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    建筑抗震 我們可以向日本學習什么

    Sources:本站整理 | Click: | Input time:2014/8/6

     8月3日,6.5級地震襲擊云南昭通,截止發稿時,地震造成的死亡人數已升至398人。
     

      地震災害學業內人士常說:“殺人的不是地震而是建筑”,相關資料顯示,地震中人員傷亡總數95%以上是由房屋倒塌造成的,僅有不足5%的人員傷亡是直接由地震及地震引發的水災、海嘯和山體滑坡等次生災害導致。
     
      這又得看一看東鄰日本的經驗了。今天小編跟你聊聊,日本是如何做到讓建筑物更抗震的。
     
      日本現代地震研究的1.0時代
     
      十九世紀后半葉,日本剛剛開始對地震的研究,那個年代,日本還沒有提出建筑要有抗震設防能力。1892年,“預防震災調查會”成立,他們的目標是——提升木造建筑的耐震性。
     
      這個目標,未免太保守了一點吧?
     
      不過,在那之后,日本建筑抗震研究就開始進入了有科學世界觀指導的階段。1916年,日本建筑家佐野利器提出“靜力震度法”,建議建筑的結構設計中,水平力應該是結構重量的1/15,這樣能夠起到防震作用。
     
      1923年,按照這種設計思想建造的日本興業銀行大樓落成,流年不利,同年9月,關東大地震就發生了,興業銀行大樓經受了考驗。
     
      于是,在第二年施行的日本都市建筑法中,“靜力震度法”的原則,就成了抗震設計的規范。
     
      此后,日本的建筑物進入抗震減災1.0時代。1968年,100多米高的霞關大樓建成,當時這個大樓采用的是預制鋼筋混凝土耗能剪力墻和鋼框架結構。聽上去有點難,各位肯定聽說過裝修專業名詞“承重墻”,它是用來承受豎向荷載為主,而“剪力墻”則專門用來支撐水平負荷。簡單來說,那時候的思路就是用stronger的材料來建造stronger的高樓,讓它們能夠抵御強風和地震的搖動。
     
      除了減震墻,日本很多建筑物在設計時也考慮了隔震原理。1921年,設計師Frand Wright在設計東京帝國飯店時,把緊密排列的短樁打入地下的軟弱土層之上,而帝國飯店建筑在短樁地基上,如同漂浮在軟弱土層上的大船。
     
      一部動態發展的建筑法……
     
      1924年開始,日本建筑規范規定結構力計算要考慮抗震系數,在這方面日本當時走在了世界前列。
     
      日本的《建筑設計基準法》頒布于1950年,之后幾經修改,其中比較著名的有1971年的修正。1995年的阪神大地震給日本造成了很大損失,而災后統計顯示,這次地震中受損建筑主要建于1971年前,1981年后建造的房屋幾乎完好無損。
     
      事實上,《建筑基準法》1971年修正令強化了鋼筋混凝土柱的帶筋間隔距離,而1981年則全面實行“新抗震設計法”,引入了多個方面的新規定。
     
      此后,日本曾在1996、2000、2005和2006年四次修改《建筑基準法》,將建筑物的抗震標準一再提高。修訂后的法規將住宅、樓房抗震標準提高為:經得住6 至7 級地震搖晃而不會坍塌,尤其是商務樓要求能夠8 級地震不倒,使用期限能夠超過100 年。同時,日本還制定計劃到2015 年,讓90%的住宅建筑達到這一標準。 

      日本重建工程“不死鳥”計劃后,多數高層建筑以“不死鳥”形象在地震中巋然不動
     
      100年?我們的產權都只有70年,剩下的30年怎么辦?
     
      好了,壹讀君還是回到正題;仡櫲毡窘ㄖ䴓藴实臍v史時,你會發現,在每一次重大地震后,日本馬上會組織力量進行調查,然后對《建筑基準法》提出修改意見,不斷更新迭代,越來越完善。
     
      關鍵的問題還是錢啊
     
      從汶川地震到魯甸地震,倒塌的大量房屋都是鄉鎮農村自建的住房,這些房子很少考慮到抗震設計,有些還是頗為古老的磚瓦房,甚至土木房。
     
      尤其是土木房的夯土墻壁,本身就容易因為膨脹收縮而開裂,在抗震上就是戰五渣。
     
      而日本的民居,則普遍在房屋和地基之間加入減震層。1996年日本實行“耐震改建計劃”廣泛應用了隔震技術,就是利用建筑物本身的晃動來吸收地震的能量。他們在建筑物底部填加橡膠層或者滑動承重座作為緩沖裝置。這些橡膠層非常耐用,一般使用年限約60年,能夠把地震對樓房的搖晃程度減輕1/3到1/5。
     
      推行這個技術后,房屋造價將提升,一般樓房的造價將提高10%,公寓樓的造價則會提高25%。
     
      除此之外,日本民居還普遍采用箱體設計。這樣能夠保證房屋在地震發生時不會散開,即便在劇烈的搖晃中也可以整體翻滾而不損毀。日本東部大地震引發海嘯時,電視畫面上能看到很多房子被整棟沖走。
     
      當然新型材料的運用也不容忽視。它們的共同特征是質量輕,強度高,比如樹脂、加氣混凝土、碳纖維,即便倒塌墜落,也不會對人體造成嚴重傷害,而且安裝方便,蓋房子跟搭積木一樣輕松。

     
      日本現代民居大量使用隔震層和輕質材料,不僅抗震,而且建造簡單方便
     
      不過,一切問題說到底,都是經濟問題。日本普通的民居建筑,一般來說造價約合人民幣150萬到200萬,而在中國鄉村,人們能夠接受的建筑成本只有前者的十分之一。即便考慮到物價和人力價格差異,這樣低廉的成本,也很難在抗震上有什么要求。
     
      面對這種無奈,壹讀君認為,只能在地震多發地區,希望政府和民間組織支持和推廣新的建筑技術、材料,讓下次天災造成的損害少一點,再少一點。
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