农村建筑区域特点及典型结构地震易损性分析
【摘要】:农村地区房屋建筑抗震能力相对于城镇较为薄弱,在历史大地震中破坏严重。我国疆域辽阔,气候条件多样,民族众多,不同地区农村房屋建筑受建筑习惯、地理环境以及经济因素等诸多条件影响在结构特点和建筑风格上往往存在一定差异,从而导致了不同地区房屋抗震能力的差别。因此,了解不同地区农村房屋建筑特点,研究各类农村房屋建筑结构的地震易损性,对于推进我国农村地区房屋的防灾减灾工作具有重要意义。本文基于农村地区房屋建筑情况实地调研考察资料以及相关研究成果,对我国农村地区房屋建筑结构类型进行了分类,介绍了各类房屋结构在不同区域的结构特点和构造差异,对比分析了各类型农居结构在不同区域的分布情况。通过研究历史地震中农村房屋的实际震害,总结分析了各类农居结构的震害特点及成因,比较分析了各类房屋结构的相对抗震能力,对不同破坏等级下的各类农居结构的地震易损性曲线进行了对比分析。最后利用模糊层次分析法,提出了农村房屋结构地震易损性分析的类比计算方法,并对西藏日喀则地区土木结构房屋进行了地震易损性分析。论文主要完成了以下工作:1.基于农村房屋结构类型研究成果和实地调研资料,将农村房屋建筑分为七种主要结构类型,并给出了各结构类型的定义标准和划分范围;为了方便不同地区农居结构的比较研究,综合考虑我国地理区域划分成果和各地区农村房屋实际情况,将我国划分为六个农村房屋地理区域。2.通过整理分析大量农村房屋建筑实地调研考察资料和研究成果,总结了各类农居结构房屋在不同区域的结构特点和建筑风格,对同一结构类型房屋在不同地区的结构差异进行了比较;对我国各地区以及少数民族特色农居结构形式和建筑特点进行了介绍和分析。3.利用农村地区房屋实地调研考察数据和第六次人口普查中农村房屋情况普查数据,确定了各区域农居结构类型整体分布比例情况;提出了农居比例与数量等级的对应关系,绘制了各类农居结构在不同省份地区的数量等级分布图,对比分析了各类农居结构在不同区域的分布情况;基于各区域农居结构类型实际情况和农居发展特点,总结提出了我国农村地区房屋建筑结构类型的4条主要发展进程。4.基于我国历史大地震中农村房屋实际震害情况,总结分析了各类农居结构的破坏特点及成因,针对各类农居结构提出了提升房屋抗震能力的措施和建议;在已有农村房屋地震易损性研究成果的基础上,计算了各类农居结构的平均震害指数,对比了各类农居结构的相对抗震能力,给出了不同破坏等级下的地震易损性曲线,分析了不同地震烈度下各类农居结构的整体破坏情况。5.在研究农居结构整体破坏情况与地震烈度关系的基础上,利用模糊层次分析法,考虑农居结构抗震能力主要影响因素在不同地震烈度下对房屋相对抗震能力的影响差异,提出了一种针对农村房屋建筑的地震易损性类比计算方法。利用基准地区某类房屋结构的地震易损性矩阵,考虑同类农居结构抗震能力主要影响因素在不同地区的结构差异,通过类比计算获得目标地区该类农居结构的地震易损性矩阵。利用本文提出的地震易损性计算方法,对西藏日喀则地区土木结构房屋进行了地震易损性分析,得到了其地震易损性曲线。