低层还是高层更抗震?关键看建筑结构

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什么建筑受地震危害影响更大?大部分人凭直觉认为是高层建筑,特别是超高层建筑,他们觉得高层建筑在地震时更容易摇晃,楼体倒塌的风险更大。

事实上并非如此。高层建筑确实更易摇晃,但是摇晃并不意味着绝对的风险,摩天大楼假如完全不晃动,反而容易折断。《中国建筑报》曾发文指出,建筑虽看起来是刚性结构,但实际蕴含着很多柔性设计,本身遇到大风就会晃动,所以为了防风减震,需要讲究“刚柔并济”,通过推力、压力和水平力,让建筑把外部的能量“消耗”掉。

摩天大楼设计之初就着重考虑了楼体抗延续性倒塌、抗地震、抗台风等问题,例如广州第一高楼的广州东塔(广州周大福金融中心)和深圳第一高楼的平安中心大厦,抗震设防烈度均为8度,也可抵抗100年一遇的风荷载。

“东塔是国内第一个核心筒使用双层钢板剪力墙的建筑,拥有两套骨架,主骨架是深入地下26.7米的8根巨型钢柱和环抱建筑周身的6道巨型环形钢桁架,这是东塔承重的主要受力系统;次骨架是双层钢板剪力墙,帮助分担受力。两套骨架共同作用,达到了能抵抗8度强烈地震的抗震设计标准。”时任中建四局东塔项目负责人邹俊告诉记者。广州东塔由中国建筑股份有限公司承建,中国建筑四局联合中国建筑三局组建团队实施。

邹俊指出,“这套结构系统也是目前国内400米以上超高层建筑通用的结构体系。”位于深圳福田中心的平安金融中心大厦也不例外,主骨架也是采用8根巨型钢骨混凝土柱加7道环形钢桁架,确保稳固。

中国建筑科学研究院工程抗震研究所副所长杨沈亦表示,“要想使房屋不倒塌,柱子或墙要足够结实。国内的大部分高层建筑(10-30层)都是钢筋混凝土混合结构,因此可以说高层建筑是最安全的建筑。”

普通建筑也不例外,根据最新的《建筑抗震设计规范》要求,我国抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,都必须进行抗震设计。广东全省所有新建、改建、扩建建筑,抗震设防烈度须处于6-8度范围内。

值得一提的是,随着我国建筑抗震技术也不断进步,建筑的安全稳定性也进一步增强。位于广州市花都区的白云机场三期(龙口—小布)安置区项目就采用了PPEFF体系(新型预应力快速装配式框架)。

该项目由中建四局一公司承建,是广东省首个PPEFF体系的示范工程,项目预制率高达70.4%,施工速度更快、抗震性能也更好。“简单地说,PPEFF体系是装配式建筑的一种类型,也就是大家经常说的‘像搭积木一样盖房子’。虽然简化了工序,节省了工期,但在安全和质量上却比传统建筑更好。”项目总工易超说道。CAD软件素材教程下载www.9npx.com四五设计网www.45te.com设计学徒自学网www.sx1c.com

易超还介绍:“项目通过预应力钢绞线的科学应用,极大提高了建筑抗震性能,即使面对大震,PPEFF体系也可以通过‘微变形’来吸收和消耗压力,类似古代的榫卯结构,自复位性好、结构延性大,具有显著的抗倒塌优势。”

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