房產百科 | 日本建築是怎麼抗震的

在購買日本房產的過程中,大家普遍關心日本的地震問題。眾所周知,日本是一個多地震國家,歷史上也發生過多次類似於2016年熊本地震的高級別地震。

作為地震多發,同時也是最懂地震的國家,從古至今,日本在建築設計方面煞費苦心,通過諸多手段保證設施安全。本文中,海房360(ID:haifang360_com)帶大家一起揭秘日本在哪些方面做出了巨大的努力。

文章較長,請耐心閱讀哦。

一、對建築物抗震標準的嚴格法律規定

自1923年關東大地震起,日本就開始實施嚴格強調抗震的日本都市建築法。在1950年更是頒布了《建築基準法》,每經歷一次大地震,日本政府都會馬上調查損失情況並提出修改方案。

《建築基準法》

最新的《建築基準法》中規定,新建建築必須達到在百年一遇的地震中不倒塌,在數十年一遇的地震中不受損的抗震強度

二、先進的地基與地震隔絕技術

日本將抗震技術進行了分類:耐震、制震、免震

日本抗震技術示意圖

1、耐震:抵抗地震力量,以強制剛;房屋晃動非常大,傢具傾倒。

2、制震:吸收地震力量,來剛吸剛;房屋晃動比較大,傢具容易傾倒。

3、免震:躲開地震力量,以柔制剛;房屋幾乎不晃動,傢具不傾倒。

下面給大家詳細解釋各項技術的原理:

耐震:我們都知道,房子越堅固越好,建築材料越堅硬,整體結構才能更堅固,這也是耐震結構的主要原理。在早期,日本人將牆壁和承重柱強化,再加入強度補充材料形成堅固的建築物來抵抗地震。這種抗震技術屬於最普通級別,主要使用在低層建築中。

而隨著文明進步和科技發展,以及應用場景的擴大,日本人將以柔克剛的道理運用到了抗震技術的提升上,發明了制震和免震技術。

制震:制震是讓建築物在地震中晃動時,將地震的能量集中在一個地方造成損害,但其他部分不會發生損毀。

制震裝置

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,基本高層建築中,每層都會放置一個以上這種裝置。

制震裝置

免震:免震技術的原理也很簡單,一般是在建築物之間加入橡膠彈性墊或摩擦滑動承重座等,把震動的地面隔開,降低振動強度,就如同在房子底下加了一個大彈簧。

實際建築設計上,是在地面和建築物之間加上吸收振動,如,高層建築的底部安裝橡膠彈性墊或摩擦滑動承重座。

以下是三種抗震技術的直觀演示:

抗震技術演示

三、建築材料的精益求精

在材料的選擇方面,日本人幾乎不再使用磚結構,取而代之的是輔以輕型牆面材料的鋼筋混凝土結構,這種結構的建築既安全抗震,又節省能源。

另外,日本房屋建築中普遍使用的新型材料的共同特徵是質量輕、強度高,比如樹脂、加氣混凝土、碳纖維,即便倒塌墜落,也不會對人體造成嚴重傷害,而且安裝方便,蓋房子跟搭積木一樣輕鬆。

下面給大家列舉幾項「黑科技」的新材料:

1、記憶合金SMA棒材鋼筋

利用形狀記憶合金的偽彈性性能和動阻尼特性,形狀記憶合金可用於被動控制結構中,起到抗震的作用。另外還應用於結構振動的主動阻尼控制等。

記憶合金SMA棒材鋼筋

2、可彎曲的混凝土複合材料

新型的超強韌性纖維混凝土,簡稱「ECC」, 在地震實驗室測試中,使用記憶合金鎳/鈦棒和可彎曲的混凝土複合材料建造的橋樑柱在強度達到7.5級的地震後可恢復到其原始形狀。

可彎曲的混凝土複合材料

3、輕鋼

抗震性能最好的是鋼結構房屋,其次是木結構房屋,再次是鋼筋混凝土結構房屋。採用輔以輕型牆面材料的鋼筋混凝土結構的建築既安全抗震,又節省能源。

輕鋼

4、鋼木複合梁

鋼木複合梁,交叉連接,以及與獨立柱子之間的連接,所使用的鋼製鍍鋅銷拴,抗震效果非常好。

鋼木複合梁

四、不易被震散的箱體式設計

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。

結語

看了這麼多,大家是否對日本建築的抗震技術有所了解了呢?當然,由於篇幅有限,實際建造中所運用的技術遠不止文中所提及的,如果大家感興趣的話可以自行搜索學習哦!歡迎大家一起討論交流!

最後,給大家放上一張日本震區的「奇景」,由衷敬佩一下日本的匠人們吧!


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