怎样设计建筑物才能抗震
点击次数：1562 更新时间：2013-04-23
引入建筑物抗震理念
地震本身并不伤人，造成人员伤亡的，是由它引发的房屋倒塌、山体滑坡等次生灾害，其中前者又在人员伤亡统计中占绝大部分。就目前的科技能力而言，减轻地震灾害损失的*办法，应放在提高建筑物抗震设计上。
刘志刚是我国zui早从事建筑物抗震研究的专家之一，据他介绍，我国的建筑物抗震规范是在一次次灾难教训中逐渐改善的。新中国成立时，引入建筑物抗震理念是*个五年计划（1953～1957年）期间，在苏联援建中国的151个工程中，引进了建筑物的抗震设计规范。1966年河北邢台地震，引起国家有关部门重视，于1974年颁布《建筑抗震设计规范》；1978年吸取唐山大地震的经验教训，对部分内容予以修正；1989年又再度修改。我们现在使用的是2001年版《建筑抗震设计规范》。《建筑抗震设计规范》中的抗震设防烈度，是根据国家*公布的《烈度区划图》确定的。
据刘志刚介绍，建筑抗震设防标准是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。所谓中震，是指建筑物要达到所在地区在《烈度区划图》中划定的烈度标准。小震、大震，是在这个标准下调、上浮1.55至1度。如在汶川地区，它的一般建筑物的抗震烈度是7度，就是说在发生烈度为5.45的地震情况下，建筑物不应该损坏；在烈度为7度的情况下，建筑物仍可修复；在发生8.3度或9度的情况下，建筑物不应该倒塌。在发生地震时，即使烈度超过建筑物的承受极限（大震），某些韧性好的建筑物也不是瞬间倒塌，应该有逃生时间。
基础隔震让建筑物有缓冲
鉴于地震预报仍然是世界性的难题，各国都将重点放在如何提高建筑抗震性能上。
许多国家在研究和应用抗震建筑的时候，离不开抗震理论的指导，其中“基础隔震”作为zui为成熟的抗震理论，已经在国内外得到了广泛应用。
“基础隔震”是在建筑物底部与地基之间，增加适当的缓冲物，使建筑物在受到地震波作用后的加速度反应大大减弱，同时让建筑物的位移主要由隔震系统提供，从而使建筑在地震过程中发生的变形非常小，达到防护目的。目前的基础隔震技术主要分为两大类：叠层橡胶支座；滚动、滑动支座，包括砂垫层、石墨垫层。在实践中隔震建筑的抗震效果令人惊叹，这促使各国相继制定出适合自己国情的隔震设计标准，尤以中、美、日三国有代表性。
我国的《建筑抗震设计规范》（2001年）在基础隔震设计目标上规定：在遭受小强度地震影响时，建筑结构基本不受损坏和影响使用功能；当遭遇设防烈度的地震影响时，不需修理仍可继续使用；当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，将不发生危及生命安全和丧失使用功能的破坏。
美国在《建筑统一设计规范》（1997年）中规定了如下隔震设计目标：受中、小地震作用时，结构元件、非结构元件或建筑物内的设备等不出现破坏；受大震作用时，隔震体系不出现破坏，结构原件不出现大的破坏，非结构元件不出现重大破坏，并且不影响结构的功能。日本在《日本建筑隔震设计指南》中的隔震设计目标较为简略：在大地震时，隔震建筑上部结构构件不会产生破坏，人员安全和财产安全可以得到保证。
加装“阻尼器”消耗地震能量
在抗震加固技术上，国内外目前广泛采用的是消能减震技术，即在建筑结构中增加各种“阻尼器”。在物理学上，使自由振动衰减的各种摩擦和其他阻碍作用，称阻尼。安置在结构系统上的“特殊”构件，可以提供阻力来耗减运动能量的装置，就称为阻尼器。这种阻尼器用在建筑物的关键节点上，可大量消耗地震波输入到建筑物的能量，保护主体结构免遭破坏。与增强梁、柱、墙来提高抗振动的传统方法相比，阻尼器消能减震技术具有保持建筑原貌、效果明显、节约经费和缩短工期的优势。
据介绍，美国旧金山的威尔斯？法戈银行大楼在1989年地震中受损，其加固就采用了金属阻尼器；美国波士顿的一幢35层建筑在1996年进行抗震加固，共安装了40个黏滞流体阻尼器。国内在这方面也有不少的工程应用，1997年沈阳市政府大楼在抗震加固中采用了摩擦耗能阻尼器，1998年启动的首都防震减灾示范区中，北京的一些标志性建筑如火车站、北京展览馆、北京饭店等，均采用黏滞阻尼器进行了加固。
