巴青县7.0级地震震中距县城59公里:为何楼房没大面积倒塌?

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晴雨有道

县城没有大面积倒塌,头一条原因不是房子多结实,是震中根本不在县城。10月22日22时33分,巴青7.0级地震的震中落在玛如乡,距县城直线59公里、实际车程70公里左右。震级只说明这一震释放了多少能量,不说明能量砸在哪。

能量在70公里外的高原牧区释放,县城挨到的是强震感,不是极震区那种能成片推倒房子的地面运动。第二层原因才是房子本身:砖混结构被摇出了墙缝,但没有散架;真正塌的,是那些房梁用木头、四壁用夯土、没做过抗震设计的老房子。

70公里,把最狠的那一段削掉了

先看同一场地震里两个地方的不同遭遇。

震中玛如乡,海拔4900多米,央视记者23日上午进乡时看到的是:

地面出现了比手掌还要宽的裂缝,深度至少有20厘米。村里有一些土房的土墙损毁非常严重,部分砖房的墙也完全倒塌,可见地震强度非常大。

震区地表出现多条明显开裂痕迹

同一时间,巴青县城的情况是:震感强烈、电力中断、信号不畅,暂无人员伤亡报告;县里的通信基站受地震影响不大,已恢复正常。

这条距离为什么关键?地震的破坏力不是均匀铺开的。震级相同、震源深度10公里的浅源地震,能量集中在震中附近一条相对狭窄的带上,随距离衰减得极快。县城在59公里(直线)以外,避开的正是极震区那一段,那是能把不合格建筑直接推倒的区间。

所以第一层答案是:能量在70公里外释放。县城承受的不是近场强破坏,而是衰减后的震动。

有一点要说清楚:县城实际承受的地震动相当于几度,目前还没有实测数据。中国地震局已派工作组赴震区开展现场调查和烈度评定,结果尚未公布。所以“县城震感有多强”眼下只能是定性的判断:强,但没到毁房子的程度。

土墙和砖墙的差别,是裂了之后会不会散架

把这次地震里的房子分三类看,很清楚:

  • 砖混、框架结构:巴青县中学1400余名师生在地震后约两分钟内撤出建筑,无人员伤亡,校舍楼体只是部分墙体开裂。

楼房楼梯间散落地震掉落的碎屑杂物

  • 砖房:震中附近有“部分砖房的墙也完全倒塌”,注意是墙倒,不是整栋楼坐下去。
  • 土房:震中“土房的土墙损毁非常严重”。

抗震工程里有个说法,叫“小震不坏、中震可修、大震不倒”。这个目标的意思不是房子震后完好无损,而是允许它裂、允许它变形,但不允许它在一瞬间垮下来。靠的是结构延性——墙体开裂消耗掉输入的能量,骨架还在,人还来得及跑。

土坯房没有这套机制。消防救援人员的描述很具体:

当地大多数房屋为单层、土木房,房顶和框架是木头,四周用土夯墙。

夯土墙抗剪强度低、自重又大,没有圈梁和构造柱把它们箍成一个整体。一摇,墙先酥;一酥,整片往下坐。加上地震发生在夜里22时33分,正是人都在屋里睡觉的时候。已确认的16人遇难、数十人受伤,主要代价压在这一类房子上。

救援人员夜间在垮塌房屋废墟开展作业

余震最大4.3级,没有补刀

截至23日7时,共记录到余震413次,其中3.0级以上20次,最大余震4.3级,5级以上0次。中国地震局通报的最大余震同样是4.3级。

这组数字的意义在于:主震已经把房子摇裂了,如果紧跟着来一次5级以上强余震,本来只是裂开的墙可能就塌了。这次没有。余震强度随时间快速衰减,震害就停在主震那一刻,没有二次扩大。

换三个条件,这个结局会反过来

第一,震源再浅一点。统计规律是:震源深度从10公里减到5公里,震中烈度可以提高1度。这次是10公里,如果变成5公里以内,同样的震级,地面承受的冲击要上一个台阶。

第二,震中再近一点。59公里变成10公里,县城就直接落进极震区。

第三,房子再差一点。如果县城主流建筑也是震中那种单层土木房,距离再远,损失也不会是现在这个量级。

前两个条件是运气,第三个是几十年抗震设防积累下来的东西。这次的结果,是运气和积累同时站在了县城这一边。

最后校准一处容易被含糊过去的细节:说“县城受损的主要是老土坯房”,大方向对,但要说准——公开通报的339户房屋受损对应的是整个灾区,受灾最重的是离震中最近的玛如乡和岗切乡;县城本身的受损细目、老旧土坯房的具体占比,要等现场工作队完成全量排查、烈度评定公布后才有准确数字。

眼下能确定的只有一句:这次地震没有把巴青县城摇塌,一半因为震中离得够远,一半因为县城的房子已经不是那些一摇就散的老土房了。

夜晚光线照射下的震区房屋废墟