很多著名建筑在抗震設(shè)計(jì)上十分精妙,有些多年歷經(jīng)地震屹立不倒。讓我們看看其中的奧妙。
在日本常見(jiàn)一種叫作五重塔的佛塔。中國(guó)講究七級(jí)浮屠,但他們少了兩重。
其一是注整體性,不能一經(jīng)地震就碎成渣渣。
其二是注重承載力,使建筑物本身能承受更大的力的作用。
北京地鐵6號(hào)線潞城站附近,北京市副中心的建設(shè)工地上可以看到,很多在建辦公樓的建筑結(jié)構(gòu)中布置了許多鋼支撐。他們就是來(lái)提高建筑對(duì)于地震作用的承載力的。
其三是注重延性
什么是延性呢?比如說(shuō)鋼鐵就是一種延性材料。比如電影中的綠巨人中擊打鋼鐵時(shí),鋼鐵只會(huì)陷一塊,并不會(huì)碎。這種在一定程度內(nèi)發(fā)生塑性變形的能力即為延性,塑性變形可以耗散地震能量,從而達(dá)到減震的目的。
地震作用的本質(zhì),是地震引起的地面運(yùn)動(dòng)對(duì)建筑物的一種能量輸人,如果房屋耗能可以與地震輸入的能量相抵消,房屋便可以安然無(wú)恙;否則就可能坍塌。
根據(jù)延性耗能的原理,可以在建筑物中設(shè)置專門的消能構(gòu)件,從而形成減震建筑。
比如日本發(fā)明的屈曲約束支撐就是一種性能穩(wěn)定的消能構(gòu)件。這種屈曲的束支撐在國(guó)內(nèi)應(yīng)用也很廣泛。
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