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智能抗震结构支招防震减灾

发布日期:2014-10-8

        前不久,云南鲁甸发生6.5级地震造成重大人员伤亡,再一次凸显了农村民房安全问题的严峻性。

  我国是世界上多发地震的国家之一。民用住宅及公共建筑普遍采用的是砖混结构及钢筋混凝土结构。地震发生时,给人类带来最大危害的就是建筑物,给国家经济建设造成巨大损失的也是建筑物。近年来,地震由于破坏性大又难以及时预报,成为主要自然灾害之一。当前世界各国把建筑物防震研究作为一项重大课题。

  地震造成建筑物的倒塌破坏大致可分为三类情况。第一类是由于建筑物自身的能力不足以抵抗地震造成的剧烈振动,进而导致建筑物的破坏或倒塌。第二类是由于强烈地震引起的水坝坍塌、海啸、火灾、爆炸等次生灾害造成建筑物的破坏或倒塌。第三类是由于地震产生的断层错动、山崖崩塌、河岸或山体滑坡、地层陷落等地面严重变形造成的建筑物破坏或倒塌。

  现有建筑物的防震技术主要是在提高建筑物抗震强度上做研究,这种硬性抗震或被动抗震建筑结构成本高且抗震性能有限。据了解,目前国内建筑物的抗震方法主要有3种:一种是通过加粗柱子、多加钢筋的传统方法来硬抗震,比较常见;另一种是把建筑物某些非承重部分设计成效能杆件或通过装设效能装置来减震;此外比较新颖的是通过在地基与柱子之间加钢板橡胶垫的方法来隔震。

  随着建筑物智能抗震装置新技术、新工艺和新装备的应用与发展,建筑物自身大大增强了抗震性能,达到大震变小、小震变了的目的。这改变了人们对建筑物抗震研发设计的传统思路,使人们形成对建筑物智能减震柔性抗震的新思路,增强人们对建筑物智能防震新技术的理解意识。

  有设计人员根据建筑物自身惯性特征与地震运动的自然规律,参照了人体骨骼结构平衡原理,研发并制造出了第一代建筑物智能抗震节能防护装置。地震发生时,该装置使地基基础在建筑体的下光滑表面主动滑动,主动受到地震运动能量的切割;避免了建筑体的被动切割、切割破坏呈放大趋势的被动抗震局面。完成了对地震运动能量初级截流吸收与阻尼消耗的第一步,再通过一系列深层次能量阻尼消耗与中和缓冲,以及建筑物重心的智能配重与智能控制,确保了建筑物自身在大地震运动中的独立平衡效果,避免了建筑物的损坏与倒塌。在抗震性能相对提高的同时,也解决了抗震原材料不必要的浪费问题,节约了大量的钢筋、水泥等建筑材料。解决了现有抗震技术既浪费资源且抗震性能得不到有效提高的现实问题,避免了地震灾害造成人民群众的重大人员伤亡与财产损失,对我国有限的自然资源与生态环境的保护,起到了举足轻重的实际作用,促进了我国经济建设与防震减灾及节能环保事业的同步发展。

  专家建议国家加大对抗震标准的研究,加大力度研究建筑物防震减灾相关制度。希望通过更多的科技研发,使我们的建筑物能够具备更好的抗震性能,能够抵御自然灾害的发生,为人类造福。

 
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