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木结构建筑的抗震性能

时间11:2023-12-20

来源:/news/621.html

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        12月18日甘肃临夏爆发6.2级地动,至过百人遇难 。瞬间坍毁的衡宇、故去的人们,让我们不得不再重新审视衡宇的抗震问题 。
        据了解,地动中造成人员伤亡的最主要原因就是建筑物的破坏和坍毁,1976年唐山大地动,70%~80%建筑物坍毁,人员伤亡惨重;2008年汶川大地动,大部分伤亡人员是被坍毁的建筑物砸死或者砸伤 。
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        今天我们就和各人分享一下木结构建筑的抗震性能 。
        为什么在地动高发地区,木结构建筑的宁静性能比混凝土和砖结构建筑好?
        木结构的自重远比混凝土结构轻,吸收的地动力小 。
        木结构建筑的自重只有混凝土建筑的12%-20% 。而在地动中,自重越轻,惯性越小,水平荷载也就越小,建筑的晃动幅度也得以减缓 。
        有研究标明,设定各层面积65㎡的两层普通住宅,建筑面积相同的木造、钢筋混凝土、铁骨造建筑,在遭受相同强度地动的时候,所受的水平外力,木造为30t,铁骨造为60t,而钢筋混凝土则抵达了150t 。木结构建筑自重轻的优势显而易见 。
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        木材的天然柔韧性能有效的吸收和消耗外力 。
        地动爆发的侧向力会使建筑物扭曲,使墙体变形,爆发折断、垮塌或松脱的情况 。与其他建筑质料相比,木结构得天独厚,具有较好的韧性,关于瞬间攻击荷载和周期性疲劳破坏有很强的对抗能力,能在地动爆发时通过短暂的变形和受力转向将地动荷载吸收,并不会直接折断、垮塌,为人们赢得更多的逃生时间 。
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        木结构衡宇结构比较稳定 。
        木结构建筑是由数以百计的结构构件和数以千计的钉节点连接组成的,如果某一个传力路径受到破坏,它所担负的荷载可由邻近的构件或节点予以担负 。木结构衡宇传力路径众多,在结构上具有冗余性,在地动中可以提供特另外宁静性 。
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        便于施救事情的展开 。
        木结构主要由小规格材作为承重件,因此在坍塌时不会直接致命,如果后期的施救事情到位,可更进一步的减少人员伤亡 。木结构建筑重量轻的特性也利于后续的救援事情开展,更容易翻开生命通道进行施救 。
        不但如此,一般地动后,还会有余震不绝爆发,情况可能会进一步恶化,木结构较好的弹性使它禁止易像其他建筑结构一样爆发二次坍塌 。
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        在全球情况配合体的大配景之下,通过木结构建造更多建筑已成为世界各国的共识,多高层也将是现代木结构建筑生长的一定趋势 。我们都知道建筑越高,对抗震的需求就越高,木结构的抗震性能优异,那么多高层的木结构还能坚持这样高水平的抗震性能吗?
        为了测试现代多高层木结构的抗震性能,相关科研人员在加州大学圣地亚哥分校打造了Tallwood 项目抗震测试,加入该项测试的是一个由交叉层压CLT工程木制成的10层木结构建筑 。
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        在该项测试中,机忻魅振动台模拟了1994 年洛杉矶 6.7 级北岭地动和1999年台湾地区 7.7 级大地动,测试结果标明:现代多高层木结构建筑在应对地动灾害时依旧有着不俗的抗震体现:10层木结构高楼在地动中不但没有坍塌,还坚持了整体结构的完整性 。
        通过本次试验,科研人员们收集到了要害的多高层木结构抗震基础数据,为之后设计更高的木结构建筑提供数据和理论支撑 。
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        现代木结构木材在抗震,防风及防火方面的体现都很是优异,国际结构工程公司Fast+Epp的总工程师Nick Bevilacqua体现,现代木结构建筑在地动中能够蒙受比普通建筑物高30%的地动力,可以被设计为高重要性类别建筑,如学校、医院、灾后呵护所等 。
        在结构立异方面,Bevilacqua还指出“现代木结构可以使用CLT剪力墙系统来抵达更好的抗震效果,这种结构可以通过质料和构件连接在一起通报地动荷载,建筑更稳固 。”
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        人类在强大的大自然面前是软弱的,但人类是智慧的,使用恰当的建筑质料和建筑计划,可以有效降低地动带来的危害 。木结构建筑不但可以减少地动灾害带来伤亡,同时还具备社会效益和经济效益,未来球速体育木屋也将继续积极推广应用木结构建筑,积极加入制定木结构建筑抗震标准,规范木结构行业,推动木结构工业化市场化进程,引领中国木结构朝着世界木结构更高更大的生长趋势生长,为建设绿色都会孝敬力量 。
文字丨来源 原创  (球速体育木屋、百度文库)
素材丨图片 原创(球速体育木屋、百度文库)

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