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十种建筑抗震技术,你知道几种?(上)

返回列表 来源:潘先生 浏览:282 发布日期:2020-12-21 16:18:26【
      随着科技的发展,抗震技术不断进步,许多建筑在建设的过程中会使用抗震技术来保证建筑的抗震能力,但是你真的了解抗震技术吗?除了我们都知道的抗震支架你还知道哪些抗震技术吗?我们整理了十种抗震技术,来看看你知道几种!
                                                     
      一、悬浮结构
      绝大多数建筑物都不是你所见到的样子,为了稳固,在表面之下还有地基以及利用地基建设的地下室。然而,地基/地表建筑一体化的结构在抗震方面并不理想,当发生足够强大的地震时,地基被挤压和振动造成的形变足以对地表以上的建筑带来灾难性的破坏。
      一种充满创造力的新结构——悬浮结构:将地表建筑和地基分离开来,中间加上由培林(bearing)组成的“悬浮层”,当地震袭来时,地基发生的剧烈晃动对地表建筑造成的影响将被*大地减小。
      地震多发国家日本的工程师更加时髦:建筑的传感器感知到地震波,在半秒钟内启动一个压缩装置,将地表建筑和地基之间的充满高压气体,让建筑物真的“浮”在地基之上。地震结束后,压缩装置开始泄压,房屋又能恢复到原来的地基结构之上——没人受伤,地表房屋也没有遭到破坏,皆大欢喜。
      二、减震器
      减震器:简单来说,这是一套由弹簧和液压系统组成的结构,能够将汽车行驶当中产生的震动吸收转化,从而让驾驶和乘坐汽车的人感觉舒服一点。如果没有减震器,那么当你开车路过减速坎的时候可要小心点了,因为每一道坎都足以让你的脑袋顶穿车顶棚……
      建筑工程师将减震器应用到了建筑当中。和汽车当中大部分垂直放置的减震器不同,建筑物当中的减震器水平或倾斜放置在每一楼层当中,当地震发生时建筑物的扭动使得楼层之间产生水平方向的动能,而减震器将动能的一部分呢吸收转化为热能,从而降低了这种动能对建筑物带来的撕裂效应。
      三、阻尼器
      你去过台北101大楼吗?如果去过的话,那你一定对楼顶金色大球印象深刻吧?101大楼还推出过以这个大圆球为原型的吉祥物“Damper Baby”。其实,大圆球是101大楼的“定楼神球”——风阻尼器,学名叫做Tuned Mass Damper(调谐质量阻尼器)。
      对于101这样的摩天塔状大楼来说,不需要地震,当风力达到足够大时就足以对建筑物产生形变,使得居于其中的人感觉到“震感”。而大圆球被放置在楼顶,当外力作用于建筑物的时候,建筑物的摆动产生的能量会被传导至大圆球,而大圆球的质量刚刚好可以在建筑物整体摆动时,由于惯性的作用向相反方向摆动,从而中和建筑物的形变。
      四、可更换钢连梁“保险丝”
      大多数人的生活中都知道保险丝,保险丝可以承受一定程度的电流,而当电流强度超过额定情况时,保险丝就会熔断,从而将整个电路切断,保护电器进而保护人身安全。
工程师将保险丝的逻辑应用到了建筑当中。钢架结构建筑物由于金属的特性本身具有一定的弹性,从而可以吸收一定程度的震动能量。除了钢结构之外,建筑工程师还将在整个建筑物从头到脚用垂直的可更换钢缆“缠紧”。这些钢缆就像皮筋一样,可以将整个结构受力。当地震发生时,钢缆可以吸收相当大一部分的动能,保持建筑物的结构端正。一旦受力过高,钢缆会向保险丝一样崩断,将能量释放给钢结构以及其他的钢缆。就像保险丝一样,钢缆是可替换的——勒紧自己,保卫生命!
      五、摇摆墙
      高科技往往意味着高造价。对于抗震要求不太高的建筑物来说,在有限的造价内实现足够的抗震等级,建筑师往往会采用core-wall(核心墙)技术:在建筑物的中心位置(通常是电梯井的四周)砌筑强化钢筋混凝土墙。摇摆墙则是在核心墙上继续加装前面提到的一些弹性强化装置,比如可调节的钢筋等。结果就是在较低的造价上实现了建筑的核心结构具有足够的震动耐受性。

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