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看木结构建筑如何以柔克刚应对地震灾害

发布日期:2022-09-22 来源:湖南麓上住宅工业科技有限公司 浏览:142次 分享:

木结构建筑(此处指经过专业设计和施工的木结构建筑)是有着非常良好的抗震性能,甚至更优于常见的钢筋混凝土建筑。


以柔克刚

与砖石砌体结构建筑的“以刚克刚”不同,木结构建筑在抵抗地震冲击力时,采用的是“以柔克刚”的思维。木结构建筑中具有许多钉连接和销轴连接,这为结构提供了一定的延性。木结构建筑在受到地震力时可以发生一定变形而节点连接和构件不受到破坏,并且吸收和消散地震能量。我国许多古代建筑都成功地经受过大地震的考验,如天津蓟县独乐寺观音阁、山西应县木塔等建筑,千百年来均经历过多次地震仍然傲然屹立。


框架结构:墙倒屋不塌

现代木结构建筑中常用的轻型木结构也具有良好的抗震性能。安装在木龙骨上的覆面板(OSB)板已经连接覆面板和规格材之间的钢钉连接为地震力的消散提供了冗余的荷载路径。这些众多的连接节点和负载路径能够有效消散地震能量。即便个别节点过载或失效,相邻节点通常会提供备用加载路径并帮助避免结构垮塌。地震产生的侧向力会破坏墙体,但轻型木结构的剪力墙可以提供有效的抗侧刚度。通过增加OSB结构板的厚度,龙骨尺寸和钉子的数量或尺寸,可以为地震多发地区的木结构建筑物增加额外的抗侧刚度和强度。



在汶川大地震中,许多文物建筑(多为古代木结构建筑)的墙体均不同程度地受损,但主体结构仍未倒塌,就是这种柔性框架结构抗震能力的表现。大多数地震破坏是由地震波引起的。当地面运动的强度达到一定程度,会导致建筑物发生震动。地震引起的层间水平力与结构的质量成正比,因此自重较大的钢和混凝土结构会受到更大的地震力影响。木结构建筑与其他类型的建筑相比,自重较轻,并且木材具有超高的强度重量比。因为,正确设计和建造的木结构建筑在地震活动期间表现非常好。

就拿我们邻国日本来说,日本是一个多地震多火山频发的国家,被公认为世界抗震建筑技术强国,为了在常年“震动模式”的国土上,让房屋最大限度为民众提供庇护,日本政府不断从灾害中积累经验和教训,在房屋的抗震上下了很大的功夫。用于建造房屋的材料就大有讲究。像木结构在日本建筑总占比非常高。

转载自加拿大木业


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