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沈阳七层砖混楼“平移”抗大震 | | 2008-05-27 09:02:28 | |
沈阳首座抗震楼全貌。(记者 刘配成/摄 杨兆斌/制图)
【北国网讯】沈阳在1996年就建成了国际上第一座采用滑移减震技术的建筑,现在是辽宁省建设科学研究院的一座住宅楼,这座看似普通的砖混结构楼可以抵抗破坏力高达10度烈度的强烈地震而不倒。
地震是严重自然灾害,如何保证房屋在大地震中不倒塌,是人们普遍关心的话题。
昨日,记者采访了参与设计和建造沈阳第一个抗震楼的辽宁省建设科学研究院教授级工程师楼永林。
抗震:像在杯子下抹油
据楼永林工程师介绍,多层砖混建筑房屋是我国城乡的主要建筑结构形式,像我们熟知的预制板建筑就属于这种建筑结构形式,在我国民用住宅中占90%以上。砖混砌体房屋由于组成的基本材料和连接方式决定了其脆性性质,变形能力小,导致房屋的抗震性能较差。1975年,辽宁发生7.3级大地震,楼永林和同事一起进行了多层砖混建筑滑动层隔震研究。“滑移减震技术原理很简单,就像茶几上放一个杯子,杯子下如果抹上一层香油,茶几在摇晃时杯子是不容易晃倒的。”楼永林告诉记者,经过科研人员的研究,沈阳首个抗震楼在1996年就已建成使用了,“它现在是辽宁省建设科学研究院的住宅楼,别看只是一座普通的砖混结构住宅楼,但却能抵抗强震而不倒塌。”楼永林介绍,这栋建筑不仅是东北首栋减震建筑,在国内国际上也是首栋七层滑移减震建筑。
不倒:低摩阻的原理
沈阳首个抗震楼是如何设计的?它在建造时有什么特别之处?
楼永林说,从上世纪80年代初,工程界科研人员开始寻找新的应付地震灾害技术,目前主要有橡胶钢板叠层垫减震与低摩阻材料滑移层减震两种,前一种方法在美国和日本都进行过试验,减震效果明显,但造价昂贵;而后一种方法是采用低摩阻材料在基础顶面设置一道滑动减震层。该减震层设置在桩顶,高出室外自然地面。“滑移层低摩阻滑移材料采用石墨粉,加水调成糊状抹在抹平的桩顶面,相当于香油的作用,其上盖一层1毫米厚的树脂绝缘板或镀锌铁板,再在上面支模、绑钢筋、浇注桩基础梁与安装一层预制板空心板楼面。”楼永林称,这种构造的房屋在地震烈度小于7度时,房屋与地面一起运动,当地震烈度大于7度时,房屋与基础面通过低摩阻材料构成的滑移缝发生平稳的相对滑动,使传到上部建筑物的运动加速度控制在一定范围内。
此外,在建筑时还要考虑给建筑物留出滑动空隙,构造柱设置上也比一般构造柱略宽,考虑到抵抗竖向地震的作用及增加滑移缝上部建筑的抗扭性能,在内外墙交接的一些部位,设置滑移缝上、下建筑的拉接件,只起上下的拉力传递作用,不影响上部建筑沿滑移层水平滑动。
对于上水、暖气、煤气等有一定压力的进户管,利用管道的悬臂横向变形或采用研制的不锈钢波纹管连接器来满足缝上、下建筑水平滑动要求。
“用这些减震消能新技术,这栋建筑可以抗10度烈度的强震。这一技术就像是给房屋安上耐震的‘保险丝’,当高强度电流通过保险丝时,保险丝被熔断,起到保护电气设备的作用,这一技术可以确保建筑物在任何大地震中不倒塌。”楼永林称。
推广:抗震楼造价低廉
“滑移建筑投入不是很大。例如采用滑移减震技术的住宅每平方米工程造价实际上只增加40元左右,而橡胶垫减震技术每平方米增加约90元。”楼永林告诉记者,目前,滑移减震消能建筑在辽宁省东港市、海城市、本溪市与沈阳市试建住宅10万余平方米。“但这种减震构造技术在我国城市建筑中还没有广泛使用,还需要进一步推广规划。”楼永林表示。 | | | 记者 朱洲 | | 来源: 时代商报 | |
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