论文部分内容阅读
魔弱抗震创奇迹
2010年2月27日，当地时间凌晨3时34分，南美洲智利中部近岸发生了里氏8.8级地震。据测定，地震造成了智利第二大城市康赛普西翁市向西平移了3.04米的距离，附近的圣玛丽亚岛被抬高了2米。另外，它导致绵延数百千米的岩块位移数米，引起地球的质量分布发生变异，地球自转轴线因此偏移了2.7毫弧秒，使得地球自转一圈的时间变短，一天的时间缩短1.26微秒。
据美国媒体报道，形成智利地震的原因是两个舨块碰撞和互相挤压的结果。此次强震的震中是在智利附近海域的海底，地震沿着一个断层发生，而1960年智利发生的里氏9.5级特大地震也是沿着这个断裂带发生的。两次强震给这一断裂带施加的压力已导致这里海底约35千米深处的断裂带发生破裂，裂缝的长度达600多千米。此外，在这个断裂带上，位于赤道以南东太平洋下的纳斯卡板块也已在南美洲板块下滑动，眼下，这两个板块正在以每年约g厘带的速度会合。
令人惊讶的是，在特大地震后，智利首都圣地亚哥市的建筑虽然有不少出现裂缝，但受到严重损坏的只有几十栋。由于gg％的房屋没有坍塌，因此600万居民无多大伤亡。智利人之所以能在强震袭击时，人员伤亡和财产损失较小，一个重要的原因在于他们的建筑抗震标准高，经得住地震灾害。
“大震和强震也是可防可控的，关键是建筑物要有足够的抗震性能。保证建筑抗震性能，一是要有合理的抗震设计，二是严格按规范施工的可靠的质量保证。如果能坚持这样做，即使建筑物遇强震遭到破坏，也不至于造成人员伤亡。”一位智利地震专家指出，“地震并不可怕，可怕的是劣质建筑泛滥成灾，致人于死地。”
“强柱弱梁”保楼房
智利地处环太平洋火山地震带，是世界上发生地震最频繁、最强烈的国家之一。目前，全球有记载的超级地震大多发生在智利，世界全部地震能量的1／4在这个国家释放。由于处在多地震、火山的独特自然环境中，智利全国上下对于防备地震袭击的准备工作做得比较好，居民的防震逃生意识也比较强，防震知识也很丰富。
在与地震长期打交道的实践中，人们发现，抵抗地震的破坏力是不可能的，建造坚不可摧的建筑只能适得其反。而只有让建筑物尽可能地将地震发出的能量加以缓冲和释放，才有可能最大限度地把建筑物保存下来。
“强柱弱梁”是智利建筑抗震设计的一大亮点，它的设计根据是：在大地震来临时，一方面通过房梁的断裂使地震能量得到缓和；另一方面确保房桂不折断，以尽量保住楼房整体不倒塌，使人员伤亡减少到最低的程度。
康塞普西翁是这次大地震的重灾区，但不少建筑物只是出现了30度不等的倾斜，没有整栋楼坍塌。其中的奥秘是房柱没有断裂，仍然在起着支撑的作用。对于框架结构的高层建筑来说，只要房柱完好无损地竖立着，整栋楼就不至于倒塌下来，最多是倾斜而已。
作为房屋的“主心骨”，房柱在设计和建造时，被加入了许多钢筋等加固材料。
“以柔克刚”有奇效
在智利，为提高抗震性能而另辟蹊径设计的建筑物随处可见。圣地亚哥机场候机楼连接高速公路的一座桥梁，就是一个很有代表性的例子。在这次大地震中，桥的一端完全塌陷，一时众说纷纭，怀疑是建筑质量有问题。然而在回应公众的质疑时，设计师做出的答复令人颇感意外。他们解释道：“是故意这样设计的!”原来，如果桥的两端都加以固定的话，那么突然而至的强震带来的巨大张力，势必把与桥紧紧相连的候机楼和高速公路同时拉倒。现在的设计把桥的一端固定，没有固定的另一端虽然在大地震时因为受力自然塌了下来，却使候市几楼和高速公路躲过一劫，安然无恙。
考虑到防震的需要，混凝土楼板的设计也与众不同。中间使用的橡胶或泡沫等衬料，将其隔成两块，这样在地震发生时将有助于缓冲巨大的冲力，以免混凝土楼板在扭曲时断裂。
在智利，你很少见到高层建筑。中小城市的房屋大多是一至两层。即使在首都圣地亚哥，市中心的高楼大厦也屈指可数。进入老城区，映入眼帘的绝大多数是低层建筑。因为楼层低，房屋牢固，所以抗震系数也就更高。
层履把关抓质量
自从1985年圣地亚哥市发生8级特大地震之后，智利政府对房屋、桥梁和公路等的建设高度重视，要求建筑行业按照抗击9级地震的标准来设计建造。根据智利的法律，所有新房屋的建造都必须按照严格的建筑程序和监督流程进行，强调建筑物在动工开建之前，无一例外地必须由专业机构负责设计。因为对房屋防震的要求极高，所以智利人在建筑的每一个环节上都按部就班，不敢有丝毫的懈怠。
建筑物开工之前，必不可少的一项工作就是在地基及其周边的地上分别挖几个深度为1米的坑。此举有何作用呢?原来是便于结构工程师和力学计算师查看和研究施工现场的土质，了解其构成。他们在掌握了第一手资料之后，才能更准确地确定新房地基要开挖多深为宜。
在挑选建筑材料时，所用的水泥必须达到标准，低碳钢的型号和钢板的厚度都要符合设计要求，不得短斤少两，以次充好。
浇铸地基至关重要，是检查和监督的重点，一点也马虎不得。先查看钢筋的粗细和分布的密度，然后浇灌出样品，送监管部门检测。在确定强度等各项指标都达到了设计规定后，方可大面积地浇铸混凝土。
在房屋即将完工时，设计人员会带着图纸来到工地，逐项检查，无一遗漏。连楼顶金属架构的焊接也不放过，仔细检查是不是牢固。一旦发现不合格，必须返工。
正是有了防震意识的专注，设计构想的奇妙和建筑施工的严格，面对地震才有意料中的奇效。智利的经验，值得借鉴。
2010年2月27日，当地时间凌晨3时34分，南美洲智利中部近岸发生了里氏8.8级地震。据测定，地震造成了智利第二大城市康赛普西翁市向西平移了3.04米的距离，附近的圣玛丽亚岛被抬高了2米。另外，它导致绵延数百千米的岩块位移数米，引起地球的质量分布发生变异，地球自转轴线因此偏移了2.7毫弧秒，使得地球自转一圈的时间变短，一天的时间缩短1.26微秒。
据美国媒体报道，形成智利地震的原因是两个舨块碰撞和互相挤压的结果。此次强震的震中是在智利附近海域的海底，地震沿着一个断层发生，而1960年智利发生的里氏9.5级特大地震也是沿着这个断裂带发生的。两次强震给这一断裂带施加的压力已导致这里海底约35千米深处的断裂带发生破裂，裂缝的长度达600多千米。此外，在这个断裂带上，位于赤道以南东太平洋下的纳斯卡板块也已在南美洲板块下滑动，眼下，这两个板块正在以每年约g厘带的速度会合。
令人惊讶的是，在特大地震后，智利首都圣地亚哥市的建筑虽然有不少出现裂缝，但受到严重损坏的只有几十栋。由于gg％的房屋没有坍塌，因此600万居民无多大伤亡。智利人之所以能在强震袭击时，人员伤亡和财产损失较小，一个重要的原因在于他们的建筑抗震标准高，经得住地震灾害。
“大震和强震也是可防可控的，关键是建筑物要有足够的抗震性能。保证建筑抗震性能，一是要有合理的抗震设计，二是严格按规范施工的可靠的质量保证。如果能坚持这样做，即使建筑物遇强震遭到破坏，也不至于造成人员伤亡。”一位智利地震专家指出，“地震并不可怕，可怕的是劣质建筑泛滥成灾，致人于死地。”
“强柱弱梁”保楼房
智利地处环太平洋火山地震带，是世界上发生地震最频繁、最强烈的国家之一。目前，全球有记载的超级地震大多发生在智利，世界全部地震能量的1／4在这个国家释放。由于处在多地震、火山的独特自然环境中，智利全国上下对于防备地震袭击的准备工作做得比较好，居民的防震逃生意识也比较强，防震知识也很丰富。
在与地震长期打交道的实践中，人们发现，抵抗地震的破坏力是不可能的，建造坚不可摧的建筑只能适得其反。而只有让建筑物尽可能地将地震发出的能量加以缓冲和释放，才有可能最大限度地把建筑物保存下来。
“强柱弱梁”是智利建筑抗震设计的一大亮点，它的设计根据是：在大地震来临时，一方面通过房梁的断裂使地震能量得到缓和；另一方面确保房桂不折断，以尽量保住楼房整体不倒塌，使人员伤亡减少到最低的程度。
康塞普西翁是这次大地震的重灾区，但不少建筑物只是出现了30度不等的倾斜，没有整栋楼坍塌。其中的奥秘是房柱没有断裂，仍然在起着支撑的作用。对于框架结构的高层建筑来说，只要房柱完好无损地竖立着，整栋楼就不至于倒塌下来，最多是倾斜而已。
作为房屋的“主心骨”，房柱在设计和建造时，被加入了许多钢筋等加固材料。
“以柔克刚”有奇效
在智利，为提高抗震性能而另辟蹊径设计的建筑物随处可见。圣地亚哥机场候机楼连接高速公路的一座桥梁，就是一个很有代表性的例子。在这次大地震中，桥的一端完全塌陷，一时众说纷纭，怀疑是建筑质量有问题。然而在回应公众的质疑时，设计师做出的答复令人颇感意外。他们解释道：“是故意这样设计的!”原来，如果桥的两端都加以固定的话，那么突然而至的强震带来的巨大张力，势必把与桥紧紧相连的候机楼和高速公路同时拉倒。现在的设计把桥的一端固定，没有固定的另一端虽然在大地震时因为受力自然塌了下来，却使候市几楼和高速公路躲过一劫，安然无恙。
考虑到防震的需要，混凝土楼板的设计也与众不同。中间使用的橡胶或泡沫等衬料，将其隔成两块，这样在地震发生时将有助于缓冲巨大的冲力，以免混凝土楼板在扭曲时断裂。
在智利，你很少见到高层建筑。中小城市的房屋大多是一至两层。即使在首都圣地亚哥，市中心的高楼大厦也屈指可数。进入老城区，映入眼帘的绝大多数是低层建筑。因为楼层低，房屋牢固，所以抗震系数也就更高。
层履把关抓质量
自从1985年圣地亚哥市发生8级特大地震之后，智利政府对房屋、桥梁和公路等的建设高度重视，要求建筑行业按照抗击9级地震的标准来设计建造。根据智利的法律，所有新房屋的建造都必须按照严格的建筑程序和监督流程进行，强调建筑物在动工开建之前，无一例外地必须由专业机构负责设计。因为对房屋防震的要求极高，所以智利人在建筑的每一个环节上都按部就班，不敢有丝毫的懈怠。
建筑物开工之前，必不可少的一项工作就是在地基及其周边的地上分别挖几个深度为1米的坑。此举有何作用呢?原来是便于结构工程师和力学计算师查看和研究施工现场的土质，了解其构成。他们在掌握了第一手资料之后，才能更准确地确定新房地基要开挖多深为宜。
在挑选建筑材料时，所用的水泥必须达到标准，低碳钢的型号和钢板的厚度都要符合设计要求，不得短斤少两，以次充好。
浇铸地基至关重要，是检查和监督的重点，一点也马虎不得。先查看钢筋的粗细和分布的密度，然后浇灌出样品，送监管部门检测。在确定强度等各项指标都达到了设计规定后，方可大面积地浇铸混凝土。
在房屋即将完工时，设计人员会带着图纸来到工地，逐项检查，无一遗漏。连楼顶金属架构的焊接也不放过，仔细检查是不是牢固。一旦发现不合格，必须返工。
正是有了防震意识的专注，设计构想的奇妙和建筑施工的严格，面对地震才有意料中的奇效。智利的经验，值得借鉴。