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轻型木结构建筑在地震中的表现

作者:mcl123888 来源: 日期:2016-10-27 16:10:18
 

1995 年日本的阪神地震 , 里氏 6 .8 级, 这次地震中有 9 万多栋日本传统的木结构建筑倒塌 ,而采用北美轻型木结构体系建造 8000 多幢住宅 , 除了 30 %有可修复的轻微破坏外, 其余无一幢倒塌 .所以,对于历史上发生的数次地震的震害进行分析 ,我们可以看出, 轻型木结构建筑 ,在满足规范规定的抗震设计要求的情况下 ,完全能够在尽最大可能地避免社会和人员的生命财产遭受损失方面 ,起到积极的作用。

去年 12 月 26 日发生的伊朗巴姆 6 .3 级地震造成死亡 3 万人 , 伤 5 万人, 90 %建筑物倒塌,约 10 万人无家可归的悲剧 。但是 , 人们也注意到,距巴姆地震之前 4 天 ,去年 12 月 22 日发生在美国加州中部圣西蒙市的地震震级也为里氏 6 .5 级,震源与巴姆地震相同 ,都距地表约10 公里左右。但两次地震造成的后果却截然不同 。

在圣西蒙地震中, 只有 2 人死亡 , 40 多幢建筑倒塌,两者的差别为什么会这么大呢?仔细分析, 北美历史上发生的几次大地震 ,其伤亡人数和建筑物的破坏数量很低 ,这不得不归功于大量应用于北美住宅建筑中的轻型木结构形式 。迄今为止, 轻型木结构仍是北美、新西兰以及日本等国家低层和多层住宅采用的主要结构形式 。这种类型的结构主要是以钢筋混凝土或砌体为基础, 上部结构采用规格材和木基结构板材以及其他工程木产品 ,其特征类似箱型结构。上部结构与基础之间通过锚栓连接 。楼屋盖和剪力强墙形成结构的主要抗侧力体系。地震时 ,水平地震力通过横向水平构件即楼盖和屋盖传至每层剪力墙, 每层剪力墙将所受地震力相加传至底层剪力墙并传递到基础。

为保证这条传力途径的安全可靠 ,所有的构件必须有可靠的刚度和强度。对此美国现代建筑规范对轻型木结构的抗震设计都有详细的设计规定 。北美历史上的几次大地震的经验表明 ,在满足规范要求的前提下, 轻型木结构因其自身质量轻,强度高以及结构的高次超静定等特性,均表现出良好的抗震性能。许多例子表明,这种结构具有卓越的性能 .如 1964 年阿拉斯加地震.这次里氏 8 .4 级的地震 ,是上世纪北美震级最大的地震之一 。

这次地震的特点之一是地震与其之后的余震间隔时间很短, 造成该州首府安卡雷奇市人口密集区的地表滑移 。但是轻型木结构的在地震中因其良好的结构整体性,即使在地表运动的情况下 ,除了建筑物位置方向的变化, 其余均未造成很大的破坏。1989 年美国发生的洛玛普利塔地震 ,这次地震里氏 7 .1 级 ,震中距旧金山以南 100 公里 。但地震的影响波及到旧金山以北的奥克兰市 。这次地震造成 66 人死亡, 3 , 000 多人受伤, 死亡人数中 ,将近一半是双层高速公路的塌陷引起的。而震中以及附近的轻型木结构建筑除部分遭受轻微可修复的破坏, 大部分建筑物无明显破坏迹象 。




 
 
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