国际与国内抗震隔震设计理念的对比

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目前,许多国家在高层建筑的抗震设计方案中,已经出现了新的结构,如:美国纽约的42层高层建筑物,建在于基础分离的98个橡胶弹簧上,日本的建在弧型钢条上防地震建筑物,前苏联的建在与基础分离的沙垫层上的建筑物,以及在中国已经获得了美国、中国和英国发明专利权的,刚柔性隔震、减震、消震建筑结构与抗震低层楼房加层结构,都十分成功的应用于工程实践中,都明显的在建筑结构体型上,改变了传统的插入式刚箍捆住内力(吸收地震能量)的结构体系。总之都在建筑设计的结构方面设法摆脱在地震灾害时,严重威胁着人们的生命安全的插入式刚箍捆住内力的结构体系。其实质都反映了对“似地球为相当好的惯性参考系”为指导理论,所制定的现行抗震硬抗、死抗地震打击设计规范的动摇,本质上也是改变了建筑结构受力体系,而不在似地球为绝对静止不动的惯性参考系了。

弹性建筑日本在东京建造了12座弹性建筑,经里氏6.6级地震的考验,减灾效果显著。这种弹性建筑物建在隔离体上,隔离体由分层橡胶、硬钢板组和阻尼器组成,建筑结构不直接与地面接触。阻尼器由螺旋钢板组成,可减缓上下的颠簸。滚珠大楼美国硅谷兴建了一座电子工厂大厦,采用一种抗震新法,即在建筑物每根柱子或墙体下安装不锈钢滚珠,由滚珠支撑整个建筑,纵横交错的钢梁把建筑物同地基紧紧地固定起来。发生地震时,富有弹性的钢梁会自动伸缩,于是大楼在滚珠上轻微地前后滑动可以大大减弱地震的破坏力。弹簧大楼日本鹿岛建筑部门发明了一种新的防震大楼营造法:由弹簧把连着地基的基础部分和建筑物主体分开,让建筑物主体处在一种能吸收地震和其他振动冲击的中介物上。无论地基怎样摇晃,振动能量传到这种建筑物时也将减到原来的1/10。

我国的抗震设计

我国在抗震法律法规、国家标准上做得比较充分。我国发布有《建筑工程抗震设防分类标准》、《城市抗震防灾规划管理规定》等国家标准,对建筑物抗震设防分类、责任划归、防灾规划均有具体划分。《城市抗震防灾规划管理规定》第八条规定:当遭受多遇地震时,城市一般功能正常;当遭受相当于抗震设防烈度的地震时,城市一般功能及生命线系统基本正常,重要工矿企业能正常或者很快恢复生产;当遭受罕遇地震时,城市功能不瘫痪,要害系统和生命线工程不遭受严重破坏,不发生严重的次生灾害。

据悉,我国地震抗震标准,不同地区的建筑物是不一样的,主要依据国家的抗震设防烈度图,分6~9级不同的抗震设防标准,不同地区的建筑物须执行相应地震级别的建筑物抗震标准。“这些标准很多都是强制性的,如烈度在6度以上的地区,所有的建筑物都必须执行地震抗震设防标准,否则建筑物不予以验收。

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