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世界各地抗震建筑設計PK:古代的中國很牛

2012-06-07 新華網(wǎng) 標簽:建筑設計

      

[導讀]我國木結構技術迄今至少已有近7000年的歷史。中國的傳統(tǒng)木結構,具有框架結構的種種優(yōu)越性,如“墻倒屋不塌”的功效,但其柔性的連接,又使得它具有相當?shù)膹椥院鸵欢ǔ潭鹊淖晕一謴湍芰Α?/P>

英國:抗震房屋裂紋自動愈合

據(jù)《生活科學》19日報道,英國科學家目前正在希臘的一處山坡上建造一種特殊的房屋,它能在地震中“自我愈合”。作為利用納米聚合體粒子研發(fā)特殊墻體的帶頭人,英國利茲市的“納米制造業(yè)協(xié)會”在歐盟的資助下正在研究這種“自愈”的墻體。據(jù)稱,這種墻體在壓力(地震期間)的擠壓下,納米聚合粒子將流入裂縫中并變硬,形成固體材料,從而對房屋的裂縫進行自動填補。

希臘:智能減震屋

由于希臘屬于地震多發(fā)國家,所以研究抗震的辦法一直是當?shù)乜蒲腥藛T的重要課題,而這座新型“智能減震屋”就是最新研究成果。

據(jù)研究人員介紹,“智能屋”的最大特色就是能夠進行“自我保護和修復”?!爸悄芪荨崩锇惭b了多種傳感設備,即便是對最輕微的震動也會有所察覺,并可借助屋內設備減少甚至抵消地震帶來的震動?!爸悄芪荨辈捎玫牟牧暇哂凶詣有迯凸δ?,一旦墻體在地震中出現(xiàn)裂縫,液態(tài)修補材料可以像膠水一樣,粘住裂縫并迅速固化,從而防止房屋倒塌。室內傳感器還能迅速感知到溫度的變化。一旦室溫瞬間升高到一定程度,傳感器就會通過互聯(lián)網(wǎng)或衛(wèi)星信號,自動通知附近居民并向消防部門報警,從而降低地震引發(fā)火災給人們帶來的傷害。據(jù)悉,首個“智能屋”將在一周內搭建完畢。研究人員將在接下來的半年時間里對它的實用性進行檢驗。

美國:滾珠大樓

美國建造了一種可以防震的“滾珠大樓”,如硅谷最近興建的一座電子工廠大廈,在建筑物每根柱子或墻體下安裝不銹鋼滾珠,由滾珠支撐整個建筑,縱橫交錯的鋼梁把建筑物同地基緊緊地固定起來,發(fā)生地震時,富有彈性的鋼梁會自動伸縮,于是大樓在滾珠上會輕微地前后滑動,可以大大減弱地震的破壞力。

日本:高層抗震大廈

日本大京公司一座號稱日本最高(地上55層、高185米)的公寓,使用了與美國紐約世界貿易中心相同的鋼管168根,確保了抗震強度。另外,該公寓還使用了剛性結構抗震體。如遇阪神大地震級別的地震發(fā)生時,柔性結構的建筑一般要搖動1米左右,而剛性結構建筑只搖動30厘米。三井不動產(chǎn)公司在東京都杉并區(qū)出售的一座免震結構公寓高達93米,建筑物的外圍使用了新研制的高強度16積層橡膠,建筑物的中央部分使用了天然橡膠系統(tǒng)的積層橡膠。這樣,在6級地震發(fā)生時,就可將建筑物的受力減少至二分之一。三井不動產(chǎn)公司2000年已向市場投放40棟這種建筑。

日本:彈性大樓

地震高發(fā)區(qū)日本在這方面也特別有經(jīng)驗,他們設計了一種“彈性建筑”,有較好的抗震性能。日本東京建了12座彈性建筑。經(jīng)東京發(fā)生的里氏6.6級地震考驗,證明在減輕地震災害方面效果顯著。這種彈性建筑物建在隔離體上,隔離體由分層橡硬鋼板組和阻尼器組成,建筑結構不直接與地面接觸。阻尼器由螺旋鋼板組成,以減緩上下的顛簸。

日本:廉價的“抗震居屋”

日本一公司研制出了一種廉價的“抗震居屋”,這種居屋全由木材建造,最小面積2平方米,造價2000美元,它能夠在主體房屋坍塌時屹立不倒,也能夠抵御坍塌結構的沖擊和擠壓,很好地保護屋內居民的生命和財產(chǎn)安全。

中國古代抗震建筑設計 

與西方磚石結構建筑的“以剛克剛”不同,中國傳統(tǒng)的木結構建筑在抵抗地震沖擊力時,采用的是“以柔克剛”的思維,通過種種巧妙的措施,其目標是以最小的代價,將強大的自然破壞力消彌至最小程度。

柔性的框架結構:墻倒屋不塌

中華民族不但自文明伊始就睿智地選擇了木材等有機材料作為結構主材,而且發(fā)展形成了世界上歷史最悠久、持續(xù)時間最長、技術成熟度最高的結構體系―柔性的框架體系。我國木結構技術迄今至少已有近7000年的歷史。中國的傳統(tǒng)木結構,具有框架結構的種種優(yōu)越性,如“墻倒屋不塌”的功效,但其柔性的連接,又使得它具有相當?shù)膹椥院鸵欢ǔ潭鹊淖晕一謴湍芰?。在汶川大地震中,許多文物建筑的墻體均不同程度地受損,但主體結構仍未倒塌,就是這種柔性框架結構抗震能力的表現(xiàn)。

整體浮筏式基礎、斗

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