白嶄
又地震了,為傷亡數字不斷刷新而悲傷的我們,也被各種術語晃花了眼,震級、烈度、本地區設防烈度……這都是什么?當然,平凡如我們,更關心的是,我家到底能抗住幾級地震,安全嗎?
震級是因,烈度是果
“全球每年發生地震約550萬次。”科普書給出的數字會讓你出一身冷汗,但更可怕的還在后面,“主要對人類產生影響的地震,是震源深度在60公里范圍內的淺源地震,占地震總數的72.5%,所釋放的地震能量占總釋放能量的85%。”
換句話說,除非你能搬到國際空間站常住,否則,地震和你不見不散。
不過,萬幸的是,據統計,每年發生的大部分地震在5級以下,而5級以上的強烈地震每年約發生1000次,震級在7級以上、震中烈度在9度以上的大地震每年大約發生10次——多數發生在海洋里。
每次地震只有一個震級,它代表地球能量釋放了多少,而體現地震威力的,是烈度。如果說,震級描述的是因,那么烈度講的就是果。受距離等因素影響,同一場地震在不同地區烈度不同。
根據1980年重新編訂的《中國地震烈度表》,烈度1度,人體無感,僅儀器能記錄到;4度,室內大多數人有感,懸掛物比如燈會有擺動;7度,房屋輕微損壞,地表會出現裂縫;9度,也就是雅安地震震中估計烈度,會造成房屋大面積損壞,鐵軌彎曲;11度,汶川地震和唐山地震震中烈度,會造成房屋大量倒塌,路基堤岸大段崩毀,地表產生很大變化;而烈度最高級12度,造成的后果是,山川易景——大部分山脈就是在這樣的地震中形成的。
石家莊地震風險最高?
作為中國人,你對地震的記憶或許更加深刻。
中國的陸地面積占全球陸地面積的1/15,但陸地地震卻占到了全球陸地地震的1/3。20世紀的100年里,全球共發生3次8.6級以上的強烈地震,其中兩次發生在中國;全球發生的兩次導致20萬人死亡的強烈地震也都發生在中國,一次是1920年寧夏海原地震,造成23萬多人死亡;一次是1976年河北唐山地震,造成24萬多人死亡。而在5年前的汶川地震中,遇難和失蹤人數超過8.7萬人。
中國多地震,于是有專家做出了《中國城市地震災害危險度評價》,根據城市的地質環境、人口、GDP、抗震能力等,給全國30個省級市一次地震風險度指數排名。其中,石家莊令人意外地以0.35排名第一(最高值為1),合肥、海口名列二三。
這份排名受到了極大質疑,比如石家莊排名首位,而排在后6位的廣州、武漢、天津、北京、重慶、上海,都是“核心城市”。
“最起碼這是一種提醒,”但你心中還是有些嘀咕,“我家住著安全不?”
抗震從房子抓起
中國對建筑物抗震標準最直觀的數據規定是抗震設防烈度,即作為一個地區抗震設防依據的地震烈度——大部分城市抗震設防烈度都在6度以上。
比如,北京設防等級為8度,意味著當地震烈度為8度時,房屋不會出現損壞;烈度為9度時,房屋可出現損壞,但可修復;烈度超過9度時,盡量保證房屋不倒塌或不發生危及生命的嚴重破壞。概括起來說就是,能夠實現“小震不壞,中震能修,大震不倒”。此外,建筑物抗震標準還會隨著實際情況不斷提高——2010年,包括雅安在內,四川、陜西和甘肅的70個城鎮調高了抗震設防等級。
更直接的抗震決定因素,是建筑結構形式。大多數中國老房子采用的是磚混結構,而高層建筑則采用鋼筋混凝土澆灌組成骨架,再用輕質板材作隔墻,分戶裝配而成框架結構。相比日本抗震房采用的鋼結構,這兩種建筑結構的抗震能力,讓人有些心神不寧。
日本同樣是多地震的國家,所以日本人在建筑物設計上極盡心思。房屋倒塌少,才能減少人員死傷。
日本的建筑物首先是選材講究。1923年的關東大地震證明磚結構房屋不抗震,從那以后,磚結構建筑在日本幾乎不再被使用。現在日本房屋流行鋼結構,由于鋼材料的勻質性和韌性好,可有較大變形,能很好地承受動力荷載,具有很好的抗震能力。
設計上日本也有獨到之處。普通民宅采用箱體設計——地震發生時,房屋整體翻滾,不至于損毀。同時,屋頂多采用鐵板材料,使得建筑物質量比使用瓦片屋頂要輕許多。此外,房間門、窗開口的幅度較小,增加了房間抗震性。專業技術人員還會定期對民房進行抗震加固等級評定,政府會酌情給予居民適當的補貼鼓勵。
為了抵御地震的破壞,日本的高層建筑還普遍采用了一種地基地震隔絕技術,在建筑的底部安裝彈性橡膠墊,或者摩擦滑動承重座緩沖裝置來抵抗地震。6級以上的地震發生時,這種保護裝置能使建筑物的受力減少一半。
“這才是抗震房啊。”你是不是在心里不無羨慕地這樣想?
(摘自《看天下》)