房产百科 | 日本建筑是怎么抗震的
admin
2023-07-01 20:05:19
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在购买日本房产的过程中,大家普遍关心日本的地震问题。众所周知,日本是一个多地震国家,历史上也发生过多次类似于2016年熊本地震的高级别地震。

作为地震多发,同时也是最懂地震的国家,从古至今,日本在建筑设计方面煞费苦心,通过诸多手段保证设施安全。本文中,海房360(ID:haifang360_com)带大家一起揭秘日本在哪些方面做出了巨大的努力。

文章较长,请耐心阅读哦。



一、对建筑物抗震标准的严格法律规定

自1923年关东大地震起,日本就开始实施严格强调抗震的日本都市建筑法。在1950年更是颁布了《建筑基准法》,每经历一次大地震,日本政府都会马上调查损失情况并提出修改方案。




《建筑基准法》

最新的《建筑基准法》中规定,新建建筑必须达到在百年一遇的地震中不倒塌,在数十年一遇的地震中不受损的抗震强度


二、先进的地基与地震隔绝技术

日本将抗震技术进行了分类:耐震、制震、免震




日本抗震技术示意图

1、耐震:抵抗地震力量,以强制刚;房屋晃动非常大,家具倾倒。

2、制震:吸收地震力量,来刚吸刚;房屋晃动比较大,家具容易倾倒。

3、免震:躲开地震力量,以柔制刚;房屋几乎不晃动,家具不倾倒。


下面给大家详细解释各项技术的原理:

耐震:我们都知道,房子越坚固越好,建筑材料越坚硬,整体结构才能更坚固,这也是耐震结构的主要原理。在早期,日本人将墙壁和承重柱强化,再加入强度补充材料形成坚固的建筑物来抵抗地震。这种抗震技术属于最普通级别,主要使用在低层建筑中。



而随着文明进步和科技发展,以及应用场景的扩大,日本人将以柔克刚的道理运用到了抗震技术的提升上,发明了制震和免震技术。


制震:制震是让建筑物在地震中晃动时,将地震的能量集中在一个地方造成损害,但其他部分不会发生损毁。




制震装置

其中一种做法是在建筑物中放置各种球体,让这个部分吸收地震能量,等地震过后,只需把这部分换掉就行,建筑其他地方不会发生问题。

还有比较普遍的做法则是放置油压器装置,其作用相当于保险丝,基本高层建筑中,每层都会放置一个以上这种装置。




制震装置

免震:免震技术的原理也很简单,一般是在建筑物之间加入橡胶弹性垫或摩擦滑动承重座等,把震动的地面隔开,降低振动强度,就如同在房子底下加了一个大弹簧。



实际建筑设计上,是在地面和建筑物之间加上吸收振动,如,高层建筑的底部安装橡胶弹性垫或摩擦滑动承重座。



以下是三种抗震技术的直观演示:




抗震技术演示

三、建筑材料的精益求精

在材料的选择方面,日本人几乎不再使用砖结构,取而代之的是辅以轻型墙面材料的钢筋混凝土结构,这种结构的建筑既安全抗震,又节省能源。

另外,日本房屋建筑中普遍使用的新型材料的共同特征是质量轻、强度高,比如树脂、加气混凝土、碳纤维,即便倒塌坠落,也不会对人体造成严重伤害,而且安装方便,盖房子跟搭积木一样轻松。

下面给大家列举几项“黑科技”的新材料:

1、记忆合金SMA棒材钢筋

利用形状记忆合金的伪弹性性能和动阻尼特性,形状记忆合金可用于被动控制结构中,起到抗震的作用。另外还应用于结构振动的主动阻尼控制等。




记忆合金SMA棒材钢筋

2、可弯曲的混凝土复合材料

新型的超强韧性纤维混凝土,简称“ECC”, 在地震实验室测试中,使用记忆合金镍/钛棒和可弯曲的混凝土复合材料建造的桥梁柱在强度达到7.5级的地震后可恢复到其原始形状。




可弯曲的混凝土复合材料

3、轻钢

抗震性能最好的是钢结构房屋,其次是木结构房屋,再次是钢筋混凝土结构房屋。采用辅以轻型墙面材料的钢筋混凝土结构的建筑既安全抗震,又节省能源。




轻钢

4、钢木复合梁

钢木复合梁,交叉连接,以及与独立柱子之间的连接,所使用的钢制镀锌销拴,抗震效果非常好。




钢木复合梁

四、不易被震散的箱体式设计

为了提高传统木结构建筑的抗震能力,日本普通的民宅采用了箱体设计,地震发生时,房屋整体翻滚,不至于损毁。专业技术人员还会定期对民房进行抗震加固等级评定,政府会酌情给予居民适当的补贴鼓励。




结语

看了这么多,大家是否对日本建筑的抗震技术有所了解了呢?当然,由于篇幅有限,实际建造中所运用的技术远不止文中所提及的,如果大家感兴趣的话可以自行搜索学习哦!欢迎大家一起讨论交流!

最后,给大家放上一张日本震区的“奇景”,由衷敬佩一下日本的匠人们吧!



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