[科普中國(guó)]-探索房子減震的秘密

地震是由地殼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的一種自然現(xiàn)象。我國(guó)是地震災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家，地震分布廣、震級(jí)高、震源淺、災(zāi)害重。抗震技術(shù)在我國(guó)有廣泛應(yīng)用空間。

在實(shí)際的抗震過程中，人們提出了三種對(duì)抗地震的機(jī)制：抗震、減震和隔震?？拐鹗侵竿ㄟ^強(qiáng)化建筑物骨架、增加耐力壁、設(shè)置斜支柱等，將整個(gè)建筑物牢牢固定住，使其可“承受住”地震的搖晃?？拐鹗敲恳惶幏课荻紤?yīng)該具備的基礎(chǔ)功能。

減震是在建筑物地基與房梁中間安裝可動(dòng)式減震裝置，借此吸收震動(dòng)，使震動(dòng)不易傳導(dǎo)到建筑物上，從而“抑制”地震產(chǎn)生的搖晃。減震是通過物理手段將破壞“遷移”的應(yīng)對(duì)地震的方式。

隔震是在建筑物基礎(chǔ)與地基之間安裝可動(dòng)式隔震裝置，借此使震動(dòng)分散開來，通過使建筑物與地基脫離，從而“避免”受到地震搖晃的影響。

但無論是哪種抗震機(jī)制，都有利有弊，在不同情況下發(fā)揮各自的作用，它們?cè)诜课莸钠占俺潭纫哺鞑幌嗤?。一般來說，抗震結(jié)構(gòu)的房屋可以較低的成本獲得較高的耐震性能，它對(duì)房屋的建造地址沒有要求，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，這樣的房屋會(huì)感受到與周圍相同的劇烈搖晃，當(dāng)余震反復(fù)發(fā)生時(shí)，房屋還是會(huì)受到破壞，這種抗震結(jié)構(gòu)的房屋基本不需要后期維護(hù)，比較容易進(jìn)行改造；使用減震機(jī)制的房屋的規(guī)模不同，其成本也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的增減，它與抗震機(jī)制的房屋選址條件相同，當(dāng)?shù)卣饋砼R時(shí)，這種房屋比周圍的房屋震感小——尤其是二層，它可以減小余震反復(fù)發(fā)生帶來的破壞，而且比較容易進(jìn)行改造，但有的房屋需要進(jìn)行維護(hù)。

隔震的房屋工程量比較大，因此，其成本也是各種機(jī)制中最高的，此外，它必須在較堅(jiān)固的地基上進(jìn)行作業(yè)。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，這種隔震機(jī)制的房屋幾乎沒有震感，在余震反復(fù)的情況下，建筑物也基本沒有損傷。但是，這種房屋必須進(jìn)行定期的維護(hù)，想要對(duì)其進(jìn)行改造要從基礎(chǔ)開始，因此它的成本也是最高的。

抗震、隔震、減震的地震能量的吸收方法也各不相同：抗震是將“地震能源”造成建筑物框架的變形及損壞吸收；隔震是利用隔震裝置的黏彈性體（橡膠及彈簧等）吸收“地震能源”；減震是利用減震裝置上黏彈性體（橡膠及彈簧等）的變形來吸收“地震能源”。

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