公共建筑亟须“亡羊补牢”

图片1：聚源中学倒塌的教学楼。由于楼梯多是现浇楼板，楼梯支架也能起支撑作用，因此尽管两侧的教室都倒塌了，但楼梯并没有塌。

汶川地震后，一系列学校倒塌、学生死难的消息撕扯着全国民众的心。不少网友质问，这些校舍是否存在质量问题？16日，住房和城乡建设部部长姜伟新表示，如果确实存在问题，“一定要严肃查处”。

　　也有网友指出，学校建筑的特点本身就有抗震缺陷。随即，讨论的焦点又转移到了建筑抗震能力上。在工程专家看来，学校抗震安全问题确实是防震抗灾工作中的软肋。再加上建筑行业内存在劳动力低廉、快速盖房、以及在建造过程中无法避免的“潜规则”问题扩大了这一问题。在宏观上，经济发展和抗震标准上的城乡差距，使得偏远地区的学校抗震安全问题更加尖锐。

　　1 「学校特点」

　　教室“大跨度”是软肋

　　2004年，联合国经济合作开发组织曾发表了一份题为《在地震中保护学校安全》（Keeping Schools Safe in Earthquakes）的报告。报告指出，在全球各地发生的地震中，学校倒塌的情况比较普遍，原因是可避免的设计或施工的错误，或是因为现有的法律和建筑法规并没有得以执行。当时的报告中写道：“除非立刻采取有效行动，否则更大的生命和财产损失将会发生。”

　　报告指出，这个现象无论在发展中国家还是在发达国家都有存在，比如意大利、阿尔及利亚、摩洛哥和土耳其。此前最明显的一个例子是，2005年巴基斯坦与印度边界发生的地震中，大约7000所学校倒塌，17000名儿童丧生。

　　2006年，与该组织合作发表这篇报告的“地球灾害国际组织”（GHI）发表分析报告，称全球有1.8亿居民，其中包括4000万的儿童面临和巴基斯坦地震同样的威胁。而此次汶川地震则再次让我们看到了这个问题的严重性。

　　单从建筑设计的角度讲，学校建筑的确是有着不利于抗震的特殊性。“学校一般是单跨的，单跨在设计上是比较忌讳的。”深圳市建筑设计研究总院副总工程师郭满良说。建筑学里，一个梁有且仅有两个支点的叫做单跨，若只有一个支点称为悬臂，其余情况都称多跨。大部分学校教室是典型的单跨建筑，中间没有柱子，前后两个外墙里分别带两根柱子。从平面上看，它只有两个支撑点，很容易倒塌。而在两跨或更多跨的建筑中，一旦一个支点倒了，其它的支点还可以起支撑作用。

　　学校教室还有一些其他的不利抗震的先天缺陷。教室室内空间跨度较大，墙与梁、柱之间的互相制约较差。同时，为了求得较好的采光效果，方便学生活动，教室一般都设计成大开间，门窗较多，更减少墙的面积。同时，学校建筑为考虑密集人员疏散的要求，纵向布置疏散走廊。建筑师梁克刚指出，纵向薄弱导致在地震破坏作用下纵向倒塌。他表示，发达国家的学校建筑很少采用这种结构形式，通常采用内走廊对称式的建筑布局，因此结构稳定性及刚性相对较好。

　　2 「建筑材质」

　　“砖混结构”不耐震

　　《在地震中保护学校安全》针对的并不是学校设计本身，而是“人为的忽视”。“因为学校建筑的特点，所以更应该在其他方面加强安全性。”一位不愿意透露姓名的建筑专家强调。

　　事实上，在一些国家，学校却成为地震中最安全的建筑。日本建筑师柏庆一郎介绍，日本的学校抗震等级比一般建筑等级都要高。因此，当阪神大地震发生之后，倒了很多民房，但没有学校倒塌。

　　“抗震房子的类型主要是三种：砖混、钢混和钢结构。”郭满良介绍。当地震来临的时候，地震波将巨大的力向地面的建筑传递，当建筑与这个力产生了一致的周期，发生一定的位移时，可以相对抵消地震力的破坏性。钢的柔性很高，当地震来的时候，能量传递到钢，使它发生变形，以此消耗地震的能量。

　　钢筋混凝土结构是目前城市建筑特别是高层建筑普遍采用的结构。与钢结构，它的抗震性较弱，但成本相对较低。

　　“这次地震中垮掉的房子主要是砖混结构，要抗震我们就不能用砖混。现在经济比较发达的地区已经不用它了。重建灾区肯定不能砖混了！”郭满良强调。

　　此外，加强学校建筑抗震安全性的因素还有很多，比如加固墙和柱子，“抗震设计是有顺序要求的。梁设计得要比板强，柱子要比梁强，墙要比柱子强。”郭满良说。

　　3 「罪魁祸首」

　　预制板：便宜但是危险

　　预制板成了汶川地震中的最大杀手。预制板是数十年前芬兰专家研制出的一种重量轻、成本低的混凝土预制板材。它可为发展中国家的贫困居民提供廉价的建筑材料。根据检测，这种混凝土预制板的性能虽然比普通混凝土板差，但价格却便宜一半，且能随意切割。利用它，3名工人在2日内，就能建成一座面积40平方米的简易房屋。在砖混结构中，水泥预制板被大量使用。

　　建筑评论家方振宁介绍，一般的建筑，是先立柱，再圈梁，圈梁是指横向的梁。圈梁和柱子固定的结点是关键。钢筋混凝土的结构中，因为楼板是现浇的，所以结点固定，不会整片塌下来，让人获得逃生的时间。“即使建筑有损坏，也会在梁体和柱体断裂的部分存有三角形或不规则空间，让困在里面的人有喘息的可能。”

　　方振宁在分析了此次地震的新闻图片后表示：“作为楼板的空心预制板，在强震袭来时，脱离了构造柱和圈梁。地震纵波首先到达地面，而本来楼板和梁体就是简单地搭在一起，无法抵挡第一波。这时楼板就已经错位了。然后地震横波的到来让建筑毁坏变本加厉。这种上下左右的共同作用，就使得楼上的楼板压到下一层来，这样一个一个压下来，就像拍板砖一样叠在一起了。”

　　建筑师梁克刚也注意到了同样的情况。他注意到，此次地震中倒塌房屋中还有一个很奇怪的现象，一所房子两边的教室全倒了，但中间的楼梯却还矗立着。原因是楼梯板现浇，上面有钢筋支撑，所以就没有倒。

　　因为学校本身已经具有一定的设计弱点，所以更紧迫的要求就是改善它的结构体系，改用钢混结构及现浇板。目前，国内很多建筑师和建筑从业者都在强调这一问题。

　　4 「制度保证」

　　重新制订抗震标准

　　从砖混结构转变到钢混结构，造价可能要提高40%—60%，但在人命关天的事情上，“该花的钱还是要花”。梁克刚强调说。“而且，抗震标准不能一刀切，偏远山区可能更容易受到地震和泥石流等地质灾害的破坏，得根据所有地的地貌、地质重新制订抗震标准。”

　　业内人士也普遍谈到了“潜规则”的问题。汶川震后，北川县曲山镇刘汉希望小学受到了媒体与网友的关注。这座学校虽地处震中区，但并未受到破坏，更未倒塌，保护了全部在校师生。据报道，该座学校建于1998年，建筑成本仅400元/平方米，由于出资方严格控制建造过程，加强管理，保证了建筑质量，被称为“史上最牛的希望小学”。很多人担心，如果不能彻底解决“潜规则”问题，那么即使有了新的抗震标准和建筑要求，也未必能得到彻底的执行。“这些学校是否按照近些年新规范做的？是什么时候造的？是不是严格按照规范来做的？措施是不是得当？这些都是关键。”中国建筑研究院院长任庆英说。

　　他同时也表示，学校要不要单独提高抗震等级，这是一个国家政策问题，需要业内进行研究。“不是说不可以，只是代价的问题，如果花这个代价，那没有问题，可以提高一个等级，或把它作为重要的建筑物去做，都是可以的。”他强调。