地震来袭之时,日本建筑凭什么抗震?

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2024/01/14

“久病成良医”,日本一路从地震中走来,防震抗震技术早已成熟,除了培养民众防震意识及知识,最重要的是在“硬件”设施:建筑物上也下了不少功夫,那么日本到底是如何“抗震”的呢?这一期小编就给大家详细解析一下!

什么是震级、什么是震度

很多人经常把震级和震度混淆。我们国家经常使用的,报道地震大小的是震级、而日本是震度。它们二者的区别在于,一个是能量单位、一个是晃动程度。

「震级」:日语「マグニチュード」,震级是说在单位时间内,一次地壳震动所释放的能量是多少,1级=1 magnitude、简称M。表示地震本身的大小和规模的一个标准。

「震度」是根据震源深浅、远近而决定的各个地方能感受到的地震摇晃程度。也就是说,如果震源在陆地会比在海里厉害,震源越浅、离震源越近震感越强烈。日本气象厅把「震度」分为10个等级(0,1,2,3,4,5弱,5强,6弱,6强,7)。地震引起的摇晃越强烈,就说「震度」越大。「震级」和「震度」的关系,举个例子,即使「震级」小,但由于地面离震源距离近,地面就摇晃剧烈,这时候我们才说「震度」大。「震级」虽大,但由于地面离震源远,地面摇晃较弱,此时我们说「震度」小。比如311日本关东大地震,震级是9.0、震度是7。这就是为什么同样一条地震新闻,中国与日本报道的地震级数不同了。

旧耐震基准法 vs. 新耐震基准法

在1981年之前规定里,要求建筑物必须能承受住震度5的地震造成的损坏。新耐震基准法实施后,规定1981年以後设计新盖的建筑必须承受住6至7级地震造成的损坏。具体来说,1981年6月1日以前收到“建筑确认书(建築確認済書)”的建筑物须符合旧耐震基准法 。此外,按照新基准,建筑物本身要能承受地震带来的损坏,此修改案目的更着重于降低地震对生命财产造成的危害。

旧耐震基准法

若一栋建筑于1981年6月1日之前已认证其建筑确认书(建築確認済書),那么便称之为“旧耐震基准建筑”,“旧”表示适用1981年6月1日之前改订的建筑基准法,“耐震”表示抗震丶防震。

新耐震基准法

若一栋建筑于1981年6月1日以后认证其建筑确认书(建築確認済書),那么便称之为“新耐震基准建筑”。“新”表示适用1981年6月1日之后改订的建筑基准法。

一般来说,建议在日本买屋或租屋的人寻找适用于新耐震基准法的房子。在1995年阪神大地震中,大多数的新耐震基准建筑在M6.8级强震下幸存,成了最有力的证据。当然,遵守新耐震基准的建筑并不表示完全不会在强震中遭受破坏或倒塌。

1981年之前兴建的所有建筑物是否都比新建筑物抗震性差?

重要的是,有许多1981年之前兴建的建筑物的设计和施工都考虑了抗震性能。除了设计和施工,如果建筑物根据长期维护策略来定期维护和整修,建筑物可能已经满足1981年后的建筑标准。根据经验法则,地点丶房屋设计等原因,1981年之前的住宅也可以像10年甚至20年后兴建的住宅一样抗震。

日本建筑的三种抗震结构

目前日本的建筑,在抗震方面基本上分为3类。一是耐震结构、二是制震结构、三是免震结构。

耐震(即“基本抗震“):建筑结构体,例如墙体和/或承重梁柱采用特殊加强材料加固,以使其抗震。耐震属于最普通级别,主要用在低层建筑中。目前日本大多采用这种结构。而免震结构和制震结构则为新兴的技术。

制震(即“减震“):建筑配有用於分散震动并吸收地震能量的缓冲装置(例如:阻尼器,调谐质块阻尼器(AMD))可以减缓地震带来的冲击力。其中一种做法是在建筑物中放置各种球体,让其吸收地震能量,确保建筑其他地方不会发生问题。制震与耐震最大不同在于建筑物本身在地震时也会跟着摇晃,但这种摇晃是故意与地震摇晃方向相反。因为这个特性,在建筑物当中所受到的摇晃实际上会比地震的实际摇晃程度来得小。

免震(即“基本隔震”):使用一种特殊隔震装置将建筑物与地面隔开,地震来时可以吸收能量,防止地震影响到上方建筑。免震建筑通常为了能够与地震呈反方向的移动,都会与邻近的建筑物保持一定的距离,因此对于周边腹地本身较为狭隘的建筑物来说是不可能实现的。免震技术也是目前为止最为先进的抗震技术。

购买或租赁公寓时需要检查的事项

建筑年数

混凝土和木头容易随着时间的流逝而退化。因此,建筑年数越短,抗震性越好。另外,也确认一下是否是按照新抗震标准建造的公寓。但是即使是1981年以前建造的公寓,如果进行过抗震加固工程的话,或者本身结构抗震性能好,也是可以纳入购买范围的。

建筑结构

一般认为用墙支撑整体的壁式构造的住宅比用柱子和横梁建造的住宅更耐震。如果是公寓的话,SRC造(钢架钢筋混凝土造)比RC造(钢筋混凝土造)和S造(铁骨造)具有更好的抗震性。S造能确保广阔的空间。因此,很多店铺是S造,能够有比较开阔的对外面积。RC造是使用钢筋混凝土做成柱子和梁的构造;SRC是在柱子和梁的中心放入铁骨,周围用钢筋混凝土做成的构造。相对RC,SRC造的建筑耐震性更高,但建造成本也非常高。大部分的高级公寓都是采用RC造,如果遇到SRC造的房子那便是很吸引人的优势。

公寓形状

公寓里有L型和u型等各种各样的形状。简单的箱型和金字塔型公寓就具有出色的抗震稳定性。如果是一楼只有柱子的单轴结构的建筑,在发生地震的时候,由于从横向的加重很容易变形,所以抗震性就比较低

调查地盘

即使是抗震结构和形状再好的公寓,如果地基软弱,抗震效果也会减弱。比如沙地盘等发生“液状化”,建筑物有倾斜倒塌的可能性。所以检查公寓所在位置的地盘很重要。买主自己也可以做到一定程度的调查。在当地政府机关网站上,查询过去那片土地是湿地还是丘陵,是否容易被水淹没等,这些都是判断的因素。


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