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你可能不知道的建筑抗震小知识

更新时间:2020-06-30 12:29点击:

今年的5月12日是我国第12个全国防灾减灾日。除了响应今年的宣传主题“提升基层应急能力,筑牢防灾减灾救灾的人民防线”外,提高灾害的防治能力也是我们需要关注的。
 
作为自然灾害之一的地震,它的预测目前为止还是一个难题。 为了防止突如其来的地震给人类生活造成的破坏,采用抗震性能好的建筑形式是我们目前可以用来提高灾害防治能力的一大重要途径。
 
在地震多发地带的日本,近年来每年新建木结构住宅占新建住宅总数的比例基本维持在45%左右。木结构建筑是怎样做到满足他们对于抗震性能的需求的呢?
 
1.木结构建筑自重轻
 
地震波主要有两种传播形式:纵波和横波。纵波传播速度快,首先到达地面,这时位于震中的人们会感到上下颠簸,破坏性较弱;接着横波到达,大地开始前后左右摇晃,破坏性较强,严重时造成房倒屋塌、土石崩落、公路变形。所以一般在计算时,会更关注地震的水平作用力。
 
木结构建筑的自重只有混凝土建筑的12%-20%。而在地震中,自重越轻,惯性越小,水平荷载也就越小,建筑的晃动幅度也得以减缓。
 
有研究表面,设定各层面积65m2的两层普通住宅,建筑面积相同的木造、钢筋混凝土、铁骨造建筑,在遭受相同强度地震的时候,所受的水平外力,木造为30t,铁骨造为60t,而钢筋混凝土则达到了150t。木结构建筑自重轻的优势显而易见。
 
2.木材为弹性材料
 
 
地震产生的侧向力会使建筑物扭曲,使墙体变形,发生折断、垮塌或松脱的情况。与其他建筑材料相比,木结构得天独厚,具有较好的弹性,对于瞬间冲击荷载和周期性疲劳破坏有很强的抵抗能力,能在地震发生时通过短暂的变形和受力转向将地震荷载吸收,并不会直接折断、垮塌,为人们赢得更多的逃生时间。
 
3.结构稳定
 
 
传力路径众多的房屋一般被认为在结构上具有冗余性。他们在地震中可以提供额外的安全性。
 
木框架建筑是由数以百计的结构构件和数以千计的钉节点连接构成的。这意味着,如果某一个传力路径受到破坏,它所承担的荷载可由邻近的构件或节点予以承担。
 
4.便于施救工作的展开
 
木结构主要由小规格材作为承重件,因此在坍塌时不会直接挤压致命,如果后期的施救工作到位,可更进一步的减少人员伤亡。
 
木结构建筑重量轻的特性也利于后续的救援工作开展,更容易打开生命通道进行施救。
 
不仅如此,一般地震后,还会有余震不断发生,环境可能会进一步恶化,木结构较好的弹性使它不容易像其他建筑结构一样发生二次坍塌。
 
 
 

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