和地质灾害两种。这两种破坏方式都与建筑物所处位 置的地质构造和场地条件密切相关。 地震波在不同地质构造 中传播速度和方式是有差 异的，所 以在地面引起的波动和破坏的程度也是不同 的。 总体来看 ， 处于断裂构造或褶皱构造 区域 内的建筑
筑 物 的破 坏 ，尤其 是 山 区的建 筑 物 。在 汶川 特 大地 震 中 ，修 建在 滑坡 地 带或 断 裂带 附 近 的建 筑物 在此 次 地 震 中破 坏 非常严 重 ， 甚 至在 一 些地 震低 烈 度 区域 ， 因选 址不当， 建 筑物 建设 在 滑坡 地 带 ， 而使 一 些建 筑 物被 掩 埋 或 冲毁 。
越周期与建筑物 的自振频率 以及地震波的振动频率相
近 时会 引共振效 应 ， 也会加 剧建 筑物 的破 坏 。
坏程度 历史 上罕 见 。此次 地震造 成 大量建 筑物毁 坏 ， 引
发了众多滑坡 、 崩塌 、 泥石流等次生灾害 ， 造成 巨大 的 人员伤亡和经济损失 。 该地震受灾面积达 ４ ４ 万ｋ ｍ ， 涉 及四川、 甘肃和陕西 ３ 省２ ３ ７ 个市县。 地震波及大半个
作者简介 ： 王晓刚（ １ ９ ７ ５ 一 ） ， 男， 汉族 ， 甘肃武都人 ， 大学本科 ， 工程师 ， 主要 从 事 防震 减 灾 、 震 灾 预 防研 究工 作 。 通讯作者 ： 马成 （ １ ９ ８ ３ ～ ） ， 男， 汉族 ， 陕西 子 洲 人 ， 大学 本 科 ， 工程师 ， 主 要从 事 防震 减 灾 、 震 灾 预 防 研 究 工作 。
建 筑设 计
２ ０ １ ５ 年（ 第４ ４卷） 第 ｌ １ 期
５ ・ １ ２汶川地震房屋建筑震害分析 与思考
汶川地震中工业建筑震害及分析
汶川地震中工业建筑震害及分析张瀑 鲁兆红（四川省建筑科学研究院，成都610081）提要 汶川地震造成了大量工业建筑的损坏，本文结合对一些典型项目的损毁情况，分析了破坏的原因，并提出了今后高烈度区设计与施工的建议。
关键词 地震 工业厂房一、 概述在汶川地震中，有大量的工业建筑在地震中受到损毁，尤其在高烈度区单层排架及网架结构都出现了较严重的破坏，本文结合单层排架结构及网架的震损现象的调查，对震损产生的原因进行分析，对今后的设计与施工提出了建议。
二、 网架震害（一）项目基本情况及损伤本项目为两层钢筋混凝土结构，底层为现浇混凝土框架，二层为混凝土柱及连梁，屋面为网架结构，为了防水的要求，屋面采用压型钢板配筋并浇注80mm 厚混凝土。
二层结构基本柱网为28m ×12m ，结构总高度20 m ，二层柱高为12 m ，结构总长度156m ，由伸缩缝将结构分为两部分，屋面网架亦由两部分组成，平面简图见图1。
在7~8轴线间，由于工艺的需要，取消了整个开间的楼板及8轴线的梁，建筑物两端设置山墙。
图1平面简图地震中，1~8轴线的网架部分整体坍塌，见图2；8`~14轴线网架部分有个别边缘斜杆出现压曲现象，见图3，并有个别支座螺栓被剪断；在8~8`之间的吊车轨道连接处出现明显错位，达52mm 。
两端山墙在地震中未受到损坏。
图2 垮塌现场 图3 斜杆压曲（二）破坏原因分析在本项目中，相同设计与施工的两部分网架在地震中损毁完全不同，其主要原因归结为：1垮塌区由于7~8轴线的开洞及取消8轴线梁削弱了结构局部刚度，而端山墙实际上加大了1轴线侧的刚度，加剧了1~8轴线的刚度不均匀，使得8轴线柱的顶点位移加大，使得该部位附近的网架支座受力较大，发生支座螺栓被剪断或拔出；2本项目由于采用的是重型屋盖体系，当个别支座出现破坏后使得网架整体受力发生较大变化，使屋面局部倒塌演变为屋面网架的整体坍塌。
3网架结构设计并未纳入结构整体分析中，导致对地震作用下网架的支座受力估计不足，支座螺栓连接不能满足要求。
汶川地震建筑震害分析及设计改进建议
汶川地震建筑震害分析及设计改进建议[引言]汶川大地震后，福建省设协结构与抗震专业委员会组织结构专家到成都、彭州（彭州市区、通济镇、白麓镇、小鱼洞）、都江堰、绵竹市、汉旺镇等地进行震害调查，涉及的结构型式有钢筋混凝土框架、框架-剪力墙、砌体、排架、钢结构等，为了认真总结震害经验教训，分析结构的破坏机理，提出设计的改进建议，对新建筑的设计有重要的指导意义。
一、汶川地震基本参数：根据地震部门提供的数据，这次地震的基本参数如下：震级M8.0，断层为龙门山断裂，震源深度14KM，断裂长度185KM（主震），烈度分布6~11度。
这次地震震害给人的总体感觉，随地形分布，西北高震害严重，东南底震害较轻。
二、典型震害及实景照片：图1都江堰都江之春楼盘有一幢纯框架结构的七层建筑，底层空旷，上部有隔墙，图2楼梯梯板拉裂的震害图3 水泥厂结构的震害图4 白鹿镇中学在地震断裂带两侧教学楼的震害图5 都江堰都江之春楼盘底层柱破坏图6 汉旺镇东方汽轮机厂，框架结构的办公楼隔墙震害图7 汉旺镇东方汽轮机厂单层厂房震害图7 小鱼洞大桥的震害三、结构概念设计问题：1、多道抗震防线：结构必须有多道抗震防线，这是抗震设计中非常重要的一个基本概念。
在这次汶川地震中也充分表现出来，有些建筑倒塌，而有些建筑不倒，下面从空旷建筑倒塌来看结构有多道抗震防线的必要性：这次震害学校教学楼较为严重，一般说来，钢筋混凝土框架结构的抗震性能要优于砌体结构，但这次震害表明空旷的学校（框架结构）教学楼倒塌（如映秀镇漩口中学教学楼，建于2007年3月），而附近的4层砌体结构办公楼，尽管破坏非常严重，但并没倒塌。
为什么在强震作用下，性能比较好的钢筋混凝土框架结构反而不如抗震性能相对较差的砖混结构？其主要原因就是纯框架结构只有一道防线，在大震时，一旦这道防线突破，结构就丧失了全部的承载力而倒塌；而砌体结构住宅和办公楼，由于小开间布置，纵、横墙体较多，按照规范设置构造柱和圈梁，其整体性和延性较好。
汶川地震后建筑物震害分析及加固技术综述
汶川地震后建筑物震害分析及加固技术综述汶川地震是中国历史上一次极其严重的自然灾害，震中地带的大量人员和财产都遭受到了巨大的损失。
其中，由于地震造成的建筑物震害和倒塌，给灾区的重建工作带来了很大的挑战。
本文将就汶川地震后建筑物震害分析及加固技术作一个综述。
一、地震造成的建筑物震害地震的力量是非常强大的，往往可以对各类建筑物造成不同程度的震害。
在汶川地震中，很多建筑物都遭遇了不同程度的震害，比如一些小公寓楼可能会出现外墙裂痕，楼板变形和屋顶掀起等现象；而一些高层建筑，则可能会因为地震而倾斜甚至是部分倒塌，给建筑物及周边环境造成很大风险。
二、建筑物加固技术为了避免在地震或其它灾害下建筑物的倒塌，许多工程师们都会采用不同的方法来加固建筑物。
一种常见的方法是墙体加固，就是在经过地震波测试后，经过色差分析后来选择贵重的岩石或水泥加固墙体，用尽最大努力使建筑物的承受力更强。
另外一种方法是带钢加固，这种方式主要是通过钢板，带或筋来将建筑物的房间或墙壁牢固结合起来，以更有效地分散地震作用力，通过带钢的力量来保证建筑物在地震期间不会倒下来。
最后，混凝土加固技术也是比较常见的一种加固方法。
方法主要包括混凝土压砂和钢筋混凝土加固天花板等。
这种方法用于创造比普通墙体重10倍的混凝土保护建筑物，将建筑物上方的重量向下分散。
因此，即使在地震或其它灾害情况下，建筑物也可以坚挺不倒。
三、安全评估在灾后建筑物修缮过程中，受损建筑物应经过专业的安全评估，以便判断应采取何种修理或改造方式。
建筑物评估从三个层次来进行: 房屋、单元和建筑。
评估主要是确定建筑物处于何种状态以及未来可能出现什么问题，从而更好地确定装修重建的方案。
四、结语汶川地震时，建筑物的震害和倒塌是造成极大财产和人员损失的主要原因之一。
因此，在日常建设中，建筑师和工程师需要注重建筑物的抗震设计，以保障人民的和财产的安全。
同时，在灾后重建中，有效地利用各种加固技术，对于增强建筑物的可靠性、增强其对自然灾害的安全性也是必不可少的。
汶川地震村镇建筑震害浅析及抗震建议
汶川地震村镇建筑震害浅析及抗震建议0引言2008年5月12日14时28分,在四川东部龙门山构造带汶川附近发生的8.0级强烈地震惊动了整个世界.不仅给震中区附近造成灾难性的破坏,而且在四川省和邻近省市大范围造成破坏.在此次地震中,沿地震带大部分地区建筑结构均遭受了不同程度的损坏,其中,村镇建筑遭受到的破坏程度最为严重。
村镇建筑的抗震水平可以反映一个国家的整体抗震能力.发达国家,如美国、日本等非常重视民房的地震安全问题,其村镇建筑普遍具有较强的抗震能力。
在发展中国家,由于农村地区地震造成的人员伤亡巨大,各国政府也已开始重视村镇建筑地震安全问题,如哥斯达黎加、洪都拉斯、印度、伊朗、尼泊尔、哈萨克斯坦、塔吉克斯坦、阿尔及利亚、摩洛哥等国家在村镇建筑抗震技术研究和村镇建筑抗震加固方面进行了程度不同的探索.然而,受经济发展水平的限制,大部分发展中国家尚未将村镇建筑建设纳入国家规范管理范围,对村镇建筑抗震技术推广应用进展较慢,其抗震能力仍普遍低下.在国内,自唐山地震以来,大陆共发生了几十次破坏性地震,其中绝大多数发生在广大农村和乡镇地区.由于广大农村和乡镇地区经济相对落后,农村民居和村镇公共建筑设施防震能力薄弱,在遭受同等地震烈度的条件下,农村人口伤亡和建筑的倒塌破坏程度远高于城市,越贫穷的地区,受灾越严重.自党的十六届五中全会提出建设社会主义新农村的重大历史任务以来,我国村镇正在进行较大规模的基础设施建设.从2005年统计结果来看,全国有595.8×104户村镇农(居)民新建住宅,占总户数的2.27%,全国村镇房屋竣工建筑面积9.78×108m2,其中住宅6.88×108m2.可以看出,我国村镇住宅面积不断增长,村镇建筑抗震能力成为我国防灾减灾事业中的一个重要问题.本文主要针对汶川地震中四川地区村镇建筑结构的震害特点加以介绍,对作者在灾区调研过程中发现的破坏现象加以分析,给出村镇建筑结构抗震设计相关建议,为以后村镇建筑的抗震设计工作提供参考.1汶川地震概况(1)地震的影响范围此次地震震中位于汉川县映秀镇(东经103.40、北纬31.0“)，震级Ms=8.O，震源深度14km。
汶川地震中建筑破坏及相关问题讨论
汶川地震中建筑破坏及相关问题讨论“5.12”汶川地震是我国唐山大地震后的又一次毁灭性大地震。
此次地震具有以下特点：震级强，达到里氏8.0级；震源浅，深度约14km，属于浅源地震；烈度高，极震区达到11度，震中区域大都在9~11度，远远超过7度的设防烈度；持时长，最长持时接近300s，其中较大峰值的持时亦在120s左右；范围广，地震区断裂带总长300km，灾区面积44 万km2，其中，重灾区12.5万km2；次生灾害多，山体滑坡、塌方、滚石、泥石流等次生灾害造成了极大伤害；损失大，此次地震死亡6.92万人，失踪1.74万人，2314.3万间房屋损坏，652.5万间房屋倒塌，直接经济损失1.1万亿人民币。
此次地震发生后，本课程主讲教师刘伯权教授、叶艳霞副教授等奔赴灾区，参与了抗震救灾的调研工作（如图1、2），做出了一定贡献。
图1 刘伯权副校长在汶川灾区调研图2 建工学院师生赴宝鸡灾区核查灾情1 地震成因汶川地震发生在青藏高原东缘龙门山逆冲推覆构造带上，是由于南亚板块（印度板块）向北漂移与亚欧板块（扬子板块为其一部分）碰撞、挤压造成的。
青藏高原的隆起源于南亚板块的挤压，而其边缘与扬子板块的挤压则形成了与四川盆地西部平原巨大高差的龙门山脉断裂带，如图3、4。
两个板块边缘的断层由后山断裂（汶川2茂县断裂）、主中央断裂（映秀—北川断裂）、前山断裂（灌县—安县断裂）三条相互近于平行的北东向断裂组成，沿着龙门山脉的汶川—北川—青川一线分布，呈北偏东的走向一直沿伸到甘肃陇南和陕西汉中，在主断层周边分布着小的支系断层。
图3 汶川地震板块运动图图4 龙门山断裂带示意图2建筑物破坏汶川地震造成2314.3万间房屋损坏，其中652.5万间房屋倒塌。
美国科罗多大学的专家指出：“造成伤亡的是建筑物，而不是地震”。
正是这么多建筑物的损坏、倒塌，大大增加了人员的伤亡。
图5 灾区惨景2.1 木结构汶川地震中木结构房屋震害较轻，主要是由于木结构采用榫卯连接，榫头在榫卯节点处可轻微转动，属于柔性连接；柱根直接放在柱基石上，水平震动时柱根可在柱基石上轻微滑动；厚重的屋盖通过穿斗或斗拱的连接方式与内柱、檐柱体系连成一体，保证了木结构房屋的整体性，其主要震害表现为屋面溜瓦、柱脚位移等，如图6。
汶川地震建筑物破坏原因分析以及加固技术综述
汶川地震建筑物破坏原因分析汶川地震建筑物破坏原因分析以及加固技术综述摘要：2008年5月12日下午14时28分，我国四川汶川发生7.8级特大地震，我国多个省份都有震感，这是建国以来，发生在我国境内的震级最大的一次地震！其对建筑物的破坏程度也是相当之大的，如果对建筑物地震破坏的原因进行了分析，就可以针对建筑物地震破坏的原因，探寻提高建筑物的抗震性能的手段和方法，指导抗震救灾和灾后重建工作，指导对建筑物的抗震设计和指导对施工质量进行控制等。
关键词：汶川地震建筑物破坏原因抗震设防加固技术5.12汶川发生地震后，建筑物都受到了不同程度的破坏，但整体来讲破坏还是很严重的。
由于个人各种条件限制，并没有能够对地震灾区后破坏的建筑物和未破坏的建筑物或者是破坏较轻的建筑物进行调查，但是通过查阅一些资料还是可以从中找出地震造成建筑物破坏的原因和规律的。
1.下面就5.12汶川地震造成建筑物破坏的原因进行简要的分析：1.1 建筑物所在地区的地震烈度成建筑物破坏的主要原因[1]地震烈度越高，对建筑物破坏的程度越大。
比如5.12汶川地震的震中映秀镇的地震烈度达到11度，而汶川县城的地震烈度为9度左右，因此映秀镇的建筑物破坏就比汶川县城的建筑物破坏更为严重。
5.12汶川地震之所以造成地震重灾区建筑物极其严重的破坏，主要是由于这次地震的烈度远远超过了当地的抗震设防烈度。
我国长期以来经济欠发达，属于发展中国家，目前我国对建筑物的抗震设防原则是小震不坏、中震可修、大震不倒。
一般情况下，大于、等于7级的地震（约为9度左右）为大地震，大于、等于8级的地震即为巨大地震。
每次地震只有一个震级，在震中的地方用震级表示，地震向四周扩散影响到的地方就用地震烈度表示。
每次地震的震中地震烈度最高，从震中向四周扩散，地震烈度逐渐减小。
5.12汶川地震的震级为8级，属于巨大地震，所以大部分地震重灾区的地震烈度都达到了9度以上。
一般超过9度的地震或者地震烈度超过设防烈度两度以上时就可以造成房屋大量倒塌。
地震对建筑工程破坏的因素及防治(全文)
地震对建筑工程破坏的因素及防治1汶川大地震对建筑工程破坏的主要因素地震对建筑工程的破坏，XX认为不能单纯从地震本身的性质去分析，除地震强度外，还取决于场地及地基条件、建筑工程结构等一些综合因素。
1.1首要因素当然是建筑工程所在地区的地震震级及地震烈度这次汶川大地震的震级是8级，震源浅为10km左右，震中区烈度高达11度，造成的破坏很严峻。
但震中区外围的市区仅有7度，损失就相对较小。
此外，一些距震中较远的局部地区，烈度高于7度以上，甚至达9一10度，造成的破坏也相当严峻，原因与当地的地质条件有关。
对于浅源地震，震级为4级及4级以上，震中烈度随震级增大而提高，烈700度大于震级，震级越大，烈度越高。
1.2第二个因素是建筑工程所在地区的场地与地基条件根据有关资料，这次大地震的震中区造成的地表位移达几米。
如果建筑工程正好位于断层上，这样大的位移量，即使非常牢固的建筑工程也会被破坏。
相反，如果建筑工程不在断层上，造成的破坏就相对轻一些。
在某乡镇的同一条街上，位于断层带上的建筑工程全部倒塌，而离断层仅几十米的建筑工程虽然有破坏，却没有倒塌。
这次大地震使饱和砂土或粉土发生液化，形成软土震陷现象，表现在某一些建筑工程的基础地基正好位于饱和砂土或粉土上，地震致使建筑工程沉陷，3一4层变成为底层。
汶川大地震发生的区域位于青藏高原向平原过渡地带，地质构造与自然地理条件十分复杂，地震造成的倒塌、滑坡等次生灾害因而非常严峻。
倒塌、滑坡堵塞了河道，形成许多极具威胁的堰塞湖，而局部地区还因为滑坡而掩埋或砸坏大量的房屋，进一步加剧了灾害损失。
1.3第三个因素是建筑工程结构从汶川大地震对建筑结构的影响来看，主要危害是地震产生的水平剪切运动，同样的地面运动，开间比较大的房间所承担的力就比较大，也相对比较容易破裂和倒塌。
坟川大地震区域的某些学校与医院的建筑结构破坏就说明这一点。
1.4第四个因素是建筑工程的施工质量任何地区的建筑工程是有一定的基本设防烈度，在建筑质量没问题的情况下，如果发生的地震对某个地区造成的烈度在基本设防烈度内，建筑工程应当没有问题，出现问题一般是施工质量的问题，质量不好的建筑工程一般比较容易损毁。
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汶川地震中建筑破坏及相关问题讨论“5.12”汶川地震是我国唐山大地震后的又一次毁灭性大地震。
此次地震具有以下特点：震级强，达到里氏8.0级；震源浅，深度约14km，属于浅源地震；烈度高，极震区达到11度，震中区域大都在9~11度，远远超过7度的设防烈度；持时长，最长持时接近300s，其中较大峰值的持时亦在120s左右；范围广，地震区断裂带总长300km，灾区面积44 万km2，其中，重灾区12.5万km2；次生灾害多，山体滑坡、塌方、滚石、泥石流等次生灾害造成了极大伤害；损失大，此次地震死亡6.92万人，失踪1.74万人，2314.3万间房屋损坏，652.5万间房屋倒塌，直接经济损失1.1万亿人民币。
此次地震发生后，本课程主讲教师刘伯权教授、叶艳霞副教授等奔赴灾区，参与了抗震救灾的调研工作（如图1、2），做出了一定贡献。
图1 刘伯权副校长在汶川灾区调研图2 建工学院师生赴宝鸡灾区核查灾情1 地震成因汶川地震发生在青藏高原东缘龙门山逆冲推覆构造带上，是由于南亚板块（印度板块）向北漂移与亚欧板块（扬子板块为其一部分）碰撞、挤压造成的。
青藏高原的隆起源于南亚板块的挤压，而其边缘与扬子板块的挤压则形成了与四川盆地西部平原巨大高差的龙门山脉断裂带，如图3、4。
两个板块边缘的断层由后山断裂（汶川2茂县断裂）、主中央断裂（映秀—北川断裂）、前山断裂（灌县—安县断裂）三条相互近于平行的北东向断裂组成，沿着龙门山脉的汶川—北川—青川一线分布，呈北偏东的走向一直沿伸到甘肃陇南和陕西汉中，在主断层周边分布着小的支系断层。
图3 汶川地震板块运动图图4 龙门山断裂带示意图2建筑物破坏汶川地震造成2314.3万间房屋损坏，其中652.5万间房屋倒塌。
美国科罗多大学的专家指出：“造成伤亡的是建筑物，而不是地震”。
正是这么多建筑物的损坏、倒塌，大大增加了人员的伤亡。
图5 灾区惨景2.1 木结构汶川地震中木结构房屋震害较轻，主要是由于木结构采用榫卯连接，榫头在榫卯节点处可轻微转动，属于柔性连接；柱根直接放在柱基石上，水平震动时柱根可在柱基石上轻微滑动；厚重的屋盖通过穿斗或斗拱的连接方式与内柱、檐柱体系连成一体，保证了木结构房屋的整体性，其主要震害表现为屋面溜瓦、柱脚位移等，如图6。
(a) 基本完好(b) 屋面溜瓦(c) 柱脚位移图6 木结构震害图（姚继涛）但农村砖木、石木、土木结构在此次地震中破坏、倒塌很多，如图7。
结构形式主要有穿斗木构架土坯墙房屋、土坯墙木屋盖房屋、砖墙木屋盖房屋等，主要的震害表现为墙体倒塌、屋架塌落、屋盖塌落等。
倒塌原因主要在于农民自建房既无图纸，也无正规施工，从而使整个结构抗震能力低下。
(a) 土坯墙倒塌(b) 石木结构溜瓦、墙倒塌（徐有邻） (c) 屋盖塌落（徐有邻）图7 砖木、石木、土木结构震害图2.2 砌体结构砌体结构是汶川地震灾区大量存在的结构形式，其破坏形式也多种多样，主要形式如图8。
(a) 墙体下部水平裂缝(b) 管道等过于削弱墙体导致破坏（周铁刚）(c) 墙体严重受损破坏（徐有邻）(d) 窗间墙X形裂缝（姚继涛）(e) 窗下墙X形裂缝（刘伯权） (f) 窗间、窗下均出现X形裂缝（姚继涛）(g) 无圈梁、构造柱房屋破坏(h) L形布置房屋转角碰撞破坏(i) 顶层突出部分破坏（姚继涛）(j) 无构造柱砖垛剪坏（徐有邻） (k) 无圈梁构造柱的楼梯间破坏(l) 高差、刚度突变等部位破坏（姚继涛）(m) 梁下墙无构造柱而压裂及受剪破坏(徐有邻) (n) 局部倒塌、预制板悬挂未掉(叶艳霞) (o) 蜂腰部位坍塌(姚继涛)图8 砌体结构破坏状态地震中砌体结构倒塌存在设计、施工等诸方面的不足。
无可厚非的是震中所在区域抗震设防烈度为7度，而实际地震裂度分布如图9。
图9 汶川地震裂度分布除此之外，还有以下原因：结构布置不合理；圈梁、构造柱设置不足，有些结构干脆就没设置；墙体未设置梁垫、拉结钢筋；预制板之间、板与支座之间没有设置可靠锚固；施工材料问题，如图10。
(a) 有圈梁，无构造柱(b) 板端无灌缝、钢筋无锚固(c) 无拉结筋的砌体栏杆板坠落图10 砌体结构破坏（徐有邻）2.3 底框砖房底框砖房在中小城镇为了满足底部大开间的需要，而占有一定的市场分额。
其主要的震害如图11。
主要是下部框架、上部砖房的刚度转换存在不足。
如图11(a)的下部框架过于柔弱而发生柱铰破坏，而(b)图底层框架坍塌，(c)图上部砖房倒塌。
此外底部抗震墙开裂、柱压碎等破坏也很常见。
(a) 底层框架形成柱铰（徐有邻）(b) 底层框架坍塌(c) 上部砖房倒塌（徐有邻）(d) 底层抗震墙开裂(e) 底层柱压碎 (f) 底层框架外墙X裂缝（姚继涛）图11 底层框架结构破坏2.4框架结构钢筋混凝土框架结构被认为是抗震性能较好的结构类型之一，但在汶川地震中同样发生了较为严重的破坏，如图12。
值得注意的几个问题是：强柱弱梁、墙节点弱构件机制未能实现；薄弱层的不确定，尤其是填充墙的影响；短柱破坏；节点箍筋不足、施工质量差等。
其中的原因值得深思。
(a) 柱端箍筋不足、砼破坏（徐有邻）(b) 柱脚砼破坏（徐有邻）(c) 柱端砼压碎、钢筋外鼓（叶艳霞）(d) 节点破坏（徐有邻）(e) 众多柱端铰破坏（叶艳霞） (f) 楼梯间短柱发生破坏（叶艳霞）(g) 梁段剪切裂缝，填充墙破坏（姚继涛） (h) 仅填充墙开裂（徐有邻）(i) 框架结构整体倒塌图12 框架结构破坏2.5 大跨结构大跨结构主要有工业厂房，体育馆，大礼堂等结构。
其中采用轻钢屋盖的结构抗震性能较好，破坏较轻；而采用大型屋面板的结构由于屋盖较重，破坏较多，如图13。
(a) 屋面板支点处屋架开裂（姚继涛）(b) 剪刀撑端部节点破坏（姚继涛）(c) 轻钢屋架斜撑弯曲，破坏较小（姚继涛）(d) 厂房山墙倒塌（姚继涛） (e) 砖垛立柱破坏，目屋架坠落（徐有邻）(f) 上柱折断、屋架塌落（徐有邻）图13 大跨结构破坏2.6 构筑物烟囱、水塔、航站楼等结构物在地震作用下受力尤为不利，破坏状况如图14。
(a) 机场调度塔轻微损伤（徐有邻） (b) 导航雷达站轻微受损（徐有邻） (c) 烟囱开裂（姚继涛）(d) 水塔底部开裂（姚继涛） (e) 信号发射塔钢构件断裂（姚继涛） (f) 古塔塔顶破坏（姚继涛）图14 构筑物破坏3 震害原因及所需研究的问题3.1 城镇选址问题汶川地震发生在青藏高原东缘与南中国板块交界的龙门山断裂上，属于地震常发地段。
此次地震中，滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖等地震灾害比较严重，由于地震灾区的特殊地理位置和地质灾害，不仅对村镇建筑造成了巨大的破坏，并且给震后的救援工作带来了非常大的困难。
重视城镇的选址，避开非岩质的陡坡，突出的山嘴，高耸的山包；避开活动断层，可能发生滑坡、山崩、地陷的地段；避开饱和砂层、软弱土层、硬软不均的土层；避开靠河流古道两岸的地区。
合理安全的做好村镇的选址，可以很大程度上减轻地震作用下次生灾害带来的损害。
3.2 村镇建筑管理问题汶川地震中倒塌的民居绝大部分为进过正规设计、施工，建筑材料性能较差，建筑抗震能力较低。
这与我国现有的法律法规没有将绝大部分村镇建设活动纳入调整范围有很大关系。
因此首先需完善现有法律法规，尽快出台关于村镇的规划和建设的相关细则；其次，在大力培养建筑专业技术人才的同时，可通过发展标准图集完善村镇抗震建设技术标准，加大对村镇建筑专业技术服务力度；再次，从当地的实际情况出发提高村镇抗震能力，制定相适应的管理措施，推动村镇抗震防灾示范工程建设，将村镇抗震管理纳入村镇建设管理体系；对已建成的村镇建筑进行抗震鉴定和地震安全性评估排查，对存在隐患的村镇房屋进行抗震加固，同时建立新建工程设防的主线地位，实施正规的设计，施工和管理，从而使其达到抗震设防要求；最后，制定各项经济激励政策措施，鼓励村镇民居按规范施工，加强教育培训和宣传。
3.3 结构概念设计问题汶川地震表明：抗震设计中的概念设计对于结构抗震性能具有重要意义，一幢抗展性能优良的建筑除了进行必要的结构计算之外, 更为重要的是概念设计。
对于结构工程师来说, 抗震概念的准确把握要比会用软件要求高得多。
首先，因考虑工程结构的场地条件和场地土的稳定性，选择有利的场地作为建设场地；其次，结构应具有整体性和抗展设防多道防线，体型规则、受力均匀、整体稳定性好、具有足够冗余度；最后，须保证非结构构件，如隔墙、填充墙、围护墙、吊顶等，与结构构件可靠连接，防止其破坏伤人。
3.4 建筑物薄弱层的确定问题汶川地震倒塌建筑很大一部分是由于结构存在薄弱层（如图11a、b、c，图12c、e），比较典型的是框架结构底层无填充墙和维护墙，直接形成薄弱层，但现行设计规范在设计中不考虑填充墙对结构刚度的影响，从而人为造成了设计上不存在而实际存在的“薄弱层”；另外对于存在转换层的结构，如底框结构在转换层处发生破坏。
针对薄弱层结构的研究主要需从以下几个方面进行：（1）对框架结构填充墙的刚度进行研究，分析其对结构抗震性能的影响和对结构抗侧刚度的贡献，建立薄弱层结构刚度计算方法。
（2）研究填充墙与主体结构之间的可靠连接方式，开发节能环保的新型填充墙结构。
（3）对转换层刚度突变问题进行研究，充分考虑各种影响因素，分析地震作用下发生破坏的作用机理，建立合理的刚度计算方法。
3.5 强柱弱梁机制的实现问题汶川地震再次证明现行设计规范无法保证“强柱弱梁”机制的实现，因此需进一步研究如下几个问题：（1）当前仅通过框架梁刚度放大系数来调整楼板对其刚度的贡献存在不足，需综合考虑各种因素的影响，合理调整框架梁刚度。
（2）结构跨度增大使得框架梁截面尺寸很大，从而造成梁自身刚度很大，应研究柱梁刚度比对“强柱弱梁”机制的影响。
（3）对框架梁弯矩调幅系数、柱端弯矩放大系数进行研究，综合考虑各种影响因素，确定更为合理的系数取值。
（4）研究合理的构造措施，延缓柱铰出现的时间，避免人员疏散之前出现倒塌。
3.6地震作用的计算中国规范与国外规范相比，地震作用取值偏低，且依据设防烈度取值，竖向地震作用考虑范围较小，针对此问题需进行以下几个方面的研究：（1）中国规范地震作用的取值依据各地抗震设防烈度来选取地震加速度，而实际地震的烈度与设防烈度差异明显，如何建立考虑场地条件、建筑结构、历史地震等因素的科学合理的设防烈度值得深思。
（2）针对实际地震烈度与设防烈度差异很大的问题，寻求以地震烈度区划为参考，依据建筑物重要性划分合理的安全等级，由安全等级确定设防标准的新的抗震设防体系。
（3）地震震害多次表明竖向地震作用不可忽视，并且美国规范对抗震设计的建筑均考虑竖向地震作用。
因此，针对我国规范，需研究考虑扩大竖向地震作用的计算范围以及合适的简化计算方法、构造措施。