在城市碰到里氏震級8.0級那樣的大地震,對25層以上的建築有影響嗎?

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高層建築的抗震是重點也是難點問題,高樓大廈容納的人不僅多,主要是面對地震很難迅速撤離,所以就要把房子設計的更加堅固可以抵抗大地震。



一般低層建築主要的抗震方式就是“硬剛”,鋼筋用的粗一點,混凝土多澆築一點,讓建築物的地基和地面緊密的連到一起。地震來臨隨著地面的橫向運動和上下運動,建築物隨著搖擺剛性運動,並且幾乎是沒有抗震的設計,純靠磚混或者鋼混的結構硬抗。

而高層建築在抗震方面就要做更多的工作,首先就是建築物與地基之間加隔震層,一般都是水平剛度較小豎向剛度較大的結構件,例如疊層橡膠支座。隔震層的填加讓建築物和地面之間形成軟連接,地震造成的衝擊80%的能量都可以通過這種方法是抵消掉。


而建築物的結構對抗震性能也是有影響的,一般分為磚混結構、鋼筋混凝土結構、鋼結構,高層建築選擇混凝土剪力牆結構居多,抗震性能好。即使是二十多層的高樓混凝土結構抗震性能也可能好過五六層的磚混結構。因此一般大地震後我們會發現倒塌的大多數建築物都是低層的,而那些高層建築物受到影響卻很小。

當然面對里氏8級地震,並且震源深度較淺、烈性較強的時候,高層建築也是很難抵抗的。其實這是有先例的,1985年墨西哥大地震,矩震級8.3級,位於住宅區的一棟21層的公寓樓在3層高度處折斷倒塌。但這也是很少見的情況,超高層建築的倒塌案例沒有,一般高層倒塌的情況也很少。


科學黑洞


把“嗎”字去掉吧,8級地震已經是威力十分強勁的地震了,對低層建築和高層建築都有很強的破壞力,只不過高層建築的設計和建設更加嚴格,可能反而不像低層民樓易倒塌。

高層建築由於居住的居民更多,如果倒塌傷亡會更多,所以高層建築的選址、設計和建設都需要遵循嚴格的程序,選址方面主要是保證建築物所在的地理環境,地表需要有較強的承重能力,設計方面是要保證建築物的結構形式,建設期間主要就是選用優質的材料,使其能夠抵抗一定的自然災害。根據各地地震烈度區劃,國家也出臺了相應的規定,指導高層建築的設計建造,嚴格說所有的集中化的居民樓都應該遵循法規的指導意見,但是我國地域廣闊,農村地區範圍也很大,自建房的設計論證就差很多,在地震中受到損傷最嚴重的反而可能是這些低層建築。如果高層建築都按照相關規定嚴格行事,建築物的抗震就好得多,可林子大了什麼鳥都有,總會有一些例外,使建築的實際防震效果差於設計。

8級地震會造成地面的變形、開裂和劇烈震動,都對建築物有影響,如果建築物不幸在地面嚴重形變、大幅度開裂的地區,那可能凶多吉少,如果只是受到劇烈的搖晃,那高層建築的鋼筋混凝土框架結構則有更強的抗性,不過這一點也還可以繼續改進。在日本,地震頻發,在經歷過一些較大規模的災難後,日本就很重視建築物的設計和建設標準,以及建設過程中的監理,較多高層建築物採用更加堅固、柔韌性更好一些的鋼結構,抗震等級7級的建築物就可能抵抗8級地震。2011年日本宮城縣發生了9級的大地震,隨後引發了嚴重的海嘯,而當地的高層建築在地震中的表現卻比較好,由於地震房屋倒塌造成的傷亡要遠遠低於海嘯的破壞,反而那些自建民居遭受了更嚴重的損壞。我國的一些強地震中,也有大量的高層建築雖然受損但卻仍屹立不倒。

高層建築的自身重量也更高,若有合適的高寬比,在地震中的表現會好得多,抗震等級8級,設防烈度9級的建築是可以抵抗8級地震的,且現代高層建築底部還可能建設阻尼器,可以緩衝地震導致的搖晃,但是房屋質量這個問題涉及的影響因素比較多,若不能嚴格遵循統一的標準,那建築的抗震效果就千差萬別。


來看世界呀


在城市碰到里氏震級8.0級那樣的大地震,對25層以上的建築有影響嗎?

在很多朋友看來,這個話題可能並沒啥問題,但事實上這個話題中缺少幾個關鍵因素,比如:

1、震源深度

2、距離震中距離

因為這兩個參數之後會隱含另一個最為關鍵的因素,那就是地震烈度!只有地震烈度才很正表現所處位置受到的地震影響程度!這也是很多時候五級地震的破壞程度甚至比7級8級還要高,但當您查核這數據的時候,一般都能查到這個5級地震是淺源性地震,比如連10千米都不到,而0傷亡的7-8級地震發生的位置極深,甚至數百千米!

震級不高但傷亡極其嚴重的地震,各位請注意震源深度!而另一次里氏震級能夠得上大地震級別,但傷亡卻為零!2013年5月24日俄羅斯發生了一次地震,里氏震級達到了8.3級,震源深度在610公里的上地幔和下地幔交界處!因此對地面的影響最多也就搖晃了幾下,幾乎就沒啥大事!

一、建築物的抗震等級

我國在建築物抗震方面是有一個體系要求的,根據建築物的重要性以及結構類型,將建築的抗震烈度區分為一到四級,分為很嚴重,嚴重,較嚴重與一般四個級別!比如在7度設防的區域,低於24米的抗震等級為三級,大於24米則為二級,大跨度的建築則無論多少高度都為二級!

在這裡必須要了解一個設防烈度,它指的是一個地區在過去50年內超過10%概率的地震烈的!

二、高層建築的抗震技術

建築物抗震從大的類別區分主要有兩類,一類是被動抗爭,比如增加結構強度,增加阻尼吸收震動等!如下圖:

各處支撐增加阻尼吸收震動,當傳播到建築物內時已經消耗大部分,因此減輕了震動對建築物的影響!除了這些之外,在剛性結構上增加阻尼吸收也是另一個方式。

無論是在橋樑還是高層建築內,都能見到這些阻尼吸收裝置,在這些裝置的作用下,建築物的抗震等級得以提高!

另一個方式則是在超高層建築物的頂端增加質量球,以主動方式來抵消地震產生的震動與破壞!

蘇迪羅颱風期間101大廈內部質量球主動抗震技術對抗強風對大樓的搖擺作用,在很大程度上,這種水平搖擺非常類似於地震的橫波,而地震中橫波對建築物的影響是最大的,大部分破壞都是橫波所致!

三、有超高層建築在地震中被徹底破壞的案例嗎?

這棟建築在地震中已經傾斜,但從整體結構看是比較完整的,在建築物強度方面經受了考驗,關鍵應該是軟土基地基的問題,這是導致建築物傾倒的重要原因,而高層及超高層建築的打樁深度與地基處理是非常完善的,比如一般超高層建築中,打樁深度為建築物高度的10%,上海環球金融中心的打樁深度為80M,因此傾倒的可能性是比較小的!下面是一些在地震中倒塌的高層建築案例:

1985年9月19日清晨7時19分,墨西哥城大地震(8.1級強震),2棟21層高樓都發生了折斷式垮塌。

1990年7月16日,菲律賓呂宋島發生7.7級地震,一座高層酒店完全坍塌,難以救援!

1995年1月17日上午5時46分52秒,日本阪神大地震(里氏7.3級),數棟二十幾層的大廈發生潰縮式傾倒,但保持比較完整,仍然可以救援。

但據以上數據來看,坍塌建築主要集中在30層以內,以上暫時還沒有發生過類似的案例,因此從這點來看受影響是肯定的,但是否會導致倒塌則要看與震中的距離與震源深度了,假如在震中而且是淺源性的地震,那麼有再高的主動抗震技術可能都無濟於事,畢竟這個級別的淺源地震威力實在是太大了!


星辰大海路上的種花家


震級8.0的地震就全球範圍來看也得數年才能遇到一回,屬於強震,這樣的震級對於一般性的住宅樓來說是毀滅性的,特別是對於那些使用材料不達標、建築設計不規範的高層樓房來說。

高樓都會採取防震設計,除了在使用的材料上,在設計上都考慮到了防震,大部分的高樓都採用鋼結構,鋼筋混凝土澆搗成承重樑柱,結構牢靠,如果材料都是達標的,那麼抵抗8級地震是有可能的,不至於完全垮塌,有較大可能性維持結構。

而那些特高樓就不會懼怕8級地震了,因為它們在設計之初就考慮到了諸多問題,包括地震與颱風。

下面列舉一些過往的高樓建築在經歷強震後破壞的例子:

1995年1月17日上午5時46分52秒,日本發生了阪神大地震(里氏7.3級),對神戶這座城市帶來了巨大的地震災害,死亡六千人、四萬人受傷,倒塌建築物不計其數。下圖就是在此次地震中發生中間層破壞的高層建築:

1990年7月16日,菲律賓呂宋島發生7.7級地震,又稱碧瑤大地震,地震造成兩千人死亡,十五萬人無家可歸,下圖是在此次地震中完全倒塌的高層酒店:

1985年9月19日清晨7時19分,墨西哥城大地震(8.1級強震),2棟21層高樓都發生了折斷垮塌。

8級強震是可以對一切建築物都有威脅的,隨著抗震建築標準的提高,可以最大程度的減少高層建築在強震中發生垮塌的情況,保證人們安全。提高抗震設計需要一個過程,通過不斷地實驗以及用料上的改進,相信以後人們會住上不怕地震的房屋。

對此你們有什麼看法呢?歡迎在下方留言探討。我是科幻船塢,感謝大家的閱讀與關注

本文圖片來自於網絡,侵刪


科學船塢


沒影響,就是要躲到狹小的空間裡,這樣可能可以留個全屍



這要看你建築的抗震性好不好


小布丁燁燁


這得看震源吧~


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