國外減少地震損失有高招

作者：鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時間：2009-12-22 21:00:22 [收藏]

    地震是至今人類不能防御的天災，但隨著科技的發(fā)展，減少大地震造成的損失卻完全可以做到。這其中最主要的是建什么樣的房和如何建房。鑒于各國的具體情況不同，經(jīng)濟實力和科技水平也差異很大，可以說是各有各的高招。

    　　許多現(xiàn)代大都市都位于地震帶上。要降低地震損失的方法之一，就是設(shè)計足以承受致命震撼的建筑物。這個泛美金字塔的抗震強度是舊金山灣區(qū)建筑法規(guī)定的兩倍。在大型地震中，這棟建筑物的地基可以減少地震震動1/3。

    　　土耳其：違規(guī)建筑危害大于地震
    　　受地質(zhì)影響，土耳其經(jīng)常發(fā)生地震，自上世紀以來發(fā)生的嚴重破壞性地震達40次。有據(jù)可查的地震災害造成的死亡人數(shù)40多萬。而僅1999年8月17日發(fā)生在土西北部大地震就造成1.6萬多人死亡,直接經(jīng)濟損失200億多美元。

    　　1999年地震后，土耳其政府對地震情況做了認真分析。結(jié)論是，建筑場地選擇不合理，此次地震發(fā)生在特別活躍的斷層上，斷裂帶上的建筑物遭到嚴重毀壞。另一個主要原因是人為所致。老房子70％是安全的，而倒塌的建筑中90％是近10年來建造的。

    經(jīng)查實，新建筑物存在嚴重問題。一是建筑所用材料問題嚴重，鋼材和水泥不符合標準，有的建筑商竟在混凝土中使用海沙。二是設(shè)計不合規(guī)格，不少房屋是由非專業(yè)建筑人員設(shè)計的。三是工程施工大多由沒有經(jīng)過專業(yè)訓練的進城農(nóng)牧民承擔，而且施工中包工頭偷工減料。四是不講質(zhì)量標準，只追求施工速度，結(jié)果使所建房屋的1/6在大地震中倒塌。

    　　其實，土耳其并不是沒有抗震方面的法律法規(guī)和技術(shù)標準，只是抗震設(shè)防的監(jiān)督管理力度不夠，特別是對勘察、設(shè)計、施工質(zhì)量缺乏有效的監(jiān)督管理手段，法規(guī)和標準形同虛設(shè)。據(jù)報道，土耳其早就有建筑安全制度，并規(guī)定建筑工程開工必須經(jīng)過嚴格審批，開工后政府要派官員到現(xiàn)場監(jiān)督。然而在執(zhí)行過程中卻打了折扣，幾乎所有住宅工程開工前負責提供貸款的銀行、保險公司、建筑業(yè)獨立分析師及政府當局都很少到場，承包商只要通過關(guān)系搞到開工許可證工程便可以上馬。豆腐渣工程因此越來越多，越來越嚴重。伊斯坦堡國立海峽大學的坎迪利地震觀測中心主任伊西卡拉痛心地指出，每次地震造成嚴重傷亡及災情的真正兇手不是地震，而是建筑物本身。

    　　1999年地震后，土耳其政府立即“亡羊補牢”，開始聘請專家勘察斷層帶的所在之處，區(qū)別各地可能承受地震強度的等級，并擬訂新法，規(guī)定不同區(qū)域的建筑物抗震標準。土耳其大國民議會決定，出臺的“赦免法”的赦免范圍不包括那些已被判刑的非法建筑責任人。土時任總理埃杰維特還向全國發(fā)表電視講話說，政府要對建筑市場確立更有效的監(jiān)督機制，并加大對建造劣質(zhì)房承包商的懲處力度。


    　　日本：高科技抗震手法多
    　　日本的房屋設(shè)計對抗震有非常嚴格的要求。日本《建筑基準法》規(guī)定，高層建筑必須能抵御里氏7級以上的強烈地震。一個建筑工程為獲得開工許可，除了設(shè)計、施工圖紙等文件外，還必須提交建筑抗震報告書。報告書主要內(nèi)容是，根據(jù)地震的不同強度，計算不同的建筑結(jié)構(gòu)在地震中的受力大小，進而確定建筑的梁柱位置、承重以及施工中鋼筋、混凝土的規(guī)格和配比。普通的一座八九層公寓樓，其抗震報告書都有兩三百頁。建筑抗震報告書必須經(jīng)過相關(guān)部門的檢查，確認無誤后才能開工。

    　　為了達到抗震目的，日本大力利用高科技手段。在大中型城市都應用基礎(chǔ)隔震新技術(shù)?；A(chǔ)隔震技術(shù)是用水平力很“柔”的隔震元件將上部建筑與基礎(chǔ)隔離，由于隔震層的剛度小，當?shù)卣鸢l(fā)生時，隔震層將發(fā)揮“隔”的作用，承受地震引起的位移運動，而上部結(jié)構(gòu)只作近似平動?；A(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的層間變形很小，這樣不僅建筑結(jié)構(gòu)不會破壞，而且建筑內(nèi)的裝修、設(shè)施也保持完好。

    　　日本建筑師還普遍使用橡膠提高建筑物的抗震性能。高層建筑外圍大都使用高強度16積層橡膠，建筑物中央部分使用天然橡膠系統(tǒng)的積層橡膠。這樣，在裂度為6的地震發(fā)生時就可將建筑物的受力減少至1/2。

    　　日本的獨戶和古舊建筑大都使用“滑動體”基礎(chǔ)，以提高建筑物抗震性能。這種技術(shù)是在建筑物與基礎(chǔ)之間加上球型軸承或是滑動體，形成一個滾動式支撐結(jié)構(gòu)，從而減輕地震造成的搖動。

    　　“局部浮力”是日開發(fā)的一種抗震系統(tǒng)。這種技術(shù)是在建筑物上層結(jié)構(gòu)與地基之間設(shè)置貯水槽，使建筑物受到水的浮力支撐。水的浮力承擔建筑物大約一半重量。這種技術(shù)不僅具有較好的抗震效果，而且貯水槽內(nèi)貯存的水在發(fā)生火災時還可用來滅火，或者作為地震發(fā)生后的臨時生活用水。特別值得一提的是，這一系統(tǒng)成本并不很高，以八層樓醫(yī)院為例，成本比普通抗震系統(tǒng)高出大約2％。

    　　物美價廉的輕型鋼塑房也是日本廣泛使用的，即由1到2毫米厚的雙層彩鋼薄板和厚達100毫米的泡沫塑料夾層組成的輕型鋼塑料板，用來替代鋼筋水泥，日本到處可見這樣的建筑。不僅抗震，而且美觀舒適，住幾十年沒問題。

    　　至于建筑成本，有關(guān)專家指出，雖然抗震建筑成本比較高，但能在關(guān)鍵時刻挽救民眾的生命；而且從長期成本看，在地震多發(fā)帶修建抗震建筑不僅不費錢，反而省錢，這是因為抗震力強的建筑可以挺過地震襲擊，無需震后推倒重修。

    　　美國：防患于未然
    　　1994年1月，位于美國加利福尼亞州南部的洛杉磯市北嶺地區(qū)發(fā)生了里氏6.7級的地震，許多房屋嚴重開裂，但都未倒塌，僅有60多人死亡。1999年10月，美國南加州發(fā)生了7.1級大地震，房屋未倒塌。

    　　美國地震專家指出，注意對危房進行加固、防患于未然，是洛杉磯市老百姓在地震中避免傷亡的重要原因。洛杉磯市早在1981年就以法令形式強制要求房主必須對老舊磚石結(jié)構(gòu)房屋加固，主要采用鋼筋鎖固山墻，增強抗震能力。另外，地震后，都由土木工程和城市建筑等方面專業(yè)人員對未倒塌房屋進行檢查，并分為安全、輕度受損和嚴重受損3類。輕度受損的可在內(nèi)部短時間停留，修繕后可繼續(xù)住人；嚴重受損的必須拆除。

    　　另外，美國的建筑結(jié)構(gòu)具有很強的抗震性，且多為木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)。加州的建筑條例強制規(guī)定，所有房屋建筑設(shè)計必須達到抗震要求，而郊外民房則多是獨立式單層或兩層木質(zhì)結(jié)構(gòu)建筑，這樣，在發(fā)生重大地震時可減少房屋垮塌的危害，降低人員死亡率。據(jù)報道，鋼結(jié)構(gòu)在美國發(fā)展最快，1965年鋼結(jié)構(gòu)在美國僅占建筑市場的15％，到2000年就上升到75％。許多一層或兩層民用住房、別墅和度假村房屋都采用鋼結(jié)構(gòu)，目前有15％的美國人住在這種鋼結(jié)構(gòu)房子里。

    　　還讓人感興趣的是，加州對學校及醫(yī)院建設(shè)規(guī)定極其嚴格。據(jù)報道，在1933年加州發(fā)生的6.3級大地震中，有70多所學校徹底倒塌，嚴重受損的有120多座。這引起了當?shù)卣臉O大關(guān)注。30天之后，加州政府出臺了菲爾德法案，對公立學校的防震規(guī)格作出特別要求，此外，公立學校的建筑監(jiān)督權(quán)也從地方政府上交到州政府。這一法規(guī)的實施，此后加州沒有一所公立學校在地震中坍塌，也沒有發(fā)生任何學生傷亡案例。后來，加州政府又對醫(yī)院的建筑標準進行了特別規(guī)范?，F(xiàn)在，學校和醫(yī)院的建筑規(guī)范是加州所有建筑中要求最苛刻的。

    　　新西蘭：提倡木結(jié)構(gòu)建筑
    　　新西蘭位于太平洋(601099行情,股吧)板塊與澳大利亞板塊的交界處，東面受太平洋板塊向西的強烈俯沖地震活動十分強烈,1855年首都惠靈頓附近發(fā)生的8級大地震摧毀了惠靈頓地區(qū)，為此，新西蘭政府非常重視防震工作，特別擔心在首都惠靈頓附近破壞性地震。

    　　早在1983年，新西蘭政府就制定了國家減災規(guī)劃和減輕各項具體災害的國家民防法。各地區(qū)則依法制定了各自更實際而詳細的民防規(guī)劃。新西蘭建筑研究協(xié)會是專門研究抗震建筑的公司。他們的研究實用性極強，所設(shè)計的木框架大玻璃輕型建筑符合新西蘭國情。房屋造價不高，可以為一般居民接受。在1987年南島6.7級地震中已證明他們所設(shè)計的房屋有很好的抗震性能。

    　　在新西蘭政府大力提倡下，新西蘭低層和多層住宅采用的主要結(jié)構(gòu)形式是輕型木結(jié)構(gòu)建筑。這種類型的結(jié)構(gòu)分為兩大部分：基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式，上部結(jié)構(gòu)采用規(guī)格材和木基結(jié)構(gòu)板材以及其他工程木產(chǎn)品，其特征類似箱型結(jié)構(gòu)。上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間通過錨栓連接。樓屋蓋和剪力強墻形成結(jié)構(gòu)的主要抗側(cè)力體系。實踐證明，輕型木結(jié)構(gòu)因其自身質(zhì)量輕，強度高以及結(jié)構(gòu)的高次超靜定等特性，均表現(xiàn)出良好的抗震性能，能最大可能地避免社會和人員的生命財產(chǎn)遭受巨大損失。

    　　輕型木結(jié)構(gòu)建筑具有突出的技術(shù)特點，產(chǎn)品、構(gòu)件工業(yè)化程度高、規(guī)格系列齊全，施工技術(shù)簡單、施工質(zhì)量易于控制、現(xiàn)場干法施工、建造速度快，結(jié)構(gòu)整體性好，抗震優(yōu)良，建筑造型容易實施，使建筑效果更加豐富多樣，新西蘭居民的住房大部分是木結(jié)構(gòu)的。

    　　另外，預制預應力砼結(jié)構(gòu)在新西蘭建筑業(yè)得到了普遍使用，預制預應力砼結(jié)構(gòu)最大優(yōu)點是能在構(gòu)件選擇的部位在地震作用時發(fā)生屈服，產(chǎn)生塑性鉸，提高整個結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力而避免損壞，因而具有良好抗震性能。

    　　新西蘭在《建筑法》和建筑規(guī)范中對投資者、設(shè)計師以及設(shè)計圖都有具體規(guī)定，建筑師和設(shè)計師都可以監(jiān)督施工。對于建筑工程的審查，《建筑法》規(guī)定，投資者委托設(shè)計師進行圖紙設(shè)計，要送交有關(guān)專業(yè)部門審核，為確保安全，建筑物出現(xiàn)問題要追查建筑商、設(shè)計師、政府審查人員的責任。

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