震不倒的日本,看看人家的房子是怎麼造的!
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「不死鳥」形象,從一個側面展示著第一抗震強國實打實的抗震能力。這些「不死鳥」之所以能在多次特強地震中巋然不動,與日本房屋建築上的防震技術、措施密不可分。
抗震意識普及
日本地震頻發,學生們從小就要接受地震來襲後逃離技巧的學習,同時,為了抵抗地震的破壞力,他們修建的房子也要充分考慮到地震的影響。在日本的建築施工中,對於抗震有三種構造概念:耐震、制震和免震。耐震為最普通級別,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,但其他地方不會發生損毀。其中一種做法是在建築物中放置各種球體,讓這個部分吸收地震能量,等地震過後,只需把這部分換掉就行,建築其他地方不會發生問題。還有比較普遍的做法則是放置油壓器裝置,其作用相當於保險絲,基本上在高層建築中,每層都會放置一個以上這種裝置。第三種的免震技術運用的成本過高,而且也不是每個地塊的地基都適合。所以,現在日本大多數建築採用的標準基本都是制震的標準。
造房材料講究
日本建築在選材上也格外講究,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厘米。
木結構
另一方面,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,但其外圍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。
住房實例解析
外觀看上去,這是一棟現代感十足的住宅。
上面是基礎的原理圖,不用翻譯也能猜出個大概意思,再看現場圖:
這工藝!混凝土基礎之上再做保溫處理,藍色的材料為EPS。
上圖是基礎與承重骨架的原理,接著繼續看實景圖:
黑絲橡膠既能保護木材不受潮,也能在地震中起到緩衝的作用。他們是這樣連接的:
下面是主體結構:
框架是怎樣連接起來的呢?
上圖為連接內部示意圖,下圖為外部連接示意圖:
再看看幾個細節:
十種不同的連接方式,一切都是為了抗震、為了安全,看完著實震驚!
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