能对抗地震的新型建筑物

1994年的美国洛杉矶地震和1995 年初的日本神户地震使建筑学界对抗震建筑结构的研制兴趣再次高涨起来，目前在这方面占据领先地位的美国建筑学家近来推出的两项新技术尤为引人关注。那就是能使建筑物免遭强裂地震破坏的“地基地震隔绝”技术和用于改造桥梁的轻型复合材料。洛杉矶公共工程委员会最近同意采纳工程师纳比布·优素福为当地市政大厦提出的设计方案。市政大厦楼高26层，在上次地震中遭到严重破坏，它将是迄今采用地基隔绝技术的最高层建筑（这种技术通常限定在11层以下的建筑中使用）。地基隔绝技术涉及多种旨在减少建筑物震动的系统，这些系统采取的主要办法，是在建筑物的底部安装橡胶弹垫或摩擦滑动承座等震动缓冲物。430 个橡胶弹垫将安置在市政大厦的立柱之下，就在地基的上方。在基部和高些的楼层安装了另一种震动缓冲物——粘性减震器，以进一步减少震动以及建筑物在绕地基而设的1.2米宽壕沟内的移动。另外，更多的传统耐震墙将一直建到塔楼上。在上海出生的、现年61岁的洛杉矶市立专科学院教授李明在自己家中的住宅底下安置了17个大弹簧。据测算，在发生6.8级的大地震时，这个“弹簧屋”中的主人将只会有5级地震似的感觉。弹簧圈也是建在“隔离基础”上，它使房屋仿佛是浮动在上面。这些建筑物改变了原来只能依靠坚实的基础来抗震的旧观念。与此同时，加利福尼亚州运输部的官员正在加快测试新型复合材料，以用来替换在桥梁立柱改型保护套中使用的钢，这些保护套的作用是保护桥梁立柱免于断裂。鉴于上次地震的后果和教训，该州有2000座桥梁需改建或加固，因此，可靠程度高而费用低的新的改建方法将具有重要意义。专家们用薄层的纤维增强复合材料裹住柱子，以防止它们在震动中断裂，并加强其柔韧性。一些桥梁的改建翻新将采用碳纤维复合材料，已在圣莫尼卡高速公路上所做的一项试验中使用这种材料。此前不久，对一个采用玻璃和芳族聚酰胺纤维的系统所作的试验也取得了一定的效果。复合材料的生产商宣称，他们的产品不仅强度比钢高而且价格也更为便宜。可以肯定的是，新型建筑物在抗震结构上将更趋先进，更具实用价值，人类在对付地震灾害方面的本领将越来越高。