四川省宜賓市在建和已建成裝配式建筑震后狀況調查報告

    2019年6月17日宜賓6.0級地震發生后，為及時了解宜賓地區裝配式建筑的現狀，進行震后評估以保障人民生命財產安全并總結經驗、教訓，為進一步推進裝配式建筑發展提供支撐，四川省住房和城鄉建設廳組織專家組于2019年6月20日至6月22日對宜賓地區在建和已建成裝配式建筑的震后狀況開展了全面調查。
    一、617宜賓6.0級地震基本情況
    據中國地震臺網正式測定：6月17日22時55分在四川省宜賓市長寧縣（北緯28.34度，東經104.90度）發生6.0級地震，震源深度16千米。自617地震以來，截止6月24日上午9時，宜賓長寧和珙縣交界附近區域（北緯28.40度，東經104.80度附近）共發生余震3級以上45次，4級以上8次，5級以上2次。6.17地震烈度分布圖如下：

    圖1 四川長寧6.0級地震烈度圖

    根據四川省地震局提供的地震波記錄，“51YBT”地震監測站位置北緯28.71度，東經104.57度(圖2，其中紅色五角星為震中位置)，該監測站記錄的地震動峰值加速度為59.0cm/s²。本次調查的裝配式建筑抗震設防烈度均為7度（0.1g）。《建筑抗震設計規范》（以下簡稱《抗規》）5.1.2條表明，7度區0.1g時程分析所用地震加速度時程的最大值：多遇地震（小震）為35cm/s²，設防地震（中震）為100cm/s²，即本次地震峰值加速度介于7度（0.1g）小震設計加速度和中震設計加速度之間，是小震的1.68倍。

    圖2 震中和監測站分布圖

   

圖3 6.17地震“51YBT”監測站實測地面運動加速度記錄

   

圖4 51YBT監測站記錄反應譜

    由圖4可得，本次地震中短周期的建筑地震影響系數較大。
    二、本地調查的裝配式建筑概況
    本次調查的裝配式建筑均位于宜賓市敘州區，金沙江以北，距離震中50公里左右，該區域地震烈度接近6度。距離最近的地震地震監測站為“51YBT”監測站，該監測站距離項目一~三約11公里，距離項目四~六約4公里。本次調查項目、震中和地震地震監測站“51YBT”分布詳圖5和圖6。

      

    圖5 裝配式建筑及51YBT監測站分布圖   

圖6 裝配式建筑、震中和“51YBT”監測站分布圖

    本次調查的裝配式項目基本信息詳表1。

    表1 裝配式項目基本信息表

               注：“*”項數據由各建設方提供。
    三、調查情況
    在宜賓市住建局和四川仁銘住宅工業技術有限公司的大力支持下，2019年6月21日調查組對在表1所列的6個裝配式混凝土建筑（同一項目中同類型的若干棟建筑視為一個）的現狀進行了詳細的調查，情況如下。

    1、項目一

   （1）工程概況

    該項目距震中直線距離約51公里。共4層，建筑高度為14.7m，建筑面積約為1350㎡，獨棟辦公樓。結構形式為裝配整體式剪力墻結構，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g，設計地震分組為第二組，建筑場地類別Ⅱ類，特征周期為0.40s，多遇地震時水平地震影響系數最大值為0.08。建筑抗震設防類別為標準設防類。目前已竣工并已投入使用。實景圖詳圖7，標準層平面布置圖詳圖8、圖9，墻板拆分圖詳圖10。

    圖7 項目一實景圖

   

圖8 標準層建筑平面圖   

圖9 標準層結構平面圖

   

圖10 墻板拆分圖  

   （2）裝配式建筑實施情況

    該項目預制構件類型有：承重PC墻板（考慮其承擔豎向和水平荷載）、預制疊合梁（僅連梁）、預制疊合板、預制樓梯、預制女兒墻、預制空調板，非承重PC墻板（不考慮其承擔豎向或水平荷載）。部分內隔墻采用泡沫混凝土輕質條板，局部窗下墻為砌體填充墻，其余隔墻為非承重PC墻板(部分墻板內局部埋設了聚苯板)。裝配率為：68.2%。非承重PC墻板和承重PC墻板連接節點圖詳圖11。保溫做法為內保溫砂漿。  

               

    圖11 PC墻板連接典型節點圖  

   （3）調查情況及分析

    調查組查看了辦公樓外立面、1~4層所有房間，全面調查了樓面板、墻體及墻端節點、樓梯間和隔墻面等部位，調查結果詳圖12~15。   

    圖12 外墻、梁和樓梯

 圖13 主次梁、疊合板

  圖14 外墻裂縫 

圖15 輕質隔墻裂縫 

    根據現場情況和對住戶及建設方的查訪，該裝配式項目在經歷617地震后，主體結構構件及其連接部位均未發現開裂現象，主體結構完好。本次調查還發現：二層和三層西側外墻右上角在戶內一側發現細微斜裂縫（詳圖14左圖和右圖），該裂縫在地震后產生，裂縫開展僅在內側保溫砂漿內，預制混凝土墻板未見裂縫；該墻板窗下區域由砌體砌筑而成，砌體和墻板之間連接縫處裝飾面脫落（詳圖14中圖），該處開裂地震前已產生，地震后裂縫加劇。保溫砂漿開裂墻板在結構平面圖位置詳圖10（圖中左側橢圓內墻板），該墻板立面圖詳圖16左圖。盡管該裂縫未延伸至混凝土內(詳圖16右圖)，但裂縫是在地震中產生。

    圖16 保溫砂漿開裂PC墻板立面示意、裂縫處剔開后現場圖片   

    圖15為輕質條板隔墻裂縫，裂縫開展位置為：條板頂和梁交界處、條板與條板交界處、條板和主體墻體交界處等。該類裂縫出現在地震前，業主曾對其進行過處理，但處理結果不理想。建議對輕質隔墻類型選用及連接方案上進行研究改進。

    2、項目二

   （1）工程概況

    該項目距震中直線距離約51公里。共3層，建筑高度為10.8m。建筑面積約為1300㎡。獨棟宿舍樓。結構形式為裝配整體式框架結構，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g，設計地震分組為第二組，建筑場地類別Ⅱ類，特征周期為0.40s，多遇地震時水平地震影響系數最大值為0.08，建筑抗震設防類別為標準設防類。目前已竣工并已投入使用。實景圖詳圖17，相關施工圖詳圖18~20。

    圖17 項目二實景圖     

   

圖18 標準層建筑平面圖

   

圖19 標準層結構平面圖

   

圖20 PC墻板平面布置圖  

   （2）裝配式建筑實施情況

    該項目預制構件類型有：預制框架柱，預制疊合梁、預制疊合板、預制樓梯、預制女兒墻，非承重PC墻板。非承重PC墻板不和梁相連，僅和豎向構件（柱或相鄰墻板）通過300~600mm寬現澆帶相連。內隔墻除了非承重PC墻板外，局部為砌體填充墻。裝配率為：67.9%。

   （3）調查情況及分析

    調查組查看了宿舍樓外立面、1~3層部分房間，全面調查了樓面板、柱及柱端節點、梁柱節點、主次梁節點、非承重PC墻板及墻板間節點、樓梯間等部位，調查結果詳圖21~22。

    圖21梁柱節點、樓梯、反打PC外墻板

圖22 外墻

     根據現場情況和對住戶及建設方的查訪，該項目室內砌體填充墻和表層抹灰均無破壞，柱腳、梁柱節、主次梁節點、樓板、非承重PC墻板、樓梯未發現裂縫，主體結構完好。外墻面非承重PC墻板和梁的水平交接處、墻板與柱子和墻板間交接處發現外墻涂料開裂和脫落，裂縫和脫落現象在地震前產生。豎向裂縫處結構構造示意圖詳圖23。初步分析開裂原因為室外氣溫變化造成墻板的變形導致接縫處涂料開裂。建議加強墻縫建筑構造節點研究和改進。

圖23 非承重PC墻板與柱子和PC墻板間連接示意

    3、項目三

   （1）工程概況

    該項目距震中直線距離約51公里。本次調查了12~14棟所有樓層。建筑功能為商業，均為3層，高度17.15m。12~14棟樓總建筑面積約為0.9萬㎡。結構形式為裝配整體式混凝土框架結構，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g，設計地震分組為第二組，建筑場地類別Ⅱ類，特征周期為0.40s，多遇地震時水平地震影響系數最大值為0.08，建筑抗震設防類別為標準設防類。目前已竣工，部分商戶已入住裝修。實景圖詳圖24，標準層平面布置圖詳圖25、圖26。  

 

    圖24 凱悅金沙商業實景圖    

   

圖25 標準層建筑平面圖

圖26 標準層結構平面圖 

   （2）裝配式建筑實施情況

    該項目12~14號樓預制構件類型有：預制框架柱、預制疊合梁、預制疊合板、預制梯梁、預制樓梯、預制女兒墻，隔墻為砌體填充墻。裝配率為：49.8%。

   （3）調查情況及分析該項目為清水交付。調查組查看了12~14號樓1~3層所有房間，查看了樓面板、預制柱及柱腳節點、梁柱節點、主次梁及節點、樓梯間和隔墻面等部位，調查結果詳圖27~29。

    圖27 梁、板、柱現場圖

圖28 柱腳、梁柱節點和主次梁節點圖片

圖29 鋼連廊牛腿、柱腳、主次梁節點圖片   

    根據現場情況和對住戶及建設方的查訪，該裝配式項目在經歷617地震后，柱腳、梁柱節點、主次梁節點、疊合板和現澆帶之間均未發現裂縫，砌體填充墻未發現破損，主體結構完好。

    4、項目四

   （1）工程概況該項目距震中直線距離約51公里。本次調查了該項目的7號樓部分樓層。地上6層，大屋面高度18.0m。總建筑面積約為0.3萬㎡，建筑功能為住宅。結構形式為裝配整體式混凝土框架結構。本工程抗震設防烈度7度，設計基本地震加速度值0.10g，多遇地震水平地震影響系數最大值0.08，框架抗震等級三級。該項目2018年底竣工，現住戶已入住。實景圖詳圖30，標準層平面布置圖詳圖31、圖32。

    圖30 項目四實景圖    

   

圖31 建筑平面圖

   

圖32 結構平面圖

   （2）裝配式建筑實施情況

    該項目預制構件類型有：預制框架柱、預制疊合梁、預制疊合板、預制梯梁、預制樓梯，隔墻為砌體填充墻。裝配率為38.6%。

   （3）調查情況及分析

    該項目為清水交付，部分房屋住戶已入住。調查組抽查了1層、3層和5層中部分房屋，查看了樓板、梁柱節點區、柱底、墻面、樓梯間和外墻墻面等部位，均未發現裂縫、連接處破壞或飾面脫落的情況。調查結果詳圖33。

    圖33 樓梯間和外墻飾面

 圖34 自主裝修對隔墻的破壞現場圖片

    根據現場情況和對住戶及建設方的查訪，該裝配式項目在經歷617地震后，砌體填充墻未發現裂縫，建筑室內面層未發現脫落，柱腳、梁柱節點、主次梁節點、樓板、樓梯梯梁和梯板未發現裂縫，主體結構完好。房屋交付后小業主裝修時對砌體填充墻有不同程度的破壞，可能會帶來安全隱患，詳圖34。外圍護體系和一體化裝修能改善該情況，建議推廣一體化精裝交付。

    5、項目五

   （1）工程概況

    該項目距震中直線距離約51公里。建筑功能為住宅，樓層數30~31層，高度90.00m~93.00m。2~4號樓為裝配式建筑，總建筑面積約為5萬㎡。本次抽查了3號樓部分樓層。結構類型為剪力墻結構，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g，設計地震分組為第二組，建筑場地類別Ⅱ類，特征周期為0.40s，多遇地震時水平地震影響系數最大值為0.08，建筑抗震設防類別為標準設防類。目前已竣工入住。實景圖詳圖35，標準層平面布置圖詳圖37、圖37。

    圖35 項目五實景圖     

   

圖36 標準層建筑平面圖     

   

圖37 標準層結構平面圖

   （2）裝配式建筑實施情況

    該項目2~4棟樓板采用預制疊合板，樓梯采用預制樓梯，隔墻為砌體填充墻，裝配率為15.5%。

   （3）調查情況及分析

    調查組抽查了3號樓中1層、2層、3層、16層、18層、29層和30層中部分房屋，查看了樓板面、樓板底、墻面、墻角、樓梯間和外墻墻面等部位，均未發現結構裂縫或飾面脫落情況。調查結果詳圖38~39。

    圖38 地面、天花板和墻面圖片   

圖39 墻角、樓梯和外墻   

    根據現場情況和對住戶及建設方的查訪，該裝配式項目在經歷617地震后，未發現砌體填充墻和表層抹灰開裂現象，建筑面層未發現脫落，建筑外墻裝飾面完整，樓板板頂和板底無開裂現象，主體結構完好。據建設方和物管統計，2~4號樓交房至今未接到業主方關于樓板開裂情況的投訴，值得注意的是，采用現澆樓板的其余樓棟，地震前業主方投訴樓板開裂情況較多，詳圖40~41。

    圖40 現澆板開裂現場圖片一
   

圖41 現澆樓開裂現場圖片二   

    6 、項目六

   （1）工程概況

    該項目距震中直線距離約52公里。1~2#樓為裝配式住宅建筑，1#樓預建33層，已建5層，2#樓預建33層，已建8層。1~2#樓總建筑面積約為4萬㎡。本次抽查了1#和2#樓部分樓層。結構類型為剪力墻結構，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g，設計地震分組為第二組，建筑場地類別Ⅱ類，特征周期為0.40s，多遇地震時水平地震影響系數最大值為0.08，建筑抗震設防類別為標準設防類。目前在建中。實景圖詳圖42，標準層平面布置圖詳圖43。  

    圖42 項目六實景圖

圖43 1~2#樓標準層結構平面圖  

   （2）裝配式建筑實施情況

    該項目1~2#樓板采用了疊合板，預制樓梯，隔墻為砌體填充墻，裝配率約為18.0%。

   （3）調查情況及分析

    該項目為在建項目。調查組排查了已施工樓層的疊合板、樓梯和剪力墻，并對在建樓層的施工情況進行詢問查看。調查結果詳圖44~45。

    圖44 已施工疊合板和樓梯

 圖45 疊合樓板施工情況

    該裝配式項目在經歷617地震后，已建主體結構完好，現場施工并未受到地震影響。該項目樓板采用雙向疊合板，疊合板之間連接形式為后澆帶形式接縫，但是樓蓋支模方式相對傳統現澆結構并無太大差別，施工現場組織仍延續傳統的現澆結構做法。
    調查結論
    2019年6月17日宜賓6.0級地震后，調查組對在建和已建成的6棟裝配式混凝土建筑（2棟低裝配率高層建筑，4棟高裝配率多層建筑）進行了詳細的調查。得出以下結論：該6棟裝配式建筑抗震設防烈度為7度（0.1g），所在地區在本次地震中的地震烈度接近6度，地面峰值加速度約為59cm/s²，在經歷該次地震及多次余震后，所調查的裝配式建筑保持了主體結構完好，PC構件之間的連接部位未發現破壞現象。對于自振周期小于0.4s的項目一和項目二，在“51YBT”監測站測得的地震波作用下，其地震影響系數大于0.08（7度小震αmax），基底剪力和傾覆力矩均大于小震設計計算值，達到了抗規1.0.1條“小震不壞”的設防目標。由于本次調查的裝配式建筑所在地區的地震烈度較低，裝配式結構在設防烈度下未得到直接檢驗。

    除了和地震相關的問題，本次調查還有以下發現：

    1、該地區輕質條板隔墻推廣使用情況不理想；

    2、雙向出鋼筋疊合板現場的施工工藝的發展滯后；

    3、一體化裝修集成度有待提高；

    4、疊合板的使用有效的降低了因施工原因造成的樓板開裂風險。

    針對以上問題建議：

    1、加強對輕質隔墻的系統性研究；

    2、加強對裝配式裝修技術的研究，推廣一體化裝修技術；

    3、對于非承重PC墻板，當采用嵌入主體并和主體構件連接時，設計時建議考慮其對主體結構的影響。

    報告執筆：吳靖

    調查組成員：張瀑，四川土木建筑學會；吳勇，西華大學；吳靖，中建西南院。

    報告日期：2019年6月25日

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    原標題：地震中的裝配式建筑——宜賓市裝配式建筑震后調查報告

 

本文來源：建筑工業化裝配式建筑網   文徑網絡數據中心：劉紅娟 尹維維 編輯   劉真 方俊 審核

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