我知道你在想什么,谁需要知道澳大利亚的防震建筑是如何建造的?我们没有地震!除了在澳大利亚有一些地区,也就是纽卡斯尔在美国,确实会发生地震,许多用于防震建筑的技术也可以应用于防飓风建筑。当然,我们都知道澳大利亚有几个地方有气旋和热带风暴,布鲁姆,凯恩斯而且达尔文举几个例子。
建筑抗震就是采取额外的措施,以确保建筑尽可能地避免损失。从技术上讲,这些措施不能用“证明”来形容,应该用“抗震”来代替,因为大多数建筑物在地震或飓风后仍然会受到轻微破坏。然而,防震建筑和不受保护的建筑的区别在于对结构核心的潜在破坏,这反过来又可能危及建筑中每个人的安全。
在地震经常发生的国家、州和地区,如加利福尼亚、东南亚和智利,抗震是建筑设计的一个常见部分。正因为如此,在过去的一个世纪里,对这一主题的研究是深入的,并且经过了良好的测试。世界上最高的一些建筑的设计能够抵御里氏8.0级的地震。下面我们将介绍抗震建筑的五个关键特征。
1.抗震建筑的刚度
虽然在地面移动的地方建造刚性建筑似乎适得其反,但这实际上是一种非常受欢迎的稳定建筑和保持建筑在一起的方式。在这个过程中,最重要的是要确保横向刚度。建造一座垂直坚固的建筑很容易,但要确保建筑在地震中左右移动均匀就更难了。
抗震建筑的一个关键特征是它的规律性。这与建筑物的横向刚度直接相关。如果一座建筑在地震中左右晃动时,整个平面具有相同的横向刚度,那么能量就能够消散,而不会对一个区域造成太大的压力。这是建造抗震建筑的第一步,无论你在建筑上添加了什么其他功能,没有它,建筑都不会安全。
2.防震建筑采用了多种安全策略
一个真正的抗震建筑有多种安全策略,以确保它不会倒塌。这增加了建造防震建筑的成本,但当你遭受地震或飓风袭击时,它立即证明了它的价值。从本质上讲,抗震建筑将具有以上列出的特征之一。一般来说,它是使用均匀分布的强度,横向和纵向,以及基础,交叉支撑和材料。
横撑:用于固定建筑物的横撑和桁架
3.抗震建筑的地基
确保地基能够支撑建筑是设计抗震建筑的关键。这与任何建筑一样,你需要确保你建筑的地方有一个安全的基础,以提供一个稳定的建筑基础。然而,当你在地震或飓风易发地区建造房屋时,你通常需要加固结构。容易发生这些自然灾害的地区通常有较软的地面材料,在大雨或振动时可能会移动和塌陷。
有许多不同的方法可以将防震建筑物的地基固定在地面上。桩子通常被用来钻入基岩,将建筑物固定在柔软的表层土之外。除了桩,其他用于在地震或飓风期间稳定建筑物的基础技术包括减震和桁架。
阻尼有多种形式,但本质上描述的是尽可能多地去除能量的动作。换句话说,在地基中使用阻尼,这样当地震来袭时,阻尼器就能尽可能地减少振动,而不是让振动正面撞击建筑物。
桁架也用于抗震建筑的基础,因为它们能够将建筑物的重量均匀地分布在基础上,并减少地震振动的力量。桁架在防飓风建筑中也很受欢迎,因为它们的网状设计确保了建筑物即使在极端天气下也能保持在一起。
4.抗震建筑中交叉支撑的使用
十字支架由于其简单的设计和易于安装,在世界各地的抗震建筑中广泛使用。交叉支撑类似于桁架,除了建造在墙壁和地板上,以提供必要的刚度。十字支撑提供了必要的力分布,使建筑物能够安全地随着振动移动。交叉支撑也会将振动传回建筑物,通常会软化运动的力量。如果没有交叉支撑,建筑物很有可能会自行倒塌或遭受危险的结构损坏。
旧金山的泛美大厦使用桁架来保护它不受地震的影响。
5.用于抗震建筑的材料
在防震建筑中使用的材料可以保证或破坏结构的稳定性。有些材料虽然能建造坚固而稳定的建筑,但却不能应对地震的移动。砖尤其容易受到地震震动的影响。防震建筑常用的材料有:
- 钢结构
- 木
- 竹子
- 钢筋混凝土
钢结构多年来一直用于抗震建筑。这是因为它能够承受巨大的压力和移动,这是建筑物抵御地震或飓风所必需的。结构钢以其延展性而闻名,在断裂前能够经历巨大的变形,因此在摩天大楼和抗震建筑中非常受欢迎,使它们可以随着振动而移动。木材和竹子的延展性也非常好,通常用于较小的低洼结构,如房屋、棚屋和小型市政建筑。
钢筋混凝土是包括钢筋的混凝土。这就把低韧性的材料,混凝土,变成了高韧性的材料。虽然现在几乎每一次混凝土浇筑都使用钢筋是很常见的,但并不总是这样。钢筋混凝土与结构钢一起用于建造抗震和防飓风的建筑物。如果没有钢筋,建筑物在承受强风或地面振动的压力时,混凝土很容易开裂和结构失效。
考虑抗震或防气旋建筑?
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