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天津市市政工程质量检测中心

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天津市市政工程质量检测中心隶属于天津市交通科学研究院(原天津市市政工程研究院,2015年4月起更名),为独立事业法人单位,是从事市政、公路、桥梁、房建工程材料和实体的质量检测、鉴定验收、法律仲裁、技术咨询的综合性第三方专业检测服务机构。

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日本地震引发对混凝土建筑物的反思  

2014-07-28 08:45:06|  分类: 混凝土理论知识 |  标签: |举报 |字号 订阅

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地震频发的日本被公认为世界第一的抗震强国。在3.11强震中,由海啸引发的灾难是日本始料未及的巨大损失,然而通过9级强度的地震后,日本的建筑物可以说是以一种“不死鸟”的状态依然矗立着。回顾2010年日本6.9级地震,0伤亡的震撼,日本建筑的抗震性无疑让全世界的建筑者们赞叹。同时,也引发了建筑者们的反思。

经历大地震灾难后废墟上的日本幸存者

▲ 经历大地震灾难后废墟上的日本幸存者

楼建得越高越不安全吗?

我国城市发展速度飞快,高层建筑物也雨后春笋般的拔地而起。类似于堆积积木,越高则越摇晃,那么楼建高了以后还安全么?高层建筑的抗震性能不能保证呢?

众所周知,日本地狭人密,高层建筑更是密集的分布在各市。在日本建筑物建造是,曾有人表示,在东京若倒坍一幢高楼,则整个东京可能出现类似于多米诺骨牌倒塌时的连锁反应,建筑物可能集体坍塌,后果不堪想象。但事实证明,日本的建造者们将这种情况的发生概率几乎降到了0。

建筑专家认为,只要建筑物在抗震方面达标,高层建筑抗震性能不一定差。就以日本某公司的一座号称日本最高(地上48层、高243米)的东京都厅为例,使用了与美国纽约世界贸易中心相同的钢管168根,确保了抗震强度。另外,该都厅还使用了刚性结构抗震体。该建筑物在遇阪神大地震级别的地震发生时,柔性结构的建筑一般要摇动1米左右,而刚性结构建筑只摇动30厘米。

抗震技术我们有多少?

从混凝土技术到建筑物建筑技术,每一部分,日本建筑者们都考虑到抗震性。以打地基为例,日本为了抵御地震的破坏,日本的高层建筑普遍采用了一种地基地震隔绝的技术。中国建筑研究院注册结构工程师王玮,在撰写论文《日本建筑的抗震加固评估标准及加固方法》时,对日本建筑的抗震性能进行过一番研究。这种技术,就是在建筑的底部安装弹性橡胶垫,或者摩擦滑动承重座缓冲装置来抵抗地震。比如,日本三井房地产公司在东京都杉并区兼作的一座93米的免震结构公寓,建筑物的外围使用了高强度16积层橡胶,建筑物中央部分也使用了天然橡胶系统的积层橡胶。在6级以上的地震发生时,这种保护装置能使建筑物的受力减少一半。

从混凝土角度来看,在日本,每年大约生产110亿立方米的预拌混凝土,众所周知,预拌混凝土的质量对混凝土结构十分重要,因为它决定了结构的安全性和耐久性。日本为确保其混凝土质量,对生产出的混凝土除常规检测外,还要现场检测新拌的混凝土中氯离子的含量和水分的含量,因为两者对混凝土结构的强度和耐久性有极大的影响。另外日本在全国建立统一的预拌混凝土质量控制检测系统(NUIS),这一系统要每年对预拌混凝土站的管理和质量控制情况进行核查。

我们的建筑法律,建筑标准完善了吗?

“每一次日本发生特大地震后,国土交通省都会组织力量进行建筑抗震调查,根据调查结果提出对《建筑基准法》的修改意见。”上海世博会日本产业馆建筑制作人寺崎由起,曾在世博会期间接受媒体采访时表示,日本建筑师在设计建筑时,会严格按照《建筑基准法》的抗震要求。而且这部法律每几年就会重新修订一次。
 
1995年经过修订的《建筑基准法》规定,高层建筑必须能够抵御里氏7级以上的强烈地震。寺崎由起表示:“一个建筑工程,要从政府部门获得开工许可,除了要上交设计图纸、施工图纸等文件外,还必须提交建筑抗震报告书。”抗震报告书的内容包括,根据地震的不同强度,计算不同的建筑结构在地震中的受力大小,进而确定建筑的梁柱位置、承重以及施工中钢筋、混凝土的规格和配比。其后这部法律已经在1992、2000、2006年又经过三次修改。

据中国混凝土网了解,为保证预拌混凝土的质量,日本预拌混凝土搅拌站必须要根据日本工业标准JISA5308进行标准化的建设。在这一标准中,预拌混凝土的类型分类和所须具备的性能、混凝土的原材料、混凝土的生产和运输、检测方法都要在细节上进行标准化。
我国土地资源丰富,但同时也是个自然灾难多发的国家,就地震灾害而言,“建筑革命”是比较重要的预防手段。由于建筑物的质量不过硬,而导致在灾害来临时出现的更多不必要的损失,是令人最心痛,相信日本通过此次9级地震后,在建筑抗震方面将有新的突破。希望我国建筑学者们多吸取日本建筑中的优点,将我国的建筑继续完善,提升到一个更高的境界。

相关知识

地震烈度:是国家主管部门根据地理、地质和历史资料,经科学勘查和验证,对我国主要城市和地区进行的抗震设防与地震分组的经验数值,是地域概念。抗震设防类别分为甲、乙、丁类建筑,全国大部分地区的房屋抗震设防烈度一般为8度。

震级是表示地震强度所划分的等级,中国把地震划分为六级:小地震3级,有感地震3-4.5级,中强地震4.5-6级,强烈地震6-7级,大地震7-8级,大于8级的为巨大地震。

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