抗震建筑新科技

王致誠

材料新

隨著抗震建筑的快速發展，對抗震建筑的新型材料提出了越來越高的要求。注重高強度、高性能、環保型、功能化的抗震建筑材料的生產開發，是材料產業與建筑行業重點解決的一大課題。

加氣混凝土。加氣混凝土是一種輕質多孔、保溫隔熱、防火性能良好、可釘、可鋸、可刨和具有一定抗震能力的新型建筑材料。早在20世紀30年代初期，我國就開始生產這種產品，并廣泛使用于上海國際飯店、上海大廈、福州大樓、中國人民銀行大樓等各種建筑中，是一種優良的抗震建筑材料，并且具有環保等優點。

加氣混凝土砌塊。這種砌塊一般重量為500～700kg/m³，只相當于粘土磚和灰砂磚的1/4-1/3，普通混凝土的1/5，是混凝土中較輕的一種，適用于高層建筑的填充墻和低層建筑的承重墻。使用這種材料，可以使整個建筑的自重比普通磚混結構建筑的自重降低40％以上。由于建筑自重減輕，地震破壞力小，所以大大提高了建筑物的抗震能力。

MULTI抗震材料。日本東立建筑材料公司最近研制成功一種泥塑MULTI材料，它是一種抗震防水新型建筑材料，不僅具有防震蕩撕裂、防橫力拉斷與防壓力擠暴等性能，還具有防漏水、滲透水的特點，可廣泛崩于墻體構造與屋頂裝飾

PPEPP碳合材料。美國一家公司研制的新型碳纖維復合材料PPEPP，具有抗拉強度高、密度小、耐腐蝕性和耐久性好等優點，在房屋、大廈與橋梁、涵洞等建筑中，采用碳纖維粘貼進行抗震加同的方式應足優選的方案。

CCRV抗震幕墻材料。印度一家建筑材料公司最近研制成功一種CCRV抗震幕墻材料，它由C式柔韌內層板、C型強性中間層、R族聚氨酯發泡塑料與V類抗震外層板、蜂窩支架組成，采用CCRV抗震幕墻復合固定型材料安裝建筑物的安全幕墻，造價低廉，隔熱節能、抗震性能優于玻璃墻幕。

抗震阻尼鋼材料。上海寶鋼最近研制成功的抗震阻尼器用鋼打破了進口壟斷，填補了同內空白。抗震阻尼器用鋼是抗地震性能較強的建筑結構用鋼板，具有極好的屈服強度、延伸率以及沖擊韌性。采用這種產品加工的構件，可有效吸收地震波能，保持建筑結構在地震中的安全穩定。經用戶檢驗，該產品質量達到國外同類產品水平，已用于世博會場館建設。

水泥聚苯模殼。這是沈陽春宸材料制造有限公司研發成功的一種新型建筑體系及材料——格構式混凝土墻體用水泥聚苯模殼。水泥聚苯模殼主要由水泥、聚苯顆粒和粉煤灰組成，它像是高梁米粒粘壓在一起的“巧克力架”：中間縱橫兩個方向都有兩道深溝，建筑時，兩相對扣，砌成墻，中間的溝槽就對成一個空心柱，在里面插入鋼筋，灌入混凝土，墻體就完成了。該體系建材不但具有環保節能、耐火、保溫、隔聲等功能，而且通過模擬地震測試，可以抵抗8級地震帶來的沖擊。

理念新

雖然科學技術飛速發展，監測手段日趨先進，但目前尚無法準確預報地震發生的地點和時間。專家們認為，使建筑物主動抗震是對付地震的最佳辦法，它比地震預報的作用更大、更顯著。目前，不少國家在主動抗震建筑的開發研究方面的資金投入已優先于地震預測預報工作。尤其是在日本和美國易受地震襲擊的地區，在研究主動抗震建筑物方面已取得了巨大的成效。

智控大廈。在東京街頭，聳立著一座11層高的鋼結構建筑物。從外表上看，它與其他建筑物沒有多大區別，但它能主動抗震，能使地震波的影響減少80％。為減少地震波的影響，控制建筑物的晃動，科學家采取了3項技術措施：一是鎮重塊，當建筑物晃動時，它在軌道上來回滑動，可使建筑物不會遠離平衡位置；二是縛扎建筑物的彈性纜，它像彈簧一樣，可使地震時搖晃的建筑物逐漸回到平衡位置；三是以水或壓縮空氣為動力的噴氣頂推裝置，它能在瞬間對地震的推拉起伏作出反應，抵消其對建筑物的作用。當地震發生時，該大廈的傳感系統把地震波信息傳到中心計算機，它分析數據信息后，迅速對鎮重塊、彈性纜和噴氣頂推裝置3個系統作出如何反應的指示，從地震發生到作出反應只需1/100秒，讓搖晃在人們感覺到之前就被抑制住了。

彈性建筑。日本在東京建筑了12座彈性建筑物。經東京發生的里氏6.6級地震能量的考驗，減輕地震災害方面效果顯著。這種彈性建筑物建在隔離體上，隔離體由分層橡硬鋼板組和阻尼器組成，建筑結構不直接與地面接觸。阻尼器由螺旋鋼板組成，以減緩上下的顛簸。

滾珠大樓。美國硅谷最近興建了一座電子工廠大廈，它采用一種抗震新法，即在建筑物每根柱子或墻體下安裝了不銹鋼滾珠，由滾珠支撐整個建筑，縱橫交錯的鋼梁把建筑物同地基緊緊地固定起來，當發生地震時，富有彈性的鋼梁會自動伸縮，于是大樓在滾珠上會輕微地前后滑動，可以大大減弱地震的破壞力。

彈簧大樓。日本鹿島建筑部門發明了一種新的防震大樓營造法。其特點是，由彈簧把連著地基的基礎部分和建筑物主體分開，讓建筑物主體處于一種漂浮狀態，而彈簧正是一種能吸收地震和其他振動沖擊的中介物，無論地基怎樣搖晃，建筑物都不會受到強烈的沖擊。實驗證明，烈度6～7度的地震搖晃，傳到這種建筑物時也將減到原來的1/10