中華民國九十七年六月十四日

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512四川汶川地震勘災紀實(二)

張清雲 技師

羅志傳 技師

地震造成了四川盆地沉降，龍門山大幅度抬高，重慶地區也抬高

512中國四川發生規模8.0地震，正確時間依中國國家地震局公佈為2008年5月12日14時28分4秒，震央位置在四川省汶川縣映秀鎮，緯度：31.0°N，經度：103.4°E，深度：33km，最大烈度：11度，即距都江堰市西21km(267°)，崇州市西北48km(327°)，大邑縣西北48km(346°) ，成都市西北75km(302°)【括弧內數字為方位角】。是中國建國以來最為強烈的一次地震，直接嚴重受災地區達10萬平方公里(約台灣面積三倍大)，地表的垂直和水平兩個方向均發生位移，最大的垂直位移有４公尺多，水平位移也達到４公尺以上，還造成了四川盆地沉降，龍門山大幅度抬高，重慶地區也抬高。據中國地震台網中心測定，截止到6月5日15時，汶川地區共發生規模4.0以上餘震196次，其中規模4.0-4.9地震165次，規模5.0-5.9地震26次，規模6.0以上地震5次(不包括主震)，最大餘震規模6.4，其餘小規模餘震萬餘次。截至6月4日汶川地震已造成69,122人遇難，373,573人受傷，失蹤17,991人，房屋倒塌和損毀的房屋達到約1,500萬間。(至截稿時數據仍在增加)

照片1  主餘震分佈圖

加速度峰值最大的是什邡八角台記錄，最大加速度為632.9cm/s²，遠高於這些受災區

當5月25日進入都江堰市時，所見街景可說有如積木似倒未倒的景象，詳照片(2)(3)，當然全倒的建築物也不乏少數。緊急拆除的工作已在進行，觀察其建築物受損及倒塌模式明顯與台灣不同，其差別在設計及施工之觀念，由於過去在這區域（包含汶川）被認為屬於低震區，抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.10g，甚至在重災區內之綿陽、德陽及廣元等地抗震設防烈度更僅為6度，設計基本地震加速度值為0.05g，而在已經彙集的記錄中，加速度峰值最大的是什邡八角台記錄，最大加速度為632.9cm/s²，遠高於這些受災區，在一個過去認為完全不知有地震的地方，對於耐震需求當然不會講究，何況講求耐震勢必增加建築造價，當地的鋼筋使用量不會超過15㎏/m²，與台灣動輒130㎏/m²以上，相較之下簡直天壤地別，混凝土強度之使用在當地郊區也不會超過2000psi，當地毛胚房造價（六樓以下磚混結構）不會超過750元人民幣/m²，所以突受強震襲擊必然受到嚴重傷亡。

照片2  震損的建築物                                                            照片3  震損的建築物

當地的磚混結構與台灣的加強磚造相似，不同處在於樓板採用預鑄，直接跨放於磚牆上，並沒有鋼筋彎勾觀念

談及建築物損壞模式，首先與其構造型式及結構系統有關，當地的磚混結構與台灣的加強磚造相似，不同處在於樓板採用預鑄，直接跨放於磚牆上，並沒有鋼筋彎勾觀念，所以一發生倒塌就如積木般的瞬間崩塌，不僅人員無法躲避，搶救也是困難重重，但是這些建築物若沒有倒塌，則磚牆確實提供相當大吸收能量的效應，所以損壞模式就是典型的剪力破壞，詳照片(4)(5)。但如果磚牆已無法再承擔持續的地震力時，則在柱頂或柱底產生主鋼筋挫屈破壞，（挫屈位置也與台灣的不同）詳照片(6)(7)。對於箍筋的要求當然也無緊密箍筋及135度彎勾觀念，台灣也是在美國北嶺地震、日本阪神地震及台灣921地震以後才了解箍筋的重要性，所以當然也發生箍筋量不足，產生柱主筋部分挫屈的情形，詳照片(8)(9)。再者正在建造中的工程受損倒塌模式則屬結構系統不良，如照片（10）（11）屬典型軟弱層破壞。

照片4  磚牆剪力破壞

照片5  磚牆剪力破壞                                                                                                    照片6  柱頂鋼筋挫屈

照片7  柱底鋼筋挫屈                                                                                     照片8  箍筋不足主鋼筋挫屈

照片9  箍筋不足主鋼筋挫屈                                                                              照片10  軟層破壞

照片11  軟層破壞

大陸各級政府派遣幾百位總工級工程師赴現場緊急鑑定，但經驗不足常做過度保守之判斷

綜觀目前受損建築物之損壞模式分析，雖只在都江堰市的地區，但推論其他受災區情況應是類似，由於大陸受文革時期迫害產生知識的斷層，近年來雖然在建築結構耐震（抗震）理論及實務上急起直追，但卻也未曾受到如此巨大災難的淬鍊，大陸各級政府雖然傾全力賑災，也難免力有未逮，尤其在專業技術上雖從全國各設計院派遣幾百位總工級工程師赴現場緊急鑑定，但實在因受損房屋過多，緊急鑑定又無經驗，所以只要磚牆看似裂損嚴重即判斷為危樓，令其不得居住，致民心惶惶無家可歸，徒增帳棚及活動板屋需求量，在「台灣工程界協助川震重建家園服務團」第一次勘災時，意外瞭解這個工作，台灣的土木結構技師們是可以幫忙的，惟若有此協助機會，行前亦應充分研習，了解其建築構造及設計施工觀念與台灣的差異，方能發揮協助效益。