建筑结构抗震技术概述

  书剑子

  地震灾害和洪水、飓风等一样,是一种较为常见的自然灾害。全世界范围几乎每天都会发生大大小小很多次地震,虽然它们中的大部分强度低于人类的感觉。当地震发生后,震源断裂产生的能量以波的形式以地壳为传播介质向四周传播,包括纵波、横波和面波。对于震级较高的地震,地震波甚至可以围绕地球传播数圈,甚至能一定程度上影响到地球的自转周期。纵波的波动方向与传播方向一致,是压缩波,速度最快;横波的波动方向与传播方向垂直,是剪切波,速度次之;而面波则是沿着地表呈翻滚状传播的波,虽然跟在最后,但是对建筑物的破坏却最大。

  地壳包括力学性质迥异的各种岩石,此外,还有地表水、地下水、石油等液体,还包括断层、透镜体等界面,是复杂的非均质多相介质,地震波在传播的过程中,会与作为传播介质的地壳发生反射、折射、衰减等复杂的作用,振幅和卓越频率也随场地的不同而不同。不同弹性模量的介质会有选择地放大不同频率的波段,相当于一个带通滤波器,从而改变地震波的卓越周期。此外,坚硬的岩石上,振幅会较小,而深厚、松软的土层上,振幅会较大。

  日本位于亚欧板块和太平洋板块的交界处,属于著名的环太平洋火山带,地震和火山活动十分频繁。日本早在19世纪末期即已开始震灾预防研究。20世纪初,日本学者大森房吉认为水平最大加速度是造成地震破坏的重要因素,并提出近似分析地震动影响的静力计算法。

  静力法假定整个建筑结构是一个刚体随地面做刚体平移运动——即在地震作用下只随地面运动,其本身相对地面没有变形。根据牛顿第二运动定律,则结构各个部分的最大地震作用力即为该部分质量与地面运动最大加速度的乘积。该方法概念清楚,原理简单,第一次将力学理论引进到建筑抗震中,具有划时代的意义。

  但是静力法对于建筑结构为刚性这一假设,对于高度较低刚性较大的房子,基本符合实际,但是对于呈高耸状的烟囱、水塔等柔性结构,则误差比较大。建筑结构都由材料筑成,所有的材料受力后都会变形,任何材料其刚度都是有限的。建筑物根据其建筑材料的不同和形状的不同,其质量和刚度大小也不同。因此,不同的建筑物具有不同的自震周期。譬如跨度较小的农村单层砖房,其自振周期一般在0.1秒左右,大跨度桥梁、摩天大厦的自振周期能达到3秒以上。显然相同的地震对不同频率的建筑的作用力是不同的。在地震中,如果某建筑的自振频率恰好十分接近地震波的卓越频率(能量较大的频率成分),相对其他建筑结构将其遭受更大的地震作用力(共振效应)。

  为考虑到建筑自身自振频率的不同对地震作用的影响,20世纪40年代美国学者M.A.Biot首先提出从实测记录中计算反应谱的概念。即将大量实测的地面振动波分别代入单自由度动力反应方程,计算出各自最大弹性地震反应——譬如加速度反应,从而得出结构最大地震反应与结构自振周期的关系曲线,再将这些关系曲线作统计分析,取一条形状较为简单但是可以基本包络这些关系曲线的曲线,称为地震计算反应谱。然后按静力分析法计算地震反应。所以反应谱法仍属于等效静力法。但由于反应谱理论较真实地考虑了结构振动特点,计算简单实用,因此目前仍是各国抗震规范中给出的一种主要抗震分析方法。

  除了按照上述抗震计算理论,计算出合理的地震作用,从而设计出既经济又合理的建筑外,从很早开始人们就开始探索寻找更合适的结构来减少地震灾害。大家可能都有筛筛子的经验——筛子开始动起来,黄豆还在原地打转,黄豆上面的杂物几乎原地不动。日本学者大森房吉刚刚提出其静力理论后不久,1924年另外一个日本学者鬼头健三郎就提出了基础隔震的思想:即在整个建筑的基础下,放置一个能滚动的轴承或者一种在水平方向刚度很小但是竖直方向又能支撑整个建筑的重量的装置。直到1978年,美国学者Kelly和Eidinger 提出并实现了叠层橡胶支座的方法和技术后,这种新的抗震技术开始迅速获得大量推广和应用。并在历次实际地震中表现了良好的效果。我国广州大学周福霖院士及其科研团队长期在这一领域辛勤探索,取得了一定的成就。目前基于这一原理,已经发展起了夹层橡胶垫隔震、铅芯橡胶垫隔震、滑动摩擦隔震、滚动隔震层、支承式摆动隔震、滚轴隔震等各种新的抗震技术。

  世界各地已经建设了大量采用隔震技术的建筑结构。其中有不少经历过了实际地震的考验。1995年日本神户发生里氏7.2级的大地震。这栋试验性的隔震建筑是一栋3层的钢筋混凝土框架结构。基础与上部结构之间设置了8个高阻尼叠层橡胶隔震支座。监测数据显示,地震时,该建筑所在场地的峰值加速度达到0.273G,但是该隔震建筑的顶层加速度也只有0.273G,基本没有放大。与此形成对照的是:在这个实验性的隔震建筑相邻位置,还有一栋没有设置隔震基础的三层钢筋混凝土框架结构小楼作为对照,该小楼的顶层加速度被放大到了0.965G,地震过后,设置隔震基础的这个小楼安然无恙,而未设置隔震层的这个小楼产生了不少裂缝。

  1994年洛杉矶6.7级地震,31座医院严重破坏,9座医院局部破坏而疏散,南加州大学医院为地下1层,地上7层的隔震结构,地震中丝毫未损,没有一个花瓶摔下,医院周围建筑物普遍严重破坏,医院屋内人员竟然未意识到发生了强烈地震,各种设备未损坏,医院功能得到维持,成为救灾中心,对震后紧急救援起到了十分重要的作用。

  我国西昌市国税局宿舍楼有六层,采用了基础隔震技术。1996年,云南丽江发生7级强烈地震,在楼上居住的职工,只是感到轻微的晃动。而相邻的一幢常规抗震楼只有四层高,楼上居住的人摇晃十分厉害,惊慌失措往外逃跑。  地震对建筑的作用是个十分复杂的过程,人们对其的认识也在不断深入。除了从力的平衡的角度以外,还可以从能量平衡的角度出发。地震释放出了很大的能量,然后通过地震波传递到建筑结构中。在任何一个瞬间,输入结构的能量等于结构的动能、势能以及结构中耗散的能量之和。而势能与建筑的变形密切相关,建筑在变形、破坏的过程中,会耗散能量。地震波输入的大量能量在结构中耗散,造成了结构的破坏,威胁人们的生命财产安全。

  在日本的新泻地震后,工程师们调查发现,砖石结构和混凝土结构损伤较为严重,而钢结构建筑的震灾却较小,这得益于钢结构较好的延性。所谓延性,是指当力超过结构的承受能力以后,结构并不会忽然断裂,而是发生较大的变形。在变形的过程中,吸收并耗散了外界输入的能量,从而保障结构物内的人员生命安全。因此,工程师们设计建筑结构,不仅仅考虑到承载力,还要在构造上考虑结构的延性和整体性,防止建筑在地震来临的瞬间就发生毁灭性的完全倒塌。预制板中普遍采用经过冷拔处理的钢丝,虽然可以提高钢丝的强度从而节省材料,但是却降低了钢丝的延性。此外,采用预制板的建筑,其整体性远低于现浇钢筋混凝土板。吸取唐山大地震的经验,我国在90年代部分地区就明文禁止了不得采用预制板。在建筑抗震规范上,也对采用预制板的多层砌体房屋结构的抗震措施提出了一系列具体的技术要求。这些都是为了防止建筑物在地震中发生突然的脆性破坏从而伤害群众人参安全而设置的。

  如果能引入一种具有良好延性的装置,其能够吸收地震波输入的能量,使得能量在该装置中耗散,那么就减轻地震对建筑结构的破坏。在上个世纪70年代起,美国的科学家们率先提出在结构中设置软钢屈服耗能器。我们知道胡克定律:弹簧两端的力与其变形成正比。但是当力超过弹簧的承载能力以后,弹簧却无法回到原位,这称为塑性变形。塑性变形过程可以吸收大量的能量。当我们没有钳子但是却想截断一根粗铁丝的时候,我们往往在一个点往返反复折它,最后我们可以看到铁丝在那一点处变长了,变细了,同时释放出了很多热量。这就是塑性变形的一个典型例子。所谓软钢,就是一种承载能力比较低的钢,这样,它可以在结构承力构件还可以承受地震力的时候,已经率先发生塑性变形,将地震输入的能量耗散,从而保护了建筑结构。这是建筑结构延性设计的一个重要发展。

  此后,在世界范围掀起一股研究耗能减震技术的高潮,各种新的装置如同雨后春笋一般被发明出来,并不断被应用到工程实际中去。我国的学者们,也投入了这一领域的研究工作。沈阳市政府大楼、北京饭店等一大批国内具有代表性的工程也都纷纷采用了耗能减震技术。特别是对于已经有的建筑结构,当地震学家们认为某个地区发生破坏性地震的可能性可能比预先认为的大的时候,原先设计建造的建筑结构可能就不在满足抗震的要求。这个时候,把整个建筑拆除重建,显然是不经济的。但是,又无法直接增加受力构件来抵抗地震作用,怎么办?这个时候,耗能减震技术就可以大显身手。在原有建筑结构的相对变形比较大的部位安装上耗能减震的装置,可以既提高建筑的抗震能力,又能把对原有建筑的影响减少到最小,甚至施工过程都不影响原建筑的继续使用。

  除了上面介绍的利用金属的塑性变形来耗能外,还有各种其他的耗能方法。譬如利用干摩擦耗能的摩擦耗能器,利用粘性液体的粘滞液体阻尼器等等。我们知道现在比较高档的自行车上都安装了3个粘滞液体阻尼器,来耗散不平整的路面输入到自行车上的能量,从而使得骑车更加舒适。对于大跨度的斜拉桥等结构,往往采用半漂浮体系,计算表明,当大的地震来临后,桥梁的主梁位移很大。以前工程师们在梁和塔之间安装一个挡块来防止梁过大的位移,现在,大吨位的液体粘滞阻尼器可以更好地胜任这一工作。斜拉桥的斜拉索在较大的风速特别是风雨联合作用下,可能会发生较大幅度的振动,对行车舒适度和桥梁安全造成一定的影响。安装在索端的液体粘滞阻尼器可以有效地降低斜拉索的振动。世界上很多大型桥梁都采用了这一新技术,我国的长江三桥、杭州湾跨海大桥等现代化桥梁上,也都安装了一定数量的液体粘滞阻尼器。目前我国很多高校、科研院所在此领域做了一定的研究工作,但是,现在我国尚不具备高吨位液体粘滞阻尼器的生产能力和试验能力。

  墨西哥市长大楼塔楼高225米,共59层,2003年1月21日墨西哥地震7.6 级地震,引起墨西哥城大面积振动,造成2700个结构倒塌或严重破坏、13000座结构遭到破坏,但墨西哥市长大楼没有检测到明显的震害。

  除了从能量的角度外,还可以从建筑结构自身的相对振动入手。理论研究发现,如果一个结构,最上面自由度的自振频率与结构基底的正弦波的频率完全一致的话,则最上面一个自由度的振幅会大幅度增加,而结构的其他部分的振幅则因此而减小。人们利用这种特殊的“吸振器”,研制出调谐质量阻尼器:在高层建筑的顶层设置一个与建筑的第一阶自振频率相同的吸振器来吸收外界环境输入到建筑结构中的能量,并将其在吸振器内耗散。这一吸振器可以是一个由弹簧和质量块组成的振动系统,也可以是一个经过严格设计的特殊的水箱。目前世界上已经有很多高层和超高层建筑采用了这一技术,我国的南京电视塔是较早采用这一技术的电视塔之一。但目前工程界仍然对将一个相当于整个建筑质量的1%左右的重物放到数百米高空对整个建筑结构的安全性及经济性是否是一个最优的解决方式存在分歧。

  随着科学技术的飞速发展,各种新技术相互融合,急速地改变人们的生活。主动控制、半主动控制等新概念、新技术也迅速地被应用到土木工程抗震中来。人们利用磁流变液、电流变液、压电材料、磁致伸缩材料、形状记忆合金等智能材料,尝试设计智能建筑结构,使得在各种恶劣外界作用下,建筑结构能保持最佳的性能。美国、日本等国家已经有少数工程采用了这些新技术。科学家们正在孜孜不倦地进行研究,我们相信随着科学技术的不断进步,人们在地震灾害面前,将可以更好地保护自己。

(XYS20080529)


  一个土木工程师驳四川省教育厅对校舍倒塌原因的解释

  作者:书剑子

  校舍在地震中倒塌的原因何在,是一个极其专业及其严肃的问题。不深层次反思和改进,怎么对得起那些死去的花一样的生命?不尽快寻找出其中人祸的一部分,将一些应该为此承担起责任的人绳之以法,将存在问题的制度更正,怎么对得起中年丧子,而又已经早已做了绝育手术的学生家长?

  到目前为止,我们尚未看到任何一个部门出来反思和道歉,更别提承担责任了。我们只看到教育部急切地想把责任推卸给建设部。我们只看到一些权高位重的“专家”们看似很有道理,但是荒唐透顶的“技术解释”。

  教育厅是这些校舍的“业主”。学生在你的校舍里出了这么大的伤亡,无论原因如何,你都应该内疚,应该道歉,应该反思。其次,鉴定校舍的倒塌原因,应该由具备专业资质的工程师进行。一个教育厅的党官我想是不具备这个资质的。

  我们先看看其调查结果:四川省教育厅对倒塌校舍做了初步调查和评估,将倒塌原因归纳为以下几点:

  一、这次地震首先是超过了预计强度,学校校舍抗震难以抵御如此强烈的地震。

  二、灾情发生在上课期间,集体伤亡人数比较多。

  三、学生上课时集中在教室,楼面负荷大,疏散时又集中在楼梯间,这些走廊、楼梯相对来说是建筑比较薄弱的,所以造成了一定的损害。

  四、根据四川省教育行政部门提交的材料,四川省倒塌的相当多的校舍建筑时间比较长,校舍陈旧落后,这也是导致部分校舍垮塌的重要原因。

  五、学校的建筑在抗震方面本身就存在着设计方面的先天性缺陷。

  很多院士级别的建筑抗震专家,也在为某些人背书,反复向公众强调“震级高、烈度大”甚至可以误导大众对抗震的理解!我不想驳斥他们,因为对于专业工程师来说都不屑于驳斥!如果这些专家们还有良心,请他们自己打开他们自己作为委员制定的《建筑抗震设计规范》,看看第一页是如何写的。当然这些专家平时都忙着喝酒吃饭拉项目,可能记忆力衰退了,那我不妨给他们读一下。读者们也别总被专家乍乎得不敢说话,其实有些基本问题,还是可以澄清的。

  首先我国《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2004)中,将建筑根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类和丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑。乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或者需要尽快恢复的建筑,丙类建筑应属于除甲乙丁以外的建筑,丁类建筑属于次要建筑。

  《建筑工程抗震设防分类标准》对学校建筑的抗震要求如下:教育建筑中,人数较多的幼儿园、小学的低层教学楼,抗震设防类别应划为乙类。这类房屋采用抗震性能较好的结构类型时,可仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。

  因此,可以看到我国目前的技术规程,对校舍的抗震要求是不比普通民用建筑低的(甲类一般都是特殊建筑,譬如核电站、生化实验室、重要化工厂、通信中心等建筑),而“专家”们对这一点避而不谈,却“呼吁”我国在灾后重建中可考虑“提高”学校的抗震设防水平,其用意,路人皆知!

  然后我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)要求如下:

  1.01按本规范进行抗震设计的建筑,其抗震设防的目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损失或者不需要修理可继续使用,当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或者不需要修理仍然可以继续使用,当遭受高于本地区抗震设防烈度预计的罕遇地震影响时,不至于倒塌或者发生危危及生命的严重破坏。

  1.02 抗震设防烈度为6度以上地区的建筑,必须进行抗震设计。

  3.1.3 各抗震设防类别的建筑设防标准,应符合下列要求:

  1甲类建筑,地震作用(设计值)应该高于本地区设防烈度的要求,其值应按照比准的地震安全性评价结果确定。抗震措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应该按照本地区设防高一度的要求。

  2 乙类建筑,地震作用(设计值)应该符合本地区设防烈度的要求。抗震措施,当抗震设防烈度为6~8度时,应该按照本地区设防高一度的要求。

  根据我国现行的《建筑抗震规范》要求,四川九寨沟和松潘设防到达8度,设计基本地震动加速度值为300gal(0.3G)。成都、汶川、北川、都江堰、雅安等地,设防为7度,设计地震动加速度值为100gal(0.1G)。

  如何具体在设计上实现上面的要求呢?我国目前的设计要求实现“三水准两阶段”,前面上的三个层次,就是通俗说的“三水准”,其要求用“两阶段”设计来保证。

  第一阶段为结构设计计算阶段,主要任务是承载能力计算和一系列基本抗震构造措施设计。确定结构方案和结构布置,用小震作用计算结构弹性位移和构件的内力,并用极限状态法设计各构件(譬如确定配筋或者确定型钢类型),同时进行结构的抗震变形验算,按照延性和耗能要求,采用相应的构造措施。这样就基本可以做到保证前面所说的“三水准”中的前两个水准:小震不坏,中震可修。

  第二阶段为验算阶段,主要对抗震有特殊要求或者对地震特别敏感、存在大震作用时容易发生灾害的薄弱部位进行弹塑性变形验算,要求其值在避免结构发生倒塌的范围内。如果层间位移超过允许值,认为结构可能发生严重破坏或者倒塌,则需要对薄弱部位采取必要的措施,直到满足要求为止。

  通过计算和构造措施,通过弹性阶段的设计计算和塑性阶段的验算,实现“小震不坏,中震可修、大震不倒”的抗震要求。

  看完以上,我想对于“这次地震首先是超过了预计强度,学校校舍抗震难以抵御如此强烈的地震”这一点,大众已经有了自己的理解。实际通过航拍图像也可以看见,即使是震中附近,也有很多相对正规的房子,依旧挺立,少数房子甚至还完好无损!日本阪神地震的时候,处于震中的很多高层建筑,连玻璃幕墙都没坏一块玻璃!

  很多人上了专家的当,以为如果是个地区设防是7度,一旦烈度超过7度,哪怕是8度,由于8大于7,所以当地建筑就该倒得光光的。没倒塌的,都是质量超级好的。这是极其错误的认识!因为首先工程师在设计过程中,都是偏于安全设计的。几乎每一个环节,都留有余量;其次,达到或者略微超过设防的地震,设计要求是要求“不发生损坏或者经过修理可以继续使用”,而不是倒塌!设计要求,罕遇大地震来临时,也能保证建筑结构发发生倒塌,以保证人员安全!这一点,是专家们十分清楚但是刻意误导的!

  关于结构设计往往留有很大的余量的最典型的例子为意大利的瓦伊昂水坝。该坝为双曲拱坝,坝高达262米,坝顶弧长190.5米,壁厚才19.7米!在1963年10月9日的时候,其库区发生了一次严重的山体滑坡事故,滑动范围长1.8公里,宽1.6公里,体积大到27亿立方米!这么巨大的一个滑坡体,以迅雷不及掩耳之势,从高处冲进水库,整个水库几乎瞬间被填平,水库的水宛若海啸一般冲向大坝,越过坝顶,扫荡了下游的峡谷,电站顷刻作废,2000多人死亡。

  但是,大坝却奇迹一般安然无恙!事故以后根据研究人员模拟的结果,当时作用在大坝上的作用力达到设计值的8倍以上!因此工程结构,往往都有相当的安全储备余量!

  至于四川省教育厅的第二点:灾情发生在上课期间,集体伤亡人数比较多。我实在难以理解这些高官们的智商。前面说的是“校舍倒塌原因”,而这个第二点只能解释为什么伤亡大,并不能解释为什么“校舍倒塌”。

  他们的第三个原因,跟教育部一样。教育部的新闻发言人(可惜他历次都是丑闻发言人),称是因为学校人多荷载大。作为一名结构工程师,我强烈抗议!这样一来,似乎责任是结构工程师的了。实际上,结构工程师在设计任何建筑的时候,都会按照该建筑物的使用目的,合理地考虑了荷载的大小,而且还考虑到一些小概率的,不同的荷载同时作用时,也能保证建筑结构完全处于使用状态下(远远没达到极限状态下,跟倒塌还差十万八千里)。如果连教室荷载大都没有考虑到的话,就应该把这个设计人员送进监狱,再菜的结构工程师也没这么菜的!我国现行《建筑荷载规范》,教学用房的荷载设计不低于200公斤每平方米,楼梯阳台等人群疏散要道,荷载不低于300公斤每平方米。实际结构设计人员设计的时候,一般都还要在此基础上提高,因为这仅仅是最低要求。每平方米能站几个学生,一个学生多重,大家可以自己计算计算。

  关于第四点,倒塌的相当多的校舍建筑时间比较长,校舍陈旧落后,这是原因,但是我们更应该思考的是这个问题背后可能存在什么原因。难道一句“符合当时技术规范,但是不符合现在技术规范”,就什么问题都没有了吗?

  关于第五点“学校的建筑在抗震方面本身就存在着设计方面的先天性缺陷”我又要强烈抗议。不检查施工问题和是否有吃回扣等腐败问题,而把责任朝设计人员身上推。或者朝“目前建筑抗震科学的技术水平”上推。作为一名工程师,我是强烈抗议的!死了这么多学生,不管是设计还是施工原因,都要追查到底!不是说设计存在先天性不足,就大家都没事。首先审查设计图纸,如果有问题,该处理就处理。但是如果设计没有问题,就该查一查施工,特别是工程款的来龙去脉了吧?我在前面几篇博文中已经说得很清楚了,老教学楼的粉碎性倒塌造成的惨重的伤亡,是因为国家对公共建筑管理的漠视,新教学楼的倒塌造成的人员伤亡,有相当一部分是由于各个环节的腐败!

  学校的基建中有多少水分,是业内尽人皆知的公开秘密。在目前大跃进式的高校新校区建设和老校区改造中,腐败更为突出和严重。检察机关指控,2000年5月至2006年4月,李海婴在担任武汉理工大副校长、校园建设指挥部常务副指挥长职务期间,利用其分管招生工作的职务之便,将该校违规招生收取的847.5万元费用隐瞒贪污,将440余万元挪用借给他人从事经营。检察机关还指控,李海婴利用分管招生、基建之便,接受招生中介、基建工程方贿赂214.5万元、美元2万元、港币4万元。

  问题的根本,在于教育经费的不足和国家对公共建筑管理的漠视。这一点,想让官员们公开说出来,无疑与虎谋皮!

  我近期总结专家言论,发现专家言论可以分为三大类:

  第一类甘愿做棋子,为了个人目的,说违心的、完全不符合其专业水准的话。其言论在专业上不堪一击。但是他们不在乎,对他们自己的利益来说,这叫做“弃子”,挨点砖头没关系,那些都是虚的。他们可以很快获得其他的实惠。

  第二类内心很不平静。但是奈何身处江湖之险,所以只能避实就虚,都圈子说没用的废话。

  第三类最为可怕:他们表面上好像仗义执言,听起来似乎很解气,但是都经过很巧妙的包装,对他们自己的现实利益一点都不影响。相反,仗义执言以后,往往就开始“呼吁”,为自己造势。不出我所料,要不了多久,他们就可以获得大笔的科研经费继续他们的“研究”,或者大幅度开始推广他们的技术。说白了,还是为了他们自己的名利而已!如果他们在自己的名利的同时,也为科学技术的进步做了贡献也好“双赢”。可问题是,由于国内的科研体制的种种弊端,他们的研究不会有多少成果,他们的工程,内行看往往也问题多多。

(XYS20080528)


  学校建筑抗震设防不足谁之过?

  作者:书剑子

  到目前,救人工作已经基本结束,活人已经不可能救出来一个了,天气这么热,动作再慢点,死尸都拉不出来完整的了。国内网民们开始有“秋后算账”的意思了。于是,一些很合时宜的专家权威发言出现了。

  首先是我国最权威的工程抗震学家,中国科学院院士,周锡元老先生站出来向全国人民娓娓讲述他的专业知识。这位老先生我是知根知底的,此先生最值得骄傲的是他没上过大学,从中专毕业以后,跟一个当时的年轻科学家当助手,深受该教授喜爱,自学成才,最后没辜负希望,成为院士。这是我国土木工程界的一段佳话。虽然是中专学历,既然是院士了,代表我国工程抗震界的最高水平,肯定不差。老先生引经据典,拿美国1933年美国长滩地震举例子。来证明“校舍建筑抗震能力差是世界性的普遍问题”。同济大学某院士,(因为我忘记保存网页,没有原文,也不敢100%确定我印象中的名字是准确的。防止点错名字引起不必要的纠纷和给无辜者带来负面影响,辜且不点名。如果有网友正好看到这条新闻,请给我提供链接。)其在接受某报采访时表示(大意):“这次地震震级高,震源浅,震中附近烈度高,而当地设防为7度。所以这些学校倒塌完全正常。更何况这些学校很多房子还是70年代、80年代的老房子,设防标准差,想不倒塌都难,日本新泻地震,美国长滩地震,台湾集集地震,也都造成了大量学校的损毁”。总之,这样的学校倒塌了是正常的,是合理的。不光我国倒,美国、日本也倒。跟周老先生的观点有异曲同工之妙!这就是我们纳税人花那么多钱养的专家的结论。

  那么我很想请教请教两位老先生,美国的学校倒塌造成多少人死亡?是脆性破坏还是延性破坏?是地震发生的数秒内就倒塌,还是坚持了一段时间后才倒塌?您老不是院士吗,水平高,给我们多披露点细节好不好?

  如果两位老先生是被记者妖魔化了,我建议两位老先生起诉记者,如果这些话确实是从自己的嘴巴里吐出来的,就要承受人们的诘问。没胆量说真话,可以选择闭嘴!

  与唐山大地震同一时期,墨西哥也发生了震级相当的一次大地震。也造成重大经济损失和大量建筑的破坏,但是死伤人数,只有唐山大地震的不到百分之一。日本也多次发生强烈地震,但是一般死伤人数都很少,包括院士们列举的两次新泻地震,虽然造成大量的学校建筑损坏,甚至倒塌,但是人员伤亡并不是十分严重(与中国这次比)。这些专家院士们,刻意强调日本新泻地震中的学校损毁严重,但是却对教学楼是什么模式的损毁、损坏到什么程度、损毁带来的人员伤亡,有没有活埋成百上千的学生等关键问题避而不谈,是学识不够不了解那么多细节,还是有特殊的不可告人的目的?有兴趣的读者可以把上世纪全世界的破坏性地震的震级、震中烈度、伤亡人数等列成表格,我想大家会被这次四川地震如此高的伤亡人数所震惊!如果说上世纪70年代唐山地震伤亡巨大是因为我国贫穷,所以建筑设防低,可以谅解的话,那么今天的四川地震,死亡超过5万人,伤残超过20万人,则是我国的国耻!为我国的贫富差距和政府在教育和公共安全上的不作为,在历史上留下耻辱的印记!

  教学楼分为两种,一是新建的,二是早期建筑。我分别谈谈:

  对于早期建设的教学楼,多数采用预制板,砌体中没有配筋,也没有圈梁和构造柱。完全不符合我国现行的建筑抗震规范要求。预制板往往采用经过冷拔处理的钢丝,虽然强度大,但是延性差。其断裂呈脆性断裂,这样的房子,往往在地震来临的数秒时间就轰然倒塌,根本没有逃生时间。为什么这样不符合当地抗震设防标准的教学楼没有及时加固?实际上,这样说其实要求确实太高了一点,因为目前我国还有一部分学校,教学用房还是危房甚至连遮风避雨都无法做到,谈何抗震设防?

  学校的建筑不合格,造成的重大人员伤亡,应该由谁来承担责任?答案毫无疑问,是政府!负责公共建筑的政府机构是建设局。那么,为什么建设局仅仅审批新建筑,而对不达标的已有建筑不提供任何意见?学校的建筑所有权属于国家,建设局作为国家建筑主管机构,对此应该负有不可推卸的责任!

  建设局负责一切政府、国有企业、国有医院等国有建筑资产的管理,就应该及时按照相关技术规程,组织相关技术力量对这些公共建筑进行技术鉴定。不合标准的,应该出具鉴定意见,然后提交相关管理部门。譬如学校建筑,在查出教学楼达不到本地区的抗震设防标准后,应该向当地教育主管部门汇报。当地教育主管部门逐级汇报到教育部,再由教育部汇总,做好预算后报国务院和全国人大。如果做到这一点,那么教育主管部门和公共建筑管理部门就没有责任,否则,急猴猴地用“建筑抗震设防不合格”来搪塞,是不负责任的。如果把预算报到国务院和人大,但是得不到经费,那么就是人大和国务院的责任。总之,冤有头债有主,任何辩解都是徒劳的!任何搪塞的借口,都愧对数千师生的亡魂的!

  而近些年来新建的教学楼,一般都是经过正规设计的,理应符合抗震设防要求。但是根据一些幸存者描述的情况和现场照片看,现在急于用烈度超过设防烈度来证明这些倒塌的教学楼没有质量问题,恐怕底气不足。绵阳市的教育局急于出面否认可能有豆腐渣工程,很难让人信服。一个教育界的党官,这么武断地对建筑质量下结论,恐怕不合身份也难以服众。此时,这些倒塌的教学楼是否是豆腐渣工程,下任何结论都为时过早,人们有权力等待获得专业的鉴定意见。

  强势政府机构的豪华的大楼、每年天文数字的公车、公费吃喝、公费旅游消费,对比寒碜得可怜的教育经费、岌岌可危的农村教学用房、废墟下的累累白骨,这是政府洗刷不掉的耻辱。为什么都是祖国的花朵,一些人就可以在现代化的学校享受阳光雨露和素质教育,一些人就得在连生命都不能保障的房子里,接受质量远远低于同龄人的教育,最终连命都丢里头去?

  人已经死了,也无法复活。指责再多,批评再多,也不能复生。但是真心希望政府能认真反思,切实做好工作,避免悲剧在以后发生,如果能这样,这些孩子们的血也没有白流。希望政府能启动灾区的建筑鉴定工作,对于有可靠证据证明存在较为严重质量问题的工程,要严厉处罚!同时完善公共建筑的安全管理,形成一个法律制度,来保障公共建筑的安全。不至于出了问题,谁都没责任,责任都是老天爷的。

  这么多年来,我国的教育经费投入严重不足,很多学校别说不能抗震,就是不地震,房子也摇摇欲坠。与此同时,政府强势机构的大批高档楼堂会馆雨后春笋一般,在神州大地上神奇地崛起。在全国人民的一片骂声中,屹然挺立!这次终于用数千师生的鲜血做了最惨烈的控诉,对比之下,令人寒心。想起阜阳这个贪官辈出,灾难不断的地方,日本友人捐款建造小学后,却发现当地政府大楼十分豪华,于是生气地质问当地政府为什么有钱修政府大楼却没钱建造小学。当地政府官员给出了一个符合中国特色的极其有专业水准的答案:“因为建造学校的资金与建设政府办公楼的资金来源不同”。

  还有件比较可笑的事情。政府屁大的事总喜欢说启动什么应急预案。我倒很好奇他们的预案是什么鸟东西,为什么就这么神秘,不但普通百姓就是看不到,专业人士也看不到。如果真的有这么一个预案的话,那么各相关单位平时就要学习、准备。这样一旦突发事件来临,各单位才能按照预案有条不紊地进行,这是显然的道理。难道紧急事件发生了,各单位再搬出比字典还厚的紧急预案学习研究?

  如果我国真的有强地震救灾预案的话,我想,起码会包含这样几个方面:国民救灾防灾教育、学校救灾防灾教育、灾害信息情报系统(遥感图片等信息,好在最短时间内提供给决策者作为决策依据,这次地震过去都40个小时了,都拿不出来一个遥感图片,使得前线指挥部的决策缺乏情报支撑,根据某位搞遥感的院士的博客披露,遥感图片千呼万唤始出来,更多地是因为管理上的各种陋习而不仅仅是因为天气问题)、灾后通讯恢复预案、灾后交通恢复预案、灾后次生灾害预报及减灾、灾后急救及灾害医学、新闻采访制度等等分项,那么必然有一系列出版物以及相关科研课题,以及相关单位的吸收、消化、准备。所有参与工作的人,那么参与救灾的大部分人员,都是按照他事先获得的与他的工作和层次相匹配的预案开展工作。可是南方雪灾也好,地震抗灾也罢,实际情况是这样的吗?找几个来问问政府预案要求他们怎么做的?问问他们是否见过什么政府预案?在这样的情况下,媒体动辄煞有其事地说什么“政府启动紧急预案”,总觉得耳朵那么不舒服。

(XYS20080522)


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