黔西南州图书馆

编者按：钱培风教授系我州晴隆县人。他研究的抗震型砖（或砌块）已获成功，在国内外受到高度评价。钱老很关心我州经济建设，专为本报撰写了此文。这篇文章很值得有关同志一读。
  我们的家乡虽然有着丰富的资源，解放后也进行了一些开发，三中全会以来经济上有了较大的进展，但由于从前各方面的基础太差，现在仍然是较穷的地区。很多想兴办的事，都感到资金缺乏，力不从心。所以如何开源节流以积累资金，是建设家乡十分重要的事。房屋建筑量大面广，只要每平方米能节约三五元，对黔西南州的总建筑而言，将是一个很可观的数字，很值得精打细算。
  其次是我们的家乡山多地少，就整个黔西南州而言，可耕面积只有百分之九左右。最近几年很多荒山都已开垦，农民在岩石间的土地上也种上作物，这种积极性当然是十分可贵的，但它也带来一个严重的问题：水土大量流失。从前很清的河流，现在就是在枯水季节也含有大量泥土，几乎变成了高原上的小黄河。各级领导已十分重视这一现象将造成的后果，正积极采取措施，以恢复绿水青山的原貌，可见我们还不能向荒山去开辟耕地。解放后由于人口增多及人民生活的不断提高，对粮食的需要量大大增加，所以这一点有限的耕地，需要特别地加以保护，使子孙后代得以繁衍生存。
  还有，我们贵州或黔西南州的很多城镇或居民区，都是建筑面积有限的山区，也由于人口的增加和人民要求居住条件的改善，解放以后，特别是三中全会以来，建筑数量大大增加，建筑面积的缺乏，就越来越显得突出了。我的故乡晴隆虽然相当偏僻，经济也不发达，但建筑地基现在却相当昂贵。最近一些年不少人家只好将岩山炸平来修房子。在平地稍多的兴义及安顺等地，笔者也看到类似现象。晴隆过去的房屋基本上都是一层，少数为二层。现在三层楼房很多，有的还达四层，向空中发展当然是解决建房地基紧张的办法之一，但晴隆县城原来街道并不宽，房屋加高就更显得街道狭窄。这种情况，想来在其它县或乡镇居民区也可能同样存在，只是程度不同而已。有些地方如安顺及兴义等，从前县城附近平地虽较多，但都是良田或很好的菜地。现在都用来修房，也将减少很好的耕种面积。房屋还在不断扩建，笔者认为如何充分利用十分缺乏的建筑面积，也是值得重视的问题。
   本文不拟讨论建筑上适用与美观等问题，只针对上述三点提出一些看法供参考。
  一般说来，砖房具有造价低廉、设计施工灵活以及保温隔热性能较好等优点，所以世界各国都广泛采用。但它要毁坏大量农田，就是在耕地面积较多的地区或国家，也感到这是一个严重的问题，所以很多专家早就在积极地寻找代用品。我国的耕地面积较少，著名建材专家吴中伟教授曾在报上多次提出要赶快发展混凝或其它工业废料制成的砌块来代替砖，这对于耕地面积特别少的黔西南州或贵州来说，就更值得加倍重视了。
  砖房的另一缺点是抗震性能很低，国内外很多学者都在研究如何加强其抗震能力的措施，虽已取得了不少成果，但抗震性能的提高还不够理想，而且还要增加不少投资。我们贵州幸而只有少数几个县是七度区，对于抗震问题关系不太大，所以这里不拟多加讨论。
  前些年我省很多同志研制的小型砌块，在国内颇负名声，对于节省建房面积及保护农田等都具有很大的意义，对我省建筑事业起了很大的作用，这是首先应该加以充分肯定的。但普通小砌块建筑的缺点之一是抗剪强度太低，不仅在地震区不宜使用，就是在非地震区或烈度较低的地区，也容易产生阶梯形斜缝，最近笔者在一些地区听到砌块厂的负责同志说：现在小砌块很难推销，积压较多。所以贵州各地泥土砖的产量，又在增加。有些地方甚至到外省去拉砖，所以砖价较贵。前述的三个问题，又需要重新研究，给予较好的解决办法。
  笔者五七年研究的抗震型砖（或砌块），系改变砖或砌块的形状来提高房屋抗震与防裂的问题，刚好可以弥补普通小砌块的缺点。这几年又做了一些工作，证明效果不错。
  大量的震害说明：素砖砌体结构是最不抗震的（素的砌块结构更差），所以很多专家都认为在地震区不宜采用。现在虽然已有不少增加它的抗震性能（即抗剪能力）的措施，但效果都不太理想，而且还要增加造价。在国内外用得很多的增设构造柱的办法，我国很多单位试验并订入构造柱规程的结果，最多只增加抗震性能百分之十五左右，而且每建筑平米大约要增加造价十元。我们五七年研究的抗震砌块（或型砖），是使斜缝开展时必须通过强度远高于灰缝的砌块（或型砖）本身，以提高砌体的抗震（或抗剪）能力。由于种种原因，这项研究八一年以前一直没有机会进行试验，被耽误二十多年之久。对于科研工作来说，这是不可想象的事。八五年二月我们在第七届国际砖石结构会议上 报告后，新西兰国家技术顾问Allen详细地阅读了我们的文章。他说，这样好的研究成果，至今还未在中国广泛采用是难以理解的。
  一九八一年笔者应邀到云南工学院主办的云南全省工程师级抗震研究班讲学时，谈到这一成果，各级领导一致积极支持，从而组成了由云南工学院负责（建工系主任罗永康为课题负责人），云南建科所、下关各有关单位组成的协作组及北京建工学院（钱培风任学术指导）参加的科研组。下关水泥预制品厂试制并送了两车抗震砌块来昆，云南建科所免费代为试验，之后下关（九度地震区）市建委的四层住宅及大理州建委的四层办公楼又在没有试用费的情况下自愿作试验楼，终于取得了一套完整的资料。一九八三年三月初云南工学院在下关召开了阶段成果鉴定会，全国十三位高级及三十一位中级科技人员在鉴定书上给了很高的评价。大致说来是，抗震性能良好，经济效益显著，建厂投资低，国内首创，国外未见。吴中伟、陶启坤及严理宽三位专家还当场题诗以鼓励这一工作。一九八五年四月申请专利时查阅了大量资料，只有法国一九七六年有一项专利和我们的抗震砌块有些相似，但它没有内外墙联结、调整门与窗和房间宽度及保温等砌块，拐角处的拐角块我认为也不如我们的好。下关（还有昆明现在成立的抗震房屋建筑公司）使用的抗震砌块混凝土为二百号，墙厚二十厘米，抽孔率约21％。虽然是手工成型，质量也不理想，但两栋试验楼试用的结果表明，与三十七厘米厚的砖墙加构造柱房屋比较，除抗震性能提高22％以上（相当于经济效益每平米十几元）之外，每平米还有十三元三角的经济效益（包括节约墙体材料、人工、砂浆的费用及使用面积提高约8％）。鉴定会后我们曾应邀在北京、成都、重庆、昆明、贵阳、玉门、扬州、安顺、水城、兴义及晴隆等地报告十多次。一九八四年六月山西等地九省的地震工程学术交流会还来特邀前去报告。文章除在第七届国际砖石结构会议文集中发表外，中国建筑文选也于一九八四年四期用英文发表。国内很多地方都拟采用，但由于还没有成型机供应，目前只有几处研究手工成型，一般都要经过一些失败反复摸索。黔西南州的各级领导为了节约建筑用地与保护有限的可耕地面，虽然兴义并非地震区，感到抗震砌块弥补了一般小砌块容易开裂的缺点，也积极支持研制人工成型。经过有关同志的努力，现已做出，并开始用于实际建筑，这是值得重视和庆祝的事。此次的孔洞位置及形状略有改变，抽孔率提高40％左右，墙厚也降为十几厘米，实际的抗剪强度有待于今后的试验，但参看一九八二年的试验结果等，笔者估计它比二十四厘米厚的砖墙房屋的抗剪强度要高（混凝土仍为二百号），不仅防裂的问题得到解决，按国家规范计算，在七度区盖六层楼房也完全能满足规范要求，所以用于晴隆、水城……七度区也无问题。这里简单提一提，笔者一九五七年就开始指出，这些年继续发表了二十多篇论文及两本著作论证：“水平地震力起主要作用的传统观点是错误的，实际应是竖向地震力起主要作用。按照这一观点，抗震砌块的抗震能力更高。但这一否定传统观点的新观点目前虽已得到国内外很多学者的支持，但尚未为规范承认，而工程师们又是以规范为准，所以我们的一切试验及计算等，都仍然是按国家规范进行。
  经过比较，在黔西南州用抗震砌块代替泥土砖，单就这两种材料而言，每平米将节约造价一元二角多。根据下关的实践说明，人工、砂浆及基础也将有所节约，估计每平米也要节约造价一二元。还有使用面积（与二十四厘米砖墙比较）将增加3％左右。从经济上讲，每平米约有三四元的经济效益。连同上述两项，估计每平米将节约五六元以上（这里还没有考虑提高抗震或抗剪能力的经济效益）。如推广于全黔西南州，据州科委发表的资料，每年约可节约二百万元，这也是一个可观的数字。
   前述与二十四厘米厚的砖房比较，使用面积可提高3％左右。如果令使用面积相等，约可节约4——5％的建筑用地。我省及我州的民房很多是石墙，墙厚由三十厘米到六十厘米不等，若用抗震砌块加以代替，节约的建筑用地就更多了。土墙房屋，既多占建筑面积，又毁农田，就更应用以代替了。
  在我州及我省，用抗震砌块修建十几层的高楼是毫无问题的，如用它去代替多层框架或框剪结构，经济效益就太大了。这种砌块，目前做的主要是混凝土砌块。除了前述各种意义之外，笔者认为大量推广后，还将促进水泥工业的发展。我们家乡的石料处处皆有，取之不尽，用之不竭。如果水泥工业得到较大的发展，质量不断提高，还能外销他处，也可能为家乡创造一些财富。另外，其它工业废料都可以做成抗震砌块，既变废为宝，也可减少污染。
  笔者认为黔西南州的各级领导和同志们首先在兴义研制人工成型的抗震砌块成功，州科委还大力支持七度的晴隆县继续研制，对我州是一件很有意义的事。由于抗震砌块的研究和试制都是刚刚开始，一定有不少缺点，希望有关同志不断总结经验进一步改进。
  预祝取得更大成绩！