建筑工程师必备的建筑抗震技术「推荐」.doc

建筑工程师必备的建筑抗震技术推荐 像地震这样的天灾总会降临在人们的头上成功预测和有效抵御它们成为天文和地理学家、工程师奋斗终生的目标下面小编为大家讲讲建筑工程师必备的建筑抗震技术快来看看吧 摇摆墙 高科技往往意味着高造价摇摆墙是采用特殊构造、底部具有一定转动能力和较大抗侧刚度的结构墙体,它能够有效控制结构在地震作用下的侧向变形模式,且能够以多种方式与消能减震装置结合,提高结构的耗能能力,进而提升结构整体的抗震能力 对于抗震要求不太高的建筑物来说在有限的造价内实现足够的抗震等级建筑师往往会采用corewall(核心墙)技术：在建筑物的中心位置(通常是电梯井的四周)砌筑强化钢筋混凝土墙在核心墙上继续加装前面提到的一些弹性强化装置比如可调节的钢筋等结果就是在较低的造价上实现了建筑的核心结构具有足够的震动耐受性 地震波“隐形衣” 地震不是简单的地面来回震动它没你想象的那么简单震源发出地震波具体体现为地表以下内部传递的实体波和更复杂的、多种波型经过多次折反射在地表传递的表面波 地震波和光波一样都是一种波人们总是憧憬着隐形衣的问世光可以直接穿过这种材质不会让掩盖在材质后面的人或物显现出来(可以参考碟中谍4里伊森亨特和他的伙伴班吉在克林姆林宫地下室通道里曾经使用过的“障眼幕布”虽然实现原理不同不过效果差不多见下图) 然而这种材质的物料从组成的粒子大小和例子的排列结构上都十分特殊以至于现实生活中非常难以实现 所幸地震波相比光波来说因为频率、波长等参数的关系想要实现“隐形”更容易一些更何况隐形根本不需要那么严格只需要将地震波偏振到其他方向即可让“隐形衣”所保护的建筑免受地震波的波及 XX年一次试验中法国科学家在5米深的地下用点阵的方式排布了一系列直径0.3米左右的高强度塑料材质的圆柱从地表下传来的地震波的动能在进入之后被锁定在了这个结构当中然后被平移到了结构的外侧从而有效降低了结构上方的建筑物所接受到的动能 然而一种型号的“隐形衣”往往只对特定频率的地震波有效而情况中的地震波往往是多种多样的前面提到的表面波才是造成伤亡的最大原因而这种结构对表面波几乎没有效果;更何况这种结构本身就很脆弱在对抗大地震时自身也脆弱的不堪一击 但有效果总比没效果好对吧? 形状记忆合金 建筑当中主要采用两种材料：(钢筋)混凝土和钢铁因为他们的坚固性较高但是抗击地震不仅需要坚固性还需要耐受力耐受力高的材质在地震发生时可以产生形变而吸收地震的动能同时将动能转化为其他形式的能量而一旦动能太过强大材质的形变程度超过其可耐受的程度就会直接断裂、破碎 人类社会最早使用极为粘土结构建造房屋后来他们不满足于简单的粘土结构开始使用木头;还不满意有了砖木混合;还不满意有了混凝土;依然不满意有了钢筋混凝土;仍然不满意有了纯钢架结构但即便是最为坚固的钢架结构依然会有耐受力不足的情况于是材料科学家和建筑工程师开始考虑使用一种更为强大的材质：形状记忆合金(ShapeMemoryAlloys) 由镍和钛组成的镍钛记忆合金可以比现有的建筑用钢在弹性上提升30%的水平当一次足够灾难性的地震发生连钢架都因为强大的动能被撕裂的时候形状记忆合金和钢筋混凝土建成的建筑物依然坚挺这种合金在被人们形象地成为“智能合金” 它就像你的记忆枕一样可以在你躺下的时候用最合适的姿势承受