图为故宫对于建筑物而言，地震无疑是最具威胁的自然灾害，比如唐山大地震与汶川大地震，都导致大量建筑物坍塌，从而造成严重的人员伤亡，所以如何提升建筑物抗震等级，也成为现代建筑学上必须考虑的问题，然而即使有现代技术的加成，许多建筑物的抗震等级依然无法比肩故宫，中国的这座古建筑实在太厉害了，即使遭遇10级大地震都震不倒！英国人面对结果也只能当场叹服，那么，中国究竟是咋做到的呢？图为故宫要知道故宫是明清两代皇帝的住所，建成至今已经有600多年历史，是中国历史上最为庞大的建筑群之一，故宫的占地面积达到72万平方米，建筑面积更是高达15万平方米，由70多座宫殿，9000多间房屋构成，当初为了建造故宫，明朝动用了数百万工匠，运来全国各地的材料，耗时14年最终完成，由此也诞生了一座新的世界奇迹，故宫建成600多年，虽然遭遇过一些火灾，同时根据记载，至少遇上200次地震，但依然能够保持整体结构完好，这也引起了国内外建筑学家广泛的兴趣。图为斗拱结构对此，英国专家还专门进行了测试，模拟故宫建筑物为何能够抵抗强震，他们找来专门的工匠，模仿故宫造型设计出了一座缩小比例的宫殿，虽然精巧程度无法比肩真正的故宫，但却可以帮助人们探索故宫的奥秘，英国专家让这座木制建筑物承受人为制造的地震，结果当地震等级上升到10级时，虽然建筑发生了剧烈的摇晃，但主体结构并没有出现倒塌的情况。故宫之所以能够屹立不倒的原因，跟这座建筑物的结构存在很大关系，故宫建筑物多采用木制结构，但在搭建过程中，却并不需要使用钉子，而是用榫卯结构以及斗拱结构组合起来，这种方式搭建的木制建筑物，具有极高的牢固性，而且可以有效起到缓冲作用，从而缩小地震对建筑物的破坏，除了故宫外，有近千年历史的山西应县木塔，也采用了这种设计，由此可以看出这种结构的可靠性。图为故宫中的柱子除了斗拱结构外，故宫内部的许多小细节，也极大提升了其抗震属性，比如故宫内的柱子，并没有深埋入地下，而是直接树立在石墩子上，这样以来，一旦遭遇地震，柱子不会因为应力而断裂，只会发生位移，从而抵消地震的能量，另外，故宫大殿内还悬挂许多吊灯，这些吊灯在遇到震动时，也会产生晃动，从而起到稳定大殿的效果。总而言之，故宫能够屹立数百年不倒，并且至今依然向全世界展现东方古建筑风采，充分体现了中国古代劳动人们的智慧，中国古代工匠最著名的当属鲁班，传说他发明的木匠技术，也一直被沿用到了现在，并且现代建筑物在设计时，还往往需要去汲取数千年前，中国古代工匠的智慧。

2019-06-18 15:43
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6月17日22时55分在四川宜宾市长宁县（北纬28.34度，东经104.90度）发生6.0级地震，震源深度16千米，多地震感强烈。部分房屋、道路、电力、通讯等设施受损。那么，到底什么结构的建筑最抗震呢？
众所周知，日本可是地震多发国，但是就算地震袭来，也很少会出现大面积房屋倒塌的情况，这和日本的建房家装工艺绝对是密不可分的，其先进的技术及精细的工艺确实值得很多国家学习。 日本的抗震房是怎么做的呢？
1.几乎没有砖房子，以轻型墙面材料代替
在日本这个地震多发国家，建筑物的抗震标准由《建筑基准法》和《建筑基准法施行令》严格规定。《建筑基准法》规定，新建建筑必须达到在百年一遇的地震中不倒塌、在数十年一遇的地震中不受损的抗震强度。只有设计符合该法的建筑才被允许建造。
根据这部法律，建筑材料都要经过官方认证，不合格的建材很难在市场上流通。 目前日本的建筑，在抗震方面基本上分为3类：一是耐震结构，二是制震结构，三是免震结构。
所谓的耐震构造，最主要的原理就是提高柱子和墙壁的强度和韧度，建筑物总体经得住震动。目前我国主要采用这种方法。 免震结构和制震结构都是比较新的技术。
在日本，将抗震结构的建筑改为免震建筑，成本只需增加5%~10%。
日本建筑在选材上也格外讲究，比如在欧洲、中国经常被当作主要建筑材料的砖瓦，现在在日本建筑上几乎已经找不到踪影。
砖结构建筑在日本几乎不再被使用，取而代之的是辅以轻型墙面材料的钢筋混凝土结构。这种结构的建筑既安全抗震，又节省能源。
地上55层、高185米，有日本最高的公寓楼之称的埼玉县川口公寓，就采用了与美国纽约世界贸易中心相同的建筑材料——168根cft钢管。 这种钢管的直径最大达800毫米，厚度达40毫米，管芯中还注入了比通常混凝土强度高3倍的特种混凝土。
在冬天经常下雪的日本东北地区，为了应付积雪，当地人在建造房屋时，房顶多采用铁板材料。
中国建筑研究院注册结构工程师王玮曾撰文指出：“用铁板作为屋顶，比使用瓦片的建筑物质量要轻许多。此外，为了御寒，这个地区民居的房间门、窗开口的幅度较小，这使得房间更具有抗震性。房屋倒塌少，很大程度上减少了人员死伤。”
日本房屋建筑中普遍使用的新型材料的共同特征是质量轻、强度高，比如树脂、加气混凝土、碳纤维，即便倒塌坠落，也不会对人体造成严重伤害，而且安装方便，盖房子跟搭积木一样轻松。
2.地基与地震隔绝术
1996年日本实行“耐震改建计划”广泛应用了隔震技术，普遍在房屋和地基之间加入减震层，利用建筑物本身的晃动来吸收地震的能量。
这种技术，就是在建筑的底部安装弹性橡胶垫，或者摩擦滑动承重座缓冲装置来抵抗地震。
这些橡胶层非常耐用，一般使用年限约60年，能够把地震对楼房的摇晃程度减轻1/3到1/5。
地狭人多的日本有很多高层建筑，为了抵御地震的破坏，日本的高层建筑也普遍采用这种地基地震隔绝的技术。
如，某公司在东京都杉并区兼作的一座93米的免震结构公寓，建筑物的外围使用了高强度16积层橡胶，建筑物中央部分也使用了天然橡胶系统的积层橡胶。
在六级以上的地震发生时，这种保护装置能使建筑物的受力减少一半。
推行这个技术后，房屋造价将提升，一般楼房的造价将提高10%，公寓楼的造价则会提高25%。
3.箱体式设计
为了提高传统木结构建筑的抗震能力，日本普通的民宅采用了箱体设计——这样能够保证地震发生时，房屋不会散开，即便在剧烈的摇晃中也可以整体翻滚，不至于损毁。
2011年3月日本东部大地震引发海啸时，电视画面上能看到很多房子被整栋冲走，而没有震散。
当然，专业技术人员还会定期对民房进行抗震加固等级评定，政府会酌情给予居民适当的补贴鼓励。
抗震房发展史就是建筑法的不断完善史“每一次日本发生特大地震后，国土交通省都会组织力量进行建筑抗震调查，根据调查结果提出对《建筑基准法》的修改意见。” 2010年上海世博会期间日本产业馆建筑制作人寺崎由起曾公开表示，日本建筑师在设计建筑时，会严格按照《建筑基准法》的抗震要求。而且这部法律每几年就会重新修订一次。
回顾日本抗震建筑发展的历史，就是其建筑法律法规不断完善发展的历史。
十九世纪后半叶，日本刚刚开始对地震的研究，那个年代，日本还没有提出建筑要有抗震设防能力。 1892年，“预防震灾调查会”成立，他们的目标是——提升木造建筑的耐震性。
在那之后，日本建筑抗震研究就开始进入了有科学世界观指导的阶段。 1916年，日本建筑家佐野利器提出“静力震度法”，建议建筑的结构设计中，水平力应该是结构重量的1/15，这样能够起到防震作用。
1923年，按照这种设计思想建造的日本兴业银行大楼落成。流年不利，同年9月，关东大地震就发生了，兴业银行大楼经受了考验。 于是，在第二年施行的日本都市建筑法中，“静力震度法”的原则，就成了抗震设计的规范。 此后，日本的建筑物进入抗震减灾1.0时代。
1968年，100多米高的霞关大楼建成，当时这个大楼采用的是预制钢筋混凝土耗能剪力墙和钢框架结构。 听上去有点难，各位肯定听说过装修专业名词“承重墙”，它是用来承受竖向荷载为主，而“剪力墙”则专门用来支撑水平负荷。 简单来说，那时候的思路就是用stronger的材料来建造stronger的高楼，让它们能够抵御强风和地震的摇动。
1924年开始，日本建筑规范规定结构力计算要考虑抗震系数，在这方面日本当时已经走在了世界前列。
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自然灾害对土木工程的影响
　　自然灾害对土木工程的影响【1】
　　摘要：随着人类文明的不断进步，人们对于居住环境要求越来越高，特别是作为居住之用的建筑物，人们对它的耐用性和安全性提出了更高的要求，这主要表现在建筑物对于自然灾害的防御方面，如何有一个好的抵御自然灾害的建筑物成了人们对选择现代住房的一个新的标准。
　　关键词：自然灾害 土木工程 防御技术
　　1.土木工程面临的自然灾害问题
　　1.1 地震对土木工程的危害
　　地震对于土木工程具有极大地破坏力。
　　地震是地壳内部作用力造成的，这种作用力产生的能量非常巨大，根据震级的大小，它可以产生不同的后果。
　　较大震级的地震可以瞬间摧毁地面上所有的东西，如2008年汶川8.0级大地震，给整个汶川、北川、青川造成毁灭性的的破坏，又如日本9级大地震，给日本造成了毁灭性的的破坏。
　　这两次大的地震表现最为突出的就是建筑物的倒塌造成了财产和生命的流失。
　　除此之外，桥梁断裂、隧道塌方、河堤决口等也是地震带来的一系列连锁问题。
　　对于如何提高土木工程的抗震能力，成为了现代土木工程发展的重要挑战。
　　1.2泥石流对土木工程的危害
　　泥石流是现代土木工程面临的又一大问题。
　　泥石流属于地质次生灾害，它往往伴随着地震、暴雨、山体滑坡、山体塌方等自然灾害一起发生。
　　该地质灾害发生时，大量的泥水伴随着淤泥、石子等冲入集镇、村庄、城镇，它造成的损害也是破坏性的。
　　有时候，大的泥石流带来的灾害甚至比地震还厉害。
　　灾害发生时，往往是成片的房屋、庄家和大量的人畜被淹没。
　　灾害发生后，救援难度较大，只要是被泥石流淹没，基本就等于毁灭。
　　如2010年甘肃舟曲特大泥石流事件，造成了巨大的损失，人员伤亡惨重，土木工程基建项目基本被毁。
　　人们是反思自然灾害发生的背后，对于城市土木工程的选址是否提出过思考，这对以后土木工程的建设提出了有一个新的课题。
　　1.3火山对于土木工程的危害
　　火山和地震同为土木工程行业的两大主力杀手。
　　火山喷发与地震发生具有相似之处，都是因为地壳内部运动所造成的，只不过一个是因为地球板块的运动，另一个是因为地球释放内部压力。
　　但不论二者发生的原因是什么，他们共同的作用都是对人类造成灾害，特别是对人类发展的土木工程行业危害巨大。
　　火山的爆发，往往会造成大量人畜死亡，建筑物也会被火山所释放出来的能量摧毁。
　　火山喷发后的火山灰会持续很长时间，并且火山灰会随着风向的偏移而带到世界的每一个角落，这种危害就变成了全人类共同的危害。
　　1.4洪涝对土木工程的危害
　　洪涝是危害比较大的一种自然灾害，主要是指恶劣天气环境下因持续雨水或者暴雨天气而发生的洪水灾害。
　　洪水的`袭击往往引发其他自然灾害，如洪水冲刷山体，导致山体滑坡，引发泥石流。
　　传统的土木结构房屋由于本身技术的局限性，抵抗不了洪水的冲击。
　　遇到雨水比较频繁的时节，洪水冲刷建筑地基，造成地基松软，加之外力的作用，形成沉降地面。
　　特别是在狭窄山区路段，公路、桥梁、隧洞受到洪水的袭击，超过本身应有的承受限度，往往也被冲毁或者塌方。
　　河堤工程也属土木工程的范畴，遇到持续雨水或者暴雨天气，山洪暴发，各支流相继汇入，造成河流主干道水流加快、加急，河水在短时间无法泄出，很容易造成决堤，如1998年长江抗洪抢险。
　　1.5台风对土木工程的危害
　　我国受台风影响的地带主要在东南沿海一带。
　　这一地带受热带洋面气旋的影响，每年都会发生不同程度的台风。
　　每当台风袭击，东南沿海一带的建筑物都会受到不同程度的损毁。
　　特别是科技比较落后的年代，房屋结构多以木石为主，结构力相对比较差，只要遇到台风袭击，台风所过之处都是片瓦无存。
　　长期以来，对我国经济造成影响比较严重，东南沿海的居民始终处于一种担惊受怕的状态。
　　每次台风灾害过后，当地居民面临住房和基础设施重建，国家也将增加财政负担。
　　然而，我们不能一味地毁了建，建了毁，应当寻找一个可靠的抵御台风的方案，这就对我国土木工程行业的发展提出了更高的要求。
　　除了以上几种自然灾害对土木工程造成影响外，复杂地质环境也是造成土木工程危害的一大因素。
　　如卡斯特地质地貌、高原高寒、缺氧、冻土等恶劣环境，这些都是土木工程发展过程中的不利因素，从某种程度来说，这些不利因素的存在阻碍了土木工程的发展。
　　为此，笔者试图找到克服这些不利因素的方法。
　　2.土木工程对于自然灾害的防御措施
　　2.1施工前的地质考察和设计
　　施工前的地质勘查非常重要，通过地质勘查，能够及时发现所要进行施工作业地段的地质地貌，看该地段是否适合兴建土木。
　　一个好的地质地貌环境往往决定了建筑的质量和寿命，可以说，建筑前期的地质勘查是进行一切建筑作业的重中之重。
　　在这一阶段，如果稍有差错，必将使以后的建筑物面临潜在危险。
　　通过前期的勘查，地质专家可以分析所勘查地段的地质成因，提出合理的勘查报告，并提出能否进行建筑的科学意见供设计方参考。
　　设计方根据地质勘测专家的建议，提出科学合理的设计方案，并把可能存在的潜在风险考虑进去，进而设计出应对方案。
　　这样，通过前期严格的勘查和设计把关，为以后的建筑奠定了安全性。
　　2.2加强施工中抗害技术的应用
　　针对我国复杂的气候条件和多样化的地理环境，土木工程行业应当在实际的作业中，通过总结经验，大胆引进其他建筑企业或者外国先进建筑行业关于抗害技术为自己所用，并在实际的应用中加以改进，努力进行建筑抗害技术革新。
　　针对地震造成的危害，我们应当研究出关于防御地震的建筑技术，并实际应用到建筑领域中去。
　　2008年为汶川大地震震动了我国的建筑行业，人们开始意识到防震技术的重要性。
　　目前，我国新一代建筑都注重防御地震技术的应用，许多新建筑都具备了防御8级大地震的能力。
　　我国东南沿海的房屋，不但朝着防震方面发展，而且也朝着防台风、防洪涝方向发展。
　　过去的二十年，台风洪涝过后，地面建筑物被夷为平地，而现在情况大为不同，台风洪涝过后，地面建筑物依然存在，只需清扫打理，仍旧可以居住。
　　2.3注重建筑物的高质量品质
　　建筑质量可以说是土木工程的灵魂与生命。
　　因为好的建筑物完全依托于可靠地质量。
　　许多建筑物出现质量问题并非出现在勘测设计阶段，而是出现在施工阶段。
　　在施工作业中，由于受利益链条的驱使，各级建筑承包人员擅自偷工减料，或者替换原本应该达标的建筑材料，这就造成了建筑原材料的质量低劣，直接造成了建筑质量的低劣。
　　另外，由于从事建筑工种人员技术参差不齐，这就使得建筑质量品质大打折扣。
　　因此，为了提升建筑物的质量，土木工程行业应当严格把关施工，杜绝偷工减料，努力提升建筑工人的施工技术。
　　参考文献：
　　[1]齐霄斋，新世纪地震工程与防震减灾[M]北京：地震出版社，2002.
　　[2]李荷.城市和企业地震影响灾害预测及减灾对策，[M]北京：中国铁道出版社，1997.
　　土木工程在自然灾害中的作用【2】
　　摘要：在人类文明发展的历史长河中，伴随着人类科学技术文明的进步，各种各样的再难，自然的、人为的，都给全球人类造成了不可估量的损失。
　　灾害呈日益增长的趋势，是一个全球关注的热点。
　　灾害，特别是工程灾害，每年给人们带来了巨大的生命和财产损失，因此，如何抗灾防灾，已经是土木工程界着重关注和研究的课题。
　　鉴于上述原因，国务院学位委员会把“防灾减灾”隶属于土木工程这个一级学科以下的一个二级学科，然而土木工程在防灾减灾中也具有无可比拟的积极主动性和不可替代性。
　　关键词：土木工程 灾害? 人为灾害? 防灾减灾
　　引言：灾害是对能够给人类和人类赖以生存的环境造成破坏性影响的事物总称。
　　土木工程中的灾害主要分为自然灾害和社会灾害。
　　自然灾害是自然界中物质变化、运动造成的损害。
　　例如，强烈的地震，可使上百万人口的一座城市在顷刻之间化为废墟;滂沱暴雨泛滥成灾，可摧毁农田、村庄，使成千上万居民流离失所;严重干旱可使田地龟裂、禾苗枯萎、饿殍遍野;火山喷发出灼热的岩浆，可使城镇化为灰烬;强劲的飓风、海啸可使沿海村镇荡然无存，诸如此类，都是大自然带给人类的“天灾”。
　　人为灾害是由于人的过错或某些丧失理性的失控行为给人类自身造成的损害。
　　一、 工程灾害的类别
　　1、 地震灾害
　　地震是由于地壳破坏而引发的地面运动，这种地面运动对人工建筑物可以造成严重破坏。
　　中国位于世界两大地震带-环太平洋地震带与欧亚地震带的交汇部位，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压，地震断裂带十分发育，是一个地震频发的国家。
　　1976年的唐山大地震，1999年的台湾921大地震，2008年的汶川大地震都给人民的生命财产安全带来了不可估量的损失。
　　在工程抗震方面，通过重新修订各地区的抗震设防烈度，提高了工程抗震设计和抗震检验的标准。
　　城市生命线工程系统抗震包括系统震害预测、系统抗震能力评价、系统抗震设计和改造、震时系统控制、震后系统维修等内容。
　　系统抗震设计与改造有两条途径：
　　第一条途径是通过提高系统内关键结构、设备和子系统的抗震能力来有效提高整个系统的抗震能力。
　　第二条途径是通过优化系统结构来提高整个系统的抗震能力。
　　2、 风灾
　　常见的风灾有台风、暴风、龙卷风。
　　对于高层建筑、大跨结构、柔性大跨桥梁、输电塔和渡槽等受风面积大的柔性结构的抗风设计与抗震设计具有同等重要的意义。
　　3、 地质灾害
　　地质灾害包括滑坡、泥石流和沙土液化等。
　　地质灾害的发生一般存在诱因。
　　滑坡和泥石流一般由暴雨引发，沙土液化一般由地震引起。
　　这类灾害具有分布广、破坏性强、隐蔽性及容易链状成灾等特点，不仅会阻塞河道与交通、毁坏农田和建筑物，还会造成人员伤亡和财产损失，对生态环境造成巨大破坏。
　　?防治的主要方法为锚索加固，挡土结构。
　　4、 其他灾害
　　人为灾害主要由管理失误或无视安全生产所造成的。
　　二、 土木工程在防灾减灾中的重要性
　　防灾减灾工程及防护工程学科是土木工程学科中的边缘学科，其核心内容为地震工程、抗风工程、抗火工程和抗爆工程等。
　　主要研究领域有两个：一是土木工程结构抗震研究的基础问题─结构输入地震动参数的研究。
　　主要研究内容包括：近场波动数值模拟及并行计算技术;近断层强震动的模拟;局部场地对地震动的影响;地震动空间相关性等;另一个为工程结构防灾减灾(包括抗震、抗风、抗火等)理论及应用技术的研究。
　　主要研究内容包括：钢结构在地震荷载作用下的破坏机理及抗震设计对策;特殊和复杂高层建筑结构抗震设计理论与应用等。
　　土木工程在防灾减灾中的重要性主要体现在以下几个方面：1.防护性无论从筑巢穴居，还是到近代的地下指挥所、核电安全壳都需要土木工程的防护。
　　2.超前性防护设施必须建在遭受袭击之前，如交通需要先修路架桥、发电先建电厂等。
　　3.基础性国民经济的基础设施，具有投入大、效益大、服役周期长等特点。
　　4、普遍性各行各业都离不开土木工程，而其对土木工程也有不同程度的依存关系。
　　5、恒久性浅谈土木工程中的灾害临沧汇邦建筑设计有限公司罗仕姜摘要：我国是世界上自然灾害类型多、发生频繁、灾害损失较为严重的国家之一。
　　在过去的40年间，每年灾害经济损失约占同年国家财政总收入的六分之一至四分之一。
　　进入20世纪90年代以来，灾害直接经济损失每年约1000亿元，个别年份甚至达数千亿元，严重制约着社会的可持续发展。
　　各种土木工程灾害也时有发生，使建筑者们也面临着更多的困难和挑战。
　　结语：我国是世界上自然灾害最为严重的国家之一，灾害种类多、分布地域广、发生频率高、造成损失重。
　　在全球气候变化和我国经济社会快速发展的背景下，近年来，我国自然灾害损失不断增加，重大自然灾害乃至巨灾时有发生，我国面临的自然灾害形势严峻复杂，灾害风险进一步加剧。
　　由此可见，防灾减灾在我国有多么重大的意义。
　　我国是世界上自然灾害种类最多的国家，国家科委国家计委国家经贸委自然灾害综合研究组将自然灾害分为七大类：气象灾害、海洋灾害、洪水灾害、地质灾害、地震灾害、农作物生物灾害和森林生物灾害和森林火灾.下面着重介绍一下地质灾害。
　　自然变异和人为的作用都可能导致地质环境或地质体发生变化，当这种变化达到一定程度时，所产生的诸如滑坡、泥石流、地面下降、地面塌陷、岩石膨胀、沙土液化、土地冻融、土壤盐渍化、土地沙漠化以及地震、火山、地热害等后果，会给人类和社会造成危害。
　　将这种现象称为地质危害。
　　地质危害也包括派生的灾害。【自然灾害对土木工程的影响】相关文章：新陈代谢对建筑艺术的影响探析-土木工程论文12-29土木工程概预算课程对培养卓越工程师的影响12-11药物对医学检验的影响07-06疾病对药物作用的影响06-20《物权法》对物业管理的影响05-31浅谈物化意识对政治的影响02-07因特网对中学生的影响02-09财税补贴对企业RD的影响02-21中药炮制对临床疗效的影响02-03