なぜ日本の建物は耐震性が良いですか?

地震頻發的日本被公認為世界第一的抗震強國。在歷次強震中,日本雖然損失慘重,但多數堅挺不倒的高層建築物以頑強的“不倒翁”形象從一個側面展示著第一抗震強國實打實的抗震能力。是哪些因素造就了日本房屋的這一形象呢?

 

 

 

造房材料講究

日本建築在選材上格外講究,比如在歐洲、中國經常被當作主要建築材料的磚瓦,現在在日本建築上幾乎已經找不到蹤影。“1923年的關東大地震證明磚結構房屋不抗震。從那以後開始,磚結構建築在日本幾乎不再被使用,取而代之的是輔以輕型牆面材料的鋼筋混凝土結構。”建築業專家認為,這種結構的建築既安全抗震,又節省能源。

 

輕鋼結構

日本建築多數採取剛性結構,這樣地震時搖動大大降低。例如,7級以上的大地震發生時,柔性結構的建築一般要搖動1米左右,而剛性結構建築只搖動30釐米。

 

木結構

為了提高傳統木結構建築的抗震能力,日本普通的民宅採用了箱體設計——地震發生時,房屋整體翻滾,不至於損毀。專業技術人員還會定期對民房進行抗震加固等級評定,政府會酌情給予居民適當的補貼鼓勵。

 

使用橡膠

日本建築師普遍使用橡膠提高建築物的抗震性能。例如,在日本東京有一座免震結構公寓,儘管高達93米,但其週邊使用了新研製的高強度16積層橡膠,建築物的中央部分使用了天然橡膠系統的積層橡膠。這樣,在裂度為6的地震發生時,就可將建築物的受力減少至1/2。

 

日本房屋框架結構一共有十種不同的連接方式,出發點都是為了抗震、為了安全。目前日本的建築,在抗震方面基本上分為3類。一是耐震結構、二是制震結構、三是免震結構。所謂的耐震結構,其最主要的原理就是提高柱子和牆壁的強度和韌度,建築物總體經得住震動,目前日本大多採用這種結構。而免震結構和制震結構則為新興的技術。耐震屬於最普通級別,主要用在低層建築中。制震則是讓建築物在地震晃動中,集中在一個地方造成損害,但其它地方不會發生損毀。其中一種做法是在建築物中放置各種球體,讓其吸收地震能量,確保建築其它地方不會發生問題。

 

材料方面,日本房屋建築中普遍使用的新型材料的共同特徵是品質輕、強度高,比如樹脂、加氣混凝土、碳纖維,即便倒塌墜落,也不會對人體造成嚴重傷害,而且安裝方便,蓋房子跟搭積木一樣輕鬆。


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