四大地震剩一个,地震到底能不能预测!(3)

2019-10-05 16:18 来源:猎奇吧编辑整理 作者:佚名
     那什么样的建筑才称得上“抗震性能好”呢?根据各地的地震危险性不同,我国建筑抗震设计规范明确规定了城镇房屋应达到的抗震设防水平,比如北京市八度设防,上海市七度设防……简单地说,设防烈度决定了房屋的钢筋用量与柱子大小等。我国建筑抗震设计规范的设防目标可以概括为:小震不坏、中震可修、大震不倒。衡量房屋的抗震能力,大震不倒是重中之重。小震不坏、中震可修事关金钱,大震不倒却事关生命,所以这是最根本的抗震设计要求。建筑通过什么手段达到这种要求呢?
    其一是注重整体性,不能一经地震就碎成渣渣。
    其二是注重承载力,使建筑物本身能承受更大的力的作用。北京地铁6号线潞城站附近,北京市副中心的建设工地上可以看到,很多在建办公楼的建筑结构中布置了许多钢支撑。它们就是用来提高建筑对于地震作用的承载力的。
    其三是注重延性。什么是延性呢?比如说钢铁就是一种延性材料。比如电影中的绿巨人出拳打铁时,钢铁只会凹陷一块,并不会碎。这种在一定程度内发生塑性变形的能力即为延性,塑性变形可以耗散地震能量,从而达到减震的目的。地震作用的本质,是地震引起的地面运动对建筑物的一种能量输入。如果房屋耗能可以与地震输入的能量相抵消,房屋便可以安然无恙;否则就可能倒塌。根据延性耗能的原理,可以在建筑物中设置专门的消能构件,从而形成减震建筑。比如日本发明的屈曲约束支撑就是一种性能稳定的消能构件。这种屈曲约束支撑在国内应用也很广泛。
    目前常用的建筑抗震技术可以细分为三种:抗震、减震、隔震。听起来像一个意思,但都有所不同。抗震,是利用建筑结构自身的承载力和延性来抵抗地震作用,目前我国建筑物多为抗震设计,像房子的柱、梁、斜撑等都属于抗震构件。
    减震,是通过在建筑主体结构中设置专门的消能器来耗散地震输入能量的一种抗震技术。
    隔震,是在建筑中,通常是底部,设置专门的隔震橡胶支座,在地震时隔离地表与上部房屋,隔震层中还会设置消能器,耗散地震输入能量。例如,2008年汶川地震后由澳门援建的芦山县人民医院新门诊楼便采用了隔震技术。2013年,芦山发生7.0级地震,老门诊楼基本被毁,无法使用。但新门诊综合楼还可以正常发挥作用,成为当地重要的救援支点,被誉为“楼坚强”。
    抗震、减震和隔震等三种方法中,隔震是目前最有效的保证房屋地震安全性的方法,同时成本也相对最高。目前在中国应用最广泛的仍然是抗震技术,只要按抗震规范设计的都属于抗震建筑。汶川地震后,减震和隔震技术的应用也进入了一个高速增长期。目前中国已经是减震、隔震建筑物数量第二多的国家,仅次于日本。中国大约有几千栋减震、隔震建筑,但分散到广袤的国土如沧海一粟,因此很少被人注意到。
    目前,我国在建筑抗震性能方面,整体上与美国、日本相比还存在显著差距。从地震致灾程度可窥探一二:同样发生六级地震,在美国或日本的死亡人数远小于中国。这一差距的原因是全方位的,主要体现在技术、经济和意识三个方面。技术方面,我们现在的技术还在向美国、日本学习,属于跟跑阶段。不过,建筑抗震技术的应用性强,赶超速度很快,如果国家投入精力加大研发力度,可以在短期内取得巨大的进步。经济方面,我国农村地区、西部地区的经济发展相对落后,这些地区的抗震能力也相对薄弱。经济发展的不均衡性也带来了抗震能力的不均衡发展。防震减灾意识,可能是更为根本,也更难以改变的一个方面。面对地震风险,人们有三种态度: