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近日，國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)簽署第744號(hào)國(guó)務(wù)院令，公布《建設(shè)工程抗震管理?xiàng)l例》（以下簡(jiǎn)稱《條例》）�！稐l例》重點(diǎn)從明確新建、擴(kuò)建、改建建設(shè)工程抗震設(shè)防達(dá)標(biāo)要求及相關(guān)措施，規(guī)范已建成建設(shè)工程的抗震鑒定、加固和維護(hù)等五個(gè)方面對(duì)進(jìn)一步加強(qiáng)建設(shè)工程抗震及其監(jiān)督管理作出規(guī)定�！稐l例》的頒布為落實(shí)抗震設(shè)防要求提供了明確的政策法規(guī)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)防震減災(zāi)工作法制建設(shè)的新突破。
我國(guó)是地震多發(fā)國(guó)家，地震活動(dòng)頻度高、強(qiáng)度大、范圍廣，因此建設(shè)工程抗震尤為重要。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，當(dāng)前因房屋倒塌而致使人員傷亡的情況大幅好轉(zhuǎn)，但地震造成的經(jīng)濟(jì)損失依舊嚴(yán)重。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2000年至2019年，我國(guó)地震災(zāi)害造成的人員傷亡為48.8950萬(wàn)人，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失為11370.4331億元。在中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院（以下簡(jiǎn)稱“標(biāo)準(zhǔn)院”）工程技術(shù)研究所所長(zhǎng)鄧烜看來(lái)，新形勢(shì)下，抗震設(shè)計(jì)不僅要減少人員傷亡、防止建筑物倒塌破壞，還需要有效控制其破壞狀態(tài)，降低地震災(zāi)害造成的損失。
從“以剛克剛”到“以柔克剛”
一直以來(lái)，建筑工程的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范均以“大震不倒，中震可修，小震不壞”為抗震設(shè)計(jì)原則，對(duì)房屋施加各種“強(qiáng)身”措施來(lái)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以抵抗地震的沖擊。然而，“強(qiáng)身”措施畢竟是有限的，通過(guò)“硬抗”方法設(shè)計(jì)的房屋常會(huì)因?qū)嶋H烈度等于或超過(guò)當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度而使房屋遭受破壞甚至倒塌。
“我國(guó)的抗震設(shè)計(jì)從強(qiáng)度抗震到延性抗震，現(xiàn)在正向著韌性抗震的方向發(fā)展”。鄧烜表示，建筑設(shè)計(jì)在由“被動(dòng)挨打”向“主動(dòng)調(diào)控”轉(zhuǎn)化。和傳統(tǒng)強(qiáng)度抗震的“硬抗”以及延性抗震強(qiáng)調(diào)延展性不同，韌性建筑的核心就是可恢復(fù)。房屋建筑、基礎(chǔ)設(shè)施以及生命線工程不僅要具有很強(qiáng)的變形能力，在遭遇地震時(shí)還要具有抵抗能力和快速恢復(fù)能力，從“小震不壞、大震不倒”升級(jí)為“大震不壞”。
支撐韌性建筑的是抗震技術(shù)的發(fā)展。“減隔震技術(shù)是最有效實(shí)現(xiàn)建筑抗震韌性的手段，但隔震和減震技術(shù)并不相同。”鄧烜解釋說(shuō)，隔震技術(shù)靠的是“隔”，像是“太極推手”將力量化解于無(wú)形。而減震技術(shù)立足于“耗”，最終將地震能量消減到建筑結(jié)構(gòu)能夠承受的大小。從降低地震的效率來(lái)說(shuō)，隔震優(yōu)于減震。隔震至少能降低60%的地震作用，但是減震最多只能降低20%。并且，隔震能夠全面降低建筑物的地震反應(yīng)，減震則是集中地震產(chǎn)生的破壞力。隔震會(huì)受到建筑高寬比等因素的限制，對(duì)于一些高層建筑可能存在技術(shù)不適用的問題。
“我們?cè)诘卣鹬序?yàn)證了隔震技術(shù)的抗震優(yōu)越性和安全可靠性。”鄧烜介紹說(shuō)，2020年12月28日20時(shí)46分，甘肅隴南市宕昌縣發(fā)生3.9級(jí)地震，震源深度13千米，隴南市宕昌縣以及離震中較近的甘南州舟曲縣兩縣縣城震感強(qiáng)烈。而距離震中僅有10公里的宕昌職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校實(shí)訓(xùn)樓，因?yàn)椴捎昧四Σ翑[隔震裝置，對(duì)地震的感受輕微甚至無(wú)感。“我們采用了標(biāo)準(zhǔn)院自主研發(fā)的超低摩擦系數(shù)摩擦擺隔震支座，具有性能穩(wěn)定、耐久性好、承載力大、大變形無(wú)損傷等性能優(yōu)勢(shì)，減震效果較普通支座可至少提高30%以上。”鄧烜如是說(shuō)。
在鄧烜看來(lái)，隔震建筑是“以柔克剛”，不僅能夠大幅度降低地震對(duì)建筑的破壞，還能在震后快速恢復(fù)建筑使用功能，有效實(shí)現(xiàn)災(zāi)后應(yīng)急避難。
完善建筑的應(yīng)急避難功能
《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出了建設(shè)“韌性城市”和增強(qiáng)“建筑應(yīng)急避難功能”等新要求。關(guān)于這一點(diǎn)，《條例》中也有所體現(xiàn)。
“以前我們會(huì)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合乎規(guī)范的抗震設(shè)計(jì)，但是很少會(huì)考慮到地震之后，建筑的應(yīng)急避難功能。”鄧烜坦言，所謂應(yīng)急避難功能，其實(shí)就是除了建筑結(jié)構(gòu)安全之外，災(zāi)后建筑的功能依然可持續(xù)、不中斷。“要保障災(zāi)后有水、有電、有能源，這就要求從設(shè)計(jì)開始，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)就要全面提升。”
鄧烜表示，應(yīng)急避難場(chǎng)所為保障避難人員基本生活需求，必須具備一些基本設(shè)施，比如醫(yī)療救護(hù)和衛(wèi)生防疫設(shè)施、應(yīng)急供水設(shè)施、應(yīng)急供電設(shè)施、應(yīng)急排污設(shè)施、應(yīng)急廁所等。“污水要有污水排水池，供水要有應(yīng)急供水池，供電要有備用發(fā)電機(jī)。但事實(shí)上，在設(shè)計(jì)的時(shí)候很少會(huì)考慮這些，因?yàn)椴唤?jīng)濟(jì)。”鄧烜表示，建筑要具備應(yīng)急避難功能，就需要全面提升設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，而提升設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)需要更多的現(xiàn)實(shí)支撐。他強(qiáng)調(diào)，建筑本身是一個(gè)集合體，因此建筑抗震需要集成化創(chuàng)新，在集成的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新更優(yōu)質(zhì)的建筑產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化，降低建造成本，使建筑抗震落地有效。
提升建筑抗震安全水平并非一朝一夕之功，需持之以恒，久久為功。在鄧烜看來(lái)，我國(guó)的建筑抗震如今已邁入新發(fā)展階段，災(zāi)后降低財(cái)產(chǎn)損失以及公共建筑避難功能的完善，將成為我國(guó)抗震防災(zāi)工作的重點(diǎn)方向。此外，存量房屋的加固改造、農(nóng)村建設(shè)工程的抗震設(shè)防也將極大促進(jìn)建設(shè)工程抗震防災(zāi)能力，降低地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。 | 