由日本地震引发的建筑耐震反思

标签:
杂谈 |
分类: 杂谈 |
汶川地震、海地地震、台湾地震、云南地震......
现在又是日本在地震
近年来不得不说地震的次数越来越多
不论现在的谣传多么厉害,我们暂且摒除“2012”这个话题
但就地震而谈,做我们这行的,对于地震这个词有着很高的敏感度
因为谁都不想看到自己辛辛苦苦“培养长大的孩子”
在地震中轰然倒塌,所以,建筑的耐震结构就变得尤为重要
尤其是在地震多发地区,更是一项最基本的建筑原则
日本发生这么大的地震、海啸、核爆炸
这是我们都始料未及的。
就日本建筑而言,日本《建筑基准法》规定
一个建筑工程为获得开工许可,除了设计、施工图纸等文件外,
还必须提交建筑抗震报告书。这一报告书主要内容是,根据地震的不同强度,
计算不同的建筑结构在地震中的受力大小,进而确定建筑的梁柱位置
承重以及施工中钢筋、混凝土的规格和配比
而地震频发的日本还被公认为世界第一的抗震强国
所以在本次强震中,日本虽然损失惨重,但多数坚挺不倒的高层建筑物
以顽强的“不死鸟”形象,从一个侧面展示着第一抗震强国实打实的抗震能力
随着地震的爆发,建筑结构的耐震工法才开始被广为重视
事实上建筑法规上所明订的承重、抗压、抗震等标准
唯有确实落实,才能给予房子一个强健的骨骼,让建筑成为真正的安全堡垒
除了选用耐震的建筑材料,施工建筑材料,施工过程严格把关,工程师逐层现场勘验
我认为:【只要基础打得好,就不怕树尾作风台】
建筑结构的耐震设计概念
大震不倒、中震可修、小震不坏
设计手法
1、强柱弱梁
建筑物受极大地震力时,如何确保倒塌前
有足够的逃生机会与时间是建筑设计的重点
建筑结构设计于承受及大地震力后,梁会先破坏以达吸收地震能量
产生塑性铰并将应力传递至另一未破坏的梁上。强柱弱梁的作法就是
在确保柱不会比梁先破坏,而产生建筑物瞬间倒塌,
造成人员无时间逃生而伤亡。
2、韧性接头
建筑物的梁柱接头处是应力最大的地方
梁柱接头处破坏即整栋建筑物有立即倒塌的危险
要确保建筑物受力后,接头处不得先行破坏的作法就是
在接头处紧密配置围束箍筋,其间距应小于10CM
3、围束箍筋及系筋
围束箍筋弯勾应为135度,系筋弯钩各为135度及90度
并交错配置,可加强主筋对抗垂直震力
避免造成柱子挫屈破坏而倒塌
抗弯矩韧性构架+剪力墙或斜撑是我国耐震规范中所说的二元系统
利用这两种系统可达耐震要求。所谓抗弯矩构架就是采用柱梁接头
紧密箍筋的做法达整体韧性提升,而强度及劲度部份就交由剪力墙与斜撑来承担
剪力墙强度极大劲度也大,但其韧性差,而抗弯矩系统刚好与其互补特性,
故二者结合可行成耐震效果佳的建筑
地基与地震隔绝术
为了抵御地震的破坏,日本的高层建筑普遍采用了一种地基地震隔绝的技术
就是在建筑的底部安装弹性橡胶垫,或者摩擦滑动承重座缓冲装置来抵抗地震
在6级以上的地震发生时,这种保护装置能使建筑物的受力减少一半
此外,日本建筑在选材上也格外讲究,比如在欧洲、中国经常被当作
主要建筑材料的砖瓦,现在在日本建筑上几乎已经找不到踪影
“1923年的关东大地震证明砖结构房屋不抗震。从那以后开始,
砖结构建筑在日本几乎不再被使用,取而代之的是辅以轻型墙面材料的
钢筋混凝土。结构建筑业专家认为,这种结构的建筑既安全抗震,又节省能源。
另一方面,为了提高传统木结构建筑的抗震能力,日本普通的民宅采用了箱体设计
地震发生时,房屋整体翻滚,不至于损毁。专业技术人员还会定期对民房进行
抗震加固等级评定,政府会酌情给予居民适当的补贴鼓励。
每一次日本发生特大地震后,国土交通省都会组织力量进行建筑抗震调查,
根据调查结果提出对《建筑基准法》的修改意见
日本建筑师在设计建筑时,会严格按照《建筑基准法》的抗震要求
而且这部法律每几年就会重新修订一次
地震,给人类造成严重的危害
不仅仅是在经济、生活还有人类心灵的伤害
我们现在没有办法去阻止地震的发生
但是,我们可以用自己的力量来减少地震发生时所造成的损害
尤其是在建筑上,保留了一个家,就是为人们保留了一份希望