世界上最高的一次地震 世界上有记录以来的第一大地震

2002年3月31日14时52分,在台湾以东海域发生7.5级地震 。震中距台湾岛东北的苏澳、南澳一带约30千米,距台北约90千米,距花莲约70千米 。地震波及台北、台中、台东、花莲、宜兰等地,台湾各地都有较强震感 。其破坏力仅次于1999年台湾集集大地震 。

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地震造成较严重的生命和财产损失 。据报道,台北市灾情最为严重,地铁停运两个半小时,高架桥出现裂痕,多栋建筑物倒塌,多处楼房发生严重开裂现象,通讯部分中断 。
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地震中受损的建筑
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台北市承德路上一栋被震歪的居民楼
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地震中受伤的群众
值得注意的是,当时正在兴建的台北国际金融中心大楼(现台北101大楼)已盖至56楼,约250米处,地震造成建筑用的塔吊倒塌,砸毁多辆轿车,造成现场5人死亡,约20人受伤 。地震损失的处理一直持续到5月中旬 。
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兴建中的台北金融大楼塔吊在地震中垮塌
台湾位于欧亚大陆板块和菲律宾板块的交界处,属于环太平洋火山地震带的一部分,地震比较频繁 。当时台北金融大楼计划修建110层,目标成为世界第一高楼 。此次地震事件发生后,台湾多家媒体一再发表评论称,看着台北金融大楼剧烈摇晃,不禁令人极其担心,身处地震频发海岛的台湾是否有能力及安全水平去建设世界“第一高”?台湾群众也呼吁:宁要第一安全,不要第一高楼 。
人们的担心似乎也是有一定道理的,超高层建筑的抗震设计问题一直是工程界十分重视的问题,也是对于超高层建筑十分重要的问题 。回顾20年前的这次地震,对于台北金融大楼的建设起到了很好的警示作用,其成功的建设经验也告诉我们,在充分关注地震风险的前提下,采取科学的工程措施,对于提升超高层建筑的地震安全水平十分有效 。
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台北金融大楼楼体建设重点考虑了耐震设计,采用了高韧性接头以及改良的调质阻尼器等多项措施,形成了大楼不屈之脊梁 。在2010年以前,台北金融大楼一直是世界第一高楼 。
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台北金融大楼安装了全球最大、外露的被动式阻尼器,可供游客参观 。其外观为金色球体,直径达5.5米,重6百多吨,四周用钢索吊着,下面用了8组小的液体阻尼器,相当于在楼顶挂了一个大重锤 。这种阻尼器可以在大风或地震袭来时,让整栋楼的晃动减少很多 。
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大楼调质阻尼器组合构件图
近些年,为有效缓解土地资源紧缺问题,建筑结构呈现出高层化的发展趋势 。高层和超高层建筑的出现有效实现了地上空间资源的合理利用,但是因为建筑的高度较大,所以对于结构设计的要求相对较高,对建筑抗震性能要求也进一步提高 。抗震性能是否达标,将决定高层建筑是否具有强大的地震或者其他外力的抵御能力,直接关乎着建筑的安全和人的生命安全 。
那么,对于高层建筑结构抗震设计都有哪些措施呢?
首先,应正确选择建筑场址 。高层建筑的安全受到其周边地质环境以及场地的地质条件等要素的影响 。为此,在选择建筑场地时,开展环境和地质灾害评估显得非常关键,特别是应该避免使建筑物面临地震断裂带、滑坡、泥石流等灾害风险 。国家规定,对于重大建设工程进行地震安全性评价工作,就是针对上述问题开展的专门性的专业预测和评价工作 。如果在进行建设时不能够避开特殊(软弱性、液化性、湿陷性)的土层或土壤,也应事先根据地基处理技术的有关规范,科学地设计与加固地基 。
第二,做好结构构件的抗震设计 。在高层建筑结构抗震设计工作中,要充分考虑到地震作用下的影响因素,其中最重要就是建筑位移,需随时面对界面应变,提升框架支撑结构的框架水平 。在框架中要做好强柱弱梁设计,提升梁的延性,这样可以有效减少柱子屈服的可能,分散框架在地震中的承受力,降低高层建筑在地震中的倒塌概率 。同时,建筑结构构件、非构件、内力设计值、抗震作用等都要进行严格规范,这样才能提高辅助框架结构的抗震性能和稳定性 。


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