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淺談關于蘆山地震造就“樓堅強”問題
時間:2013-05-02
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  距離震中10余公里的蘆山縣城,當時地震烈度等級介于八、九度,設計為抗烈度七度的蘆山縣人民醫(yī)院新門診綜合樓卻幾乎毫發(fā)未傷,玻璃沒碎,墻沒裂縫,只脫落了少量的乳膠漆。

  造就“樓堅強”的關鍵就是大樓地基與地面建筑之間那83根橡膠隔震支座。

  探訪“樓堅強”

  玻璃沒碎墻沒裂縫

  只有少量乳膠漆脫落

  在每次地震中,當?shù)亟ㄖ锏陌踩偸巧鐣P注焦點。本次“4.20”蘆山7.0級地震中,記者發(fā)現(xiàn),蘆山縣城新區(qū)大部分建筑均無大恙。其中,蘆山縣人民醫(yī)院新門診綜合樓更是幾乎以毫發(fā)無損的姿態(tài)挺過了7.0級地震,在網(wǎng)絡上被稱作“樓堅強”。

  成都商報記者從當年設計專家處了解到,這棟大樓之所以如此“堅強”,其奧秘在于建筑中上部結構與基礎之間安裝的“橡膠隔震支座”。廣州大學公共安全與防災減災研究中心主任周云教授參觀后感嘆:“這是我國首棟經(jīng)受強震考驗的隔震建筑。”這棟樓采用了框架結構體系,總層數(shù)為7層,結構抗震設防烈度7度,系澳門特區(qū)政府援建項目。如果不是因為院內眾多的帳篷,幾乎很難看出蘆山縣人民醫(yī)院新門診綜合樓(下簡稱新門診大樓)剛剛經(jīng)歷了一場7.0級地震。

  昨日下午,成都商報記者依次查看了新門診樓的一到三樓,發(fā)現(xiàn)除了極少量的乳膠漆脫落,整棟大樓內部梁柱和墻構件都基本完好。而從外立墻面看,不僅不見裂縫,甚至連瓷磚都幾乎沒有脫落,窗戶玻璃也沒有受到破壞。就建筑本身內外整體而言,新門診大樓確實可稱基本完好。

  蘆山縣人民醫(yī)院院長曾建江介紹,新門診大樓于2008年汶川地震后開建,去年5月建成,今年1月投入使用。不料剛剛使用四個月不到,就遇到地震。多位醫(yī)生和護士向記者證實,雖然當日新門診大樓水平搖晃很厲害,但搖晃得很慢,沒有出現(xiàn)因為建筑物受損造成的人員傷亡。目前,經(jīng)過當?shù)亟ㄔO部門震后快檢,新門診大樓暫時排除危險,并已逐步恢復使用。昨日上午,曾建江也帶著來自成都的多名專家在新門診大樓逐層考察,準備恢復工作。

  “樓堅強”是怎樣煉成的?

  就像打太極 將震動能量消耗

  這棟大樓這次之所以如此“堅強”,是因為在地基和上部結構之間通過分析與設計采用83個直徑為500mm和600mm的橡膠隔震支座。

  以柔克剛 有彈性并耗散能量

  分析與設計蘆山人民醫(yī)院新門診綜合樓隔震結構的周云告訴成都商報記者,所謂橡膠隔震技術,簡單地說,有點像在建筑物的地基部分安裝了緩沖彈簧,但從原理上說,它與彈簧的區(qū)別在于彈簧只有彈性不能耗散能量,而橡膠隔震支座就可以,并最終起到“以柔克剛”的作用。該裝置就像打太極一樣,將震動能量轉換、消耗。

  具體而言,橡膠隔震技術就是在建筑物的上部結構(地面建筑)和下部結構(地基)之間,設置一層水平較柔的橡膠隔震支座,以隔離或耗散地震從下而上輸入的能量,從而確保建筑結構在地震作用下的安全。一旦地震發(fā)生,隔震結構會使建筑物的變形集中在隔震層,阻止地震波能量從下往上傳播,使上部結構的層間基本不會變形,從而保護地面建筑結構基本不被破壞。周云舉例解釋,這就如同海洋中的巨輪,在風浪的作用下,輪船的變形主要發(fā)生在其水面接觸部位,在耗散了風浪的能量后,輪船本身就不會出現(xiàn)覆倒。目前隔震領域實際運用最多是疊層橡膠支座隔震支座,迄今使用量占隔震建筑占90%以上。

  在地基上花小錢 在主體上省大錢

  周云介紹,采用橡膠隔震技術,并不一定意味著建筑成本的提高。他說,根據(jù)設計抗震目標不同、建筑結構類型不同、建筑所在地方不同,成本有可能增加,也有可能減少。減少是因為,有些建筑在采用了這樣的抗震技術后,就可以減少地面以上建筑主體中梁結構、墻結構的投入成本。“在地基上花了一些小錢,在主體建筑上省了大錢。”不過,周云強調,這不能一概而論。如果是增加成本,一般為總體成本的5%到10%,如果是降低成本,可能在5%左右。蘇州和四川的兩家橡膠隔震基座生產(chǎn)廠家稱,500mm的單個報價大約在5000到10000元之間,600mm的單個報價在8000到12000元之間。

  建筑防震從“抗”到“隔” 技術已成熟

  這是基礎隔震理念的轉變,已經(jīng)從“抗”到“隔”,一般可降低地震烈度0.5—2度。1977年法國第一次將橡膠隔震技術應用于原子能反應堆中。我國第一幢使用橡膠隔震支座房屋,位于汕頭市,1991年建成,樓高8層,目前已經(jīng)經(jīng)歷過兩次地震,都完好無損。茂縣行政集中辦公大樓按抗震設防烈度8度進行抗震計算,通過運用橡膠隔震支座,可使建筑物在地震時水平加速度降低50%-60%。

作者:佚名   來源:搜房網(wǎng)

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