建築物抗震標準是什麼，汶川震後所建建築物究竟是否合格？

01-05

此前，有媒體報道稱「汶川地震後在寶興縣所建8級抗震建築不抵7級地震」，引起了民眾對於震區建築抗震標準的討論。
中國地震局工程力學研究所研究員袁一凡24日接受記者採訪時表示，目前民眾對地震的相關知識仍有不清楚的地方，而認為一個建築物抗幾級地震的說法是不科學的。

以上，摘自地震專家稱建築物抗幾級地震說法不科學
請問專家的解釋是否合理，汶川震後所建的建築物究竟「合格」嗎？

謝邀。

先說說這篇報道吧，之前也看過，剛剛又仔細看了一遍，基本沒有任何錯誤。也看了很多別的網站里網友們的評論，怎麼說呢，技術問題歸技術問題，德先生和賽先生不可偏廢，否則就變成義和團了。科學技術問題的討論不應該跟別的問題摻合起來。

當然，從官方媒體到民間媒體，一次次的地震報道都犯同樣的錯誤，一而再再而三的拿著「震級」當「烈度」說事，專家們也應該好好考慮考慮，是不是科普宣傳工作做的不夠好。至於「震級」和「烈度」有什麼區別，題目里提到的那篇報道里專家說的就很清楚，我就不再複述了。簡而言之，7級地震，震中烈度9度到10度，稍遠一點8度，再遠一點7度，更遠的地方6度，非常遠的地方5度，再遠的地方就沒感覺了。

言歸正傳，說說建築物的抗震標準。之前好多知友也在不同的問題里提到過，很簡單的一句話：「小震不壞，中震可修，大震不倒」。

那麼小震、中震、大震是怎麼劃分的呢？是按震級嗎？當然不是。小震、中震、大震只是簡化後的俗稱，它們的正式名稱是「多遇地震、設防地震、罕遇地震」。所有建築物的設計基準期都是50年，多遇、設防、罕遇地震就是按照建築物所在地區50年內烈度分布概率曲線進行劃分的。

所謂「多遇」地震，就是指50年內超越概率為63%的地震烈度所對應的地震。也就是說，50年內，發生多遇地震及其以上的地震的概率是63%，不發生多遇地震及其以上地震的概率是37%。再換句話說，多遇地震的標準就是50年一遇。50年時間內發生50年一遇的地震的概率是多少呢？很簡單的概率論題目，50年一遇，具體到每一年發生的概率是50分之一，也就是0.02，那麼每年不發生的概率是0.98,50年內都不發生的概率是0.98的50次方，約等於0.37，所以50年內發生的概率是1-0.37等於0.63。

同理，「設防」地震指的是50年內超越概率為10%的地震烈度所對應的地震，相當於475年一遇。50年內，發生設防地震及其以上地震的概率是10%，不發生的概率是90%。

而「罕遇」地震的50年超越概率是2%到3%，相當於2475年一遇到1642年一遇。50年內不發生罕遇地震及其以上地震的概率高達97%到98%。

可能超越概率所表達的意思大家不是很好理解，我就舉個直觀的例子吧，比如這次的蘆山縣，大家可能在新聞報道里看到了，蘆山縣的抗震設防烈度是7度，這是什麼意思呢？

50年內，蘆山縣會發生好多次地震，有大有小，為了方便討論，我們就不用概率函數來表達了。假定50年內蘆山縣共發生100次地震，這100次地震，烈度從1度開始，1.5度、2度、2.5度、3度，一直到9度甚至更高。把這100次按烈度從小到大的順序排好，分別編號1到100號，比如第1號地震1度，第2號1.5度，第3號2度，第4號2度……第99號9度，第100號9.5度。

第37號是5.5度，蘆山縣的眾值烈度就是5.5度，從第37號往後的63個地震都比5.5度大；第90號是7度，蘆山縣的基本設防烈度就是7度，從90號往後的10個地震都比7度大；第98號是8度，蘆山縣的罕遇烈度就是8度，從98號往後的99號、100號要比8度大。

從第1號開始，直到第90號，這些稱為「小震」；從第90號開始，直到98號，這些稱為「中震」；從第98號開始，直到100號，這些是「大震」。對應於這三種，我們的抗震標準分別是「不壞」、「可修」和「不倒」。這三個詞非常通俗，就不用過多的解釋了。

那有些同學會問，為什麼不做到「中震不壞」甚至「大震不壞」呢？當然可以這麼做，但是經濟成本太過高昂，多花那麼多錢，只是為了2475年一遇的那次大震，你覺得值得嗎？就像買車，大家都知道寶馬、賓士、沃爾沃、從前的薩博，安全性能非常之好，極其結實，出一般的車禍都不用愁，但為什麼還有那麼多人買那些安全性能相對差得多的車呢？一樣的道理。

至於汶川震後所建的建築物是否合格？要準確回答這一問題，需要專家組實地考察。我並沒有現場的第一手資料，只有媒體拍的幾張照片，所以只能大體說一下我的感覺，僅供參考。

這次的蘆山地震，震級為7級，震中烈度差不多要8度到9度，甚至有可能達到10度，具體的數據需要實地測算，但基本應該在8度以上。也就是說，這次蘆山震中地區很可能發生了概率是2%到3%的事件，遭受了第98號、第99號、甚至第100號地震。對於這樣的地震，我們的目標就是「不倒」，只要沒倒，就是勝利。至於媒體照片上的那些牆體開裂、門窗損毀、甚至整面填充牆倒塌、局部樓面坍塌，都在「不倒」的範圍內。主體結構還在，沒有轟然坍塌，哪怕已經壞的不成樣子，只要還能堅持著讓大家安全撤離，這就是達到了抗震設計目標。

比如4月24日《北京晚報》刊登的這張蘆山縣隆興中心校的照片，就是一個例子。從照片看，雖然填充牆損壞、地坪的建築面層破壞，但是作為結構主體的混凝土框架基本保持完好，沒有出現嚴重的結構破壞。

再補充一張中國地震局工程力學研究所曲哲博士在蘆山現場拍攝的照片，很能說明問題。原始鏈接為汶川地震五周年的改變與不變。這是蘆山中學的一間教室，很明顯，框架柱、框架梁都是完好的，只有中間的填充牆破壞了，就像畫框里的畫破了，但是畫框還在。這堵破壞的磚頭填充牆，其實沒有結構作用，用磚頭、玻璃、木材、塑料等等材料都可以，也可以沒有，做成活動屏風都可以，只不過磚頭比較隔音保暖又便宜，所以通常都選用磚頭的填充牆。後續的修復工作，僅需要把這堵牆拆掉，再砌一堵新的就行了。

對於汶川震後重建的建築物，應該分成兩部分來討論。類似戶口的城鄉雙軌制，我們的房屋設計施工也差不多是城鄉雙軌制。

城區的新建建築物，基本上都是有正規勘察、設計、審圖、監理、施工單位參與的，各項審批、審查也都是手續齊全的，管不管用、嚴格不嚴格那個另說，至少有比沒有強。這次的蘆山地震，也沒有像上次北川中學那樣的惡性建築物坍塌事件，至少媒體還沒有報道。總的來說，我覺得，如果目前媒體的報道沒有偏差的話，城區的大部分建築還可以說是合格的。

至於廣大農村地區，沒有任何勘察、設計、監理的概念，抗震性能無從談起。汶川震後的重建，相當一部分就是按原樣又重建了一遍，幾乎不會有任何抗震性能。除了謝英俊等公益團體在推廣輕鋼結構之外，絕大多數震後重建還是走的老路子。汶川震後曾經推出了08SG618農村民宅抗震構造詳圖系列圖集，比較的通俗易懂，要求也不是特別高，作為農村震後重建的指導性文件。我記得看過一個新聞報道（具體來源我查證後再補充），說是當時政府鼓勵重建時採用這些圖集的標準，如果農村自建房屋達到了這個標準，政府獎勵一萬塊錢，但實際上要做到這個抗震標準，跟不抗震的老路子相比，多花的錢要遠遠超過一萬塊。所以，絕大多數人還是愚昧而又令人心痛的按老方法重建自己的房子。結果蘆山地震一來，又重演了一次悲劇……

還是回到開頭，德先生和賽先生是分不開的，工程問題很大程度上也是社會問題。這些問題，讓我們很心痛，但又不是我們這些工程師能解決的。我只能期待著，大家多了解點地震知識，多關注下這些問題吧。

地震震級與地震烈度是不同的概念。

抗震等級：是設計部門依據國家有關規定，按「建築物重要性分類與設防標準」，根據烈度、結構類型和房屋高度等，而採用不同抗震等級進行的具體設計。以鋼筋混凝土框架結構為例，抗震等級劃分為四級，以表示其很嚴重、嚴重、較嚴重及一般的四個級別。在我國建築業中，已經開始嚴格執行這個等級標準。

地震烈度是指某一地區地面和各類建築物遭受一次地震影響破壞的強烈程度，是衡量某次地震對一定地點影響程度的一種度量。同一地震發生後，不同地區受地震影響的破壞程度不同，烈度也不同，受地震影響破壞越大的地區，烈度越高。判斷烈度的大小，是根據人的感覺、傢具及物品振動的情況、房屋及建築物受破壞的程度以及地面出現的破壞現象等。影響烈度的大小有下列因素：地震等級、震源深度、震中距離、土壤和地質條件、建築物的性能、震源機制、地貌和地下水等。例如，在其它條件相同的情況下，震級越高，烈度也越大。地震烈度（例如麥加利地震烈度）是表示地震破壞程度的標度，與地震區域的各種條件有關，並非地震之絕對強度。

汶川震後所建的建築物在我看來（就網上所傳的圖片）有些是合格的，有些不合格。一個建築經歷地震後不可能說一點都不壞，有裂縫是太正常不過的事情。但是有些建築外牆垮塌就有問題了。至於是否達到設計要求，僅從圖片還難以判斷，不能輕易就下結論。