纵观历史，天天体育建造了令人印象深刻的建筑 结构 而城市，只能屈服于自然的力量. 地震是地球上最具破坏性的力量之一——穿过地面的地震波可以摧毁建筑物, 夺去生命，损失和修复花费巨大.
根据国家地震信息中心的数据，每年平均为 20000年的地震 每年——其中16起是重大灾难. 2021年8月14日，发生7级地震.2月2日，海地西南部发生地震，造成2000多人死亡. 和其他地震一样, 大部分损失是由于建筑物倒塌造成的，里面有人, 建造抗震建筑是必须的.
在过去的几十年里，工程师们推出了新的设计和 建筑材料 使建筑物更好地抵御地震. 请继续阅读或跳到 infographic 下面来了解一下当今的抗震建筑是如何设计的.
地震对建筑物的影响
在天天体育看一下抗震建筑的特点之前, 了解地震如何影响人造建筑是很重要的. 当地震发生时, 它以短而快速的间隔在地面上发出冲击波，向四面八方延伸. 而建筑物通常都配备了能够承受来自其重量和重力的垂直力的天天, 传统上，它们无法处理地震发出的侧向力.
这种水平运动使墙壁产生振动, 地板, 列, 横梁和连接它们的连接件. 建筑物底部和顶部之间的运动差异产生了极大的应力, 导致支撑框架断裂，整个结构最终坍塌.
如何使建筑抗震
设计一座抗震建筑, 工程师们努力加固结构，抵消潜在的地震力量. 因为地震释放的能量从一个方向推动建筑物, 这个策略包括让建筑向相反的方向推进. 以下是一些帮助建筑物抵御地震的方法.
1. 创建一个灵活的基础
抵抗地面力量的一种方法是通过一种称为基础隔离的方法将建筑物的基础“提升”到地面上. 基地隔离包括在柔性钢板上建造一座建筑, 橡胶和铅. 当地基在地震中移动时, 当结构本身保持稳定时，隔振器振动. 这有助于有效地吸收地震波，防止它们穿过建筑物.
2. 带阻尼的反作用力
如果你熟悉汽车上使用的减震器, 你可能会惊讶地发现，工程师们在抗震建筑中也使用了这种材料的一个版本. 类似于它们在汽车上的使用, 减震器减少了冲击波的震级，并有助于减少建筑物的压力. 这是通过两种方式实现的:振动控制装置和钟摆动力.
振动控制装置
这种方法包括在建筑物的柱和梁之间的每一层放置阻尼器. 每个阻尼器由活塞头组成，活塞头位于充满硅油的气缸内. 当地震发生时, 建筑物将振动能量传递给活塞, 哪个推力对油有利. 然后能量转化为热量，消散振动的力量.
摆动力
另一个常见的 阻尼 方法是摆力，主要用于 摩天大楼. 要实现这个, 工程师们将一个大球悬挂在连接到建筑物顶部液压系统的钢索上. 当建筑物开始摇晃时, 这个球就像一个钟摆，朝相反的方向运动，以稳定建筑物. 像阻尼, 这些特征被调整以匹配和抵消建筑物在地震时的运动.
3. 保护建筑物免受震动
而不仅仅是对抗力量, 研究人员正在试验建筑物如何转移和改变地震能量的方向. 被称为“地震隐形斗篷”,“这项创新包括制造一件由100个同心塑料和塑料制成的斗篷 混凝土 并将其埋在建筑物地基下至少3英尺处.
当地震波进入土星环时，传播的便利性迫使它们向外环传播. 因此，它们基本上被引导离开建筑物并消散在地面上.
4. 加固建筑物结构
抵御崩溃, 在地震发生时，建筑物必须重新分配穿过它们的力. 剪力墙, 交叉背带, 横隔板和抗弯矩框架是加固建筑物的核心.
剪力墙 是否有一种有用的建筑技术可以帮助转移地震力. 这些墙由多个面板组成，有助于建筑物在移动过程中保持其形状. 剪力墙通常由斜叉钢撑支撑. 这些梁可以承受压力和张力，帮助抵消压力和推力.
横隔膜 也是建筑结构的中心部分吗. 由建筑物的楼层组成的, 屋顶和上面的甲板, 隔膜有助于消除地板上的张力，并将力推到建筑物的垂直结构上.
耐震框架 在建筑设计中提供额外的灵活性. 这些结构被放置在建筑物的连接处，允许柱和梁弯曲，而连接处保持刚性. 因此, 建筑能够抵抗地震的更大的力量，同时仍然允许设计师自由地安排建筑元素.
抗震材料
而减震器, 钟摆和“隐形斗篷”可能在一定程度上有助于驱散这股能量, 建筑材料的选择同样对其稳定性负责.
钢铁和木材
一种能抵抗应力和振动的材料, 它必须具有高延展性, 哪一个是承受大变形和张力的能力. 现代建筑通常用结构材料建造 钢这是一种形状各异的构件，可以使建筑物弯曲而不断裂. 木材也是一种令人惊讶的延展性材料，因为它的高强度相对于它的轻质结构.
新型材料
科学家和工程师们正在开发具有更强形状保持能力的新型建筑材料. 像形状记忆合金这样的创新既能承受沉重的压力，又能恢复到原来的形状. 另外, 由多种聚合物制成的纤维增强保鲜膜可以包裹在柱子周围，并提供高达38%的强度和延展性.
工程师们也开始利用自然元素来加固建筑. 贻贝的粘稠而坚硬的纤维和蜘蛛丝的强度与尺寸比在制造结构方面具有很好的能力. 竹子和 3 d印制 材料也可以起到轻量化的作用, 具有无限形式的连锁结构可能为建筑物提供更大的阻力.
多年来, 工程师和科学家已经设计出多种技术来建造有效的抗震建筑. 然而，作为先进的 技术 今天的材料, 建筑物不可能总是完全经受住强烈地震而毫发无损. 仍然, 如果一栋建筑能够避免倒塌，挽救生命和社区, 天天体育可以认为这是一个巨大的成功.
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