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云南农村民居梭瓦震害现象的研究 　　【摘要】梭瓦、坠瓦是云南农村房屋在地震中最常见的震害现象，常常导致人民的财产和生命损失。本文分析了云南农村房屋梭瓦的原因，并从原因入手，结合传统建造工艺和现代加固技术，提出了减少农村民居梭瓦的有效措施。 　　【关键词】农村民居；抗震；梭瓦 　　1.引言 　　云南地区处于印度板块与欧亚板块中国大陆碰撞带的东缘，构造运动剧烈，地震频率高、分布广、强度大、灾损重。据统计：1992年-2007年15年间云南省发生56次5.0级以上地震，有53次地震的震中位于农村地区，即95%的地震分布在农村地区，且绝大多数地震的宏观震中分布在山区农村。因此，对我国目前70%以上人口生活的农村地区来说，重视防灾减灾问题已到了刻不容缓的地步。 　　云南农村民居大多采用生土墙木结构、砖砌体木结构，屋顶为瓦覆盖，俗称“瓦房”。其抗震性能差，在强震下破坏严重，梭瓦、掉瓦是最明显的破坏形式。一旦梭瓦，房屋就得重修之后才能使用，严重时常导致瓦片坠落，伤害生命，因此如果能采取有效的措施控制农村瓦房在地震中的梭瓦问题，将会大大减少人民的财产和生命损失，其意义是非常重大的。 　　2.云南农村民居类型 　　云南民居按结构类型的不同主要有以下四大类型： 　　（1）木结构。木结构在我国已有几千年的历史，由于造价低，云南农村绝大多数的房屋均是木结构。按竖向承重体系不同木结构又分为两种：第一种是墙抬梁式，以砖墙或生土墙（土坯墙或夯土墙）承重，硬山搁檩式屋盖，这种房屋使用木料较少，比较适合于距离林区较远，木料缺乏的地区。第二种采用穿斗式木构架承重，屋盖置于木构架上，砖墙或生土墙只起到围护、隔断的作用。 　　（2）砖混结构。主要建于乡镇街道、村委会、学校周边等经济较和交通较发达地区。 　　（3）框架结构。由于造价高，农村很少采用框架结构。 　　（4）底框结构。相对发达的乡、镇街道的商铺由于使用要求会采用此种结构。 　　3.农村民居屋盖梭瓦震害原因分析 　　云南农村木结构房屋的屋盖由屋架、檩条、椽子和筒瓦板瓦构成。檩条木置于硬山墙和屋架或穿斗式木架上；再用铁钉将椽子钉在檩条上，椽子的间距正好是瓦沟的间距；最后将筒瓦和板瓦按一定方式铺在椽子上，两瓦搭接处用石灰砂浆调扣。地震时引起梭瓦的主要原因包括以下三点： 　　3.1墙体破坏引起屋盖梭瓦 　　农村房屋墙体一般为就地取材的粘性土垒起而成的生土墙或砖砌体墙，少部分也采用石砌墙或粘土砖墙。一方面墙体抗拉强度和抗剪强度低，自重大，稳定性差，墙体与木构架间缺少可靠拉结，容易倒塌；另一方面墙体使用的砖、砂浆等材料劣质，施工质量不合格、缺乏专业设计等因素造成农村房屋墙体抗震性能特别差。一旦发生地震墙体就很容易发生开裂、坍塌、外闪、倾斜等震害现象。对于墙抬梁式结构，一方面墙体发生破坏，屋盖失去了可靠的支承，从而引起倾斜或坍塌，瓦片梭动或坠落；另一方面由于檩条与硬山墙体地震运动的惯性力和相位差，极易引起檩条与墙体搭接处的冲撞、冲砸作用，从而引起屋架断裂，瓦片被抖落。对于穿斗式木构架，维护墙体倒塌时可能将木构架冲倒或者引起震动，从而导致屋顶瓦片坠落或梭动。 　　3.2木构架破坏引起屋盖梭瓦 　　木构架是穿斗式房屋的主要承重体系，一旦发生破坏，房屋将倾斜，引起瓦片梭动和坠落。木构架破坏的主要原因包括：（1）脱榫或榫头折断。木构架多采用榫卯连接，在地震力作用下变形可容度大，能起到消耗能量的作用，但地震时房屋上下颠簸，前后左右摇摆，节点承受拉伸、压缩、剪切和扭转的作用，很容易产生脱榫、榫头折断。（2）木构架整体倾斜或个别木构件劈裂。由于缺乏专业设计，在强震作用下，房屋刚度或底端约束不够而产生过大位移，引起木构架倾斜或个别木构件的抗力被超越而产生劈裂。 　　3.3屋盖系统破坏引起屋盖梭瓦 　　屋盖系统由屋架、檩条、椽子和瓦组成。屋盖系统的破坏主要有以下几方面： 　　3.3.1“墙抬梁”式结构屋架破坏。（1）屋架和檩条直接搁在生土墙上，由于粘土与木材的力学性质差别很大，因此屋架与生土墙在接点处弯矩无法传递，屋架是简支体系，加之屋盖自身重量较重，因此在地震作用下，屋架跨中弯矩过大超过了木材的抗弯能力，从而引起屋架破坏、屋盖坍塌。（2）屋架、檩条与生土墙间靠摩擦力来阻止滑动，而光滑的屋架梁和檩条与墙体间摩擦力较小且缺少可靠的固定装置，所以在水平地震作用下，屋盖容易发生倾斜或从墙体滑落。（3）由于屋顶漏雨或虫蛀造成屋架、檩条和椽子腐朽、削弱了屋架的强度，地震作用下很容易被震坏。 　　3.3.2穿斗式木构架结构屋架破坏。（1）穿斗式木构架的侧向刚度较小，在地震作用下容易出现摆动，屋盖四角的瓦片容易被震落或者椽子被震坏。（2）穿斗式木构架是一种轻型构架，但屋顶采用瓦屋面，重量较重，头重脚轻对抗震不利，木构架摆动易引起屋架破坏。（3）漏雨