本文目录一览：
- 1、世界上防震等级最高的建筑物
- 2、古建筑如何防震抗震的?
- 3、中国古建筑如何抗震
- 4、600年经历两百场地震，故宫为什么没有塌呢？
- 5、为何10级地震中国古建筑仍能屹立不倒，稳如泰山？
世界上防震等级最高的建筑物
世界上防震等级最高的建筑物：土耳其伊斯坦布尔国际机场近日建成了世界上规模最大的防震候机楼。新候机楼占地面积约为18.5万平方米，它的最大特点就在于防震功能。据模拟测试，这栋即将投入运营的防震候机楼可承受里氏8.0级强震。
各国抗震建筑特点
英国：抗震房屋裂纹自动愈合
据《生活科学》19日报道，英国科学家目前正在希腊的一处山坡上建造一种特殊的房屋，它能在地震中“自我愈合”。作为利用纳米聚合体粒子研发特殊墙体的带头人，英国利兹市的“纳米制造业协会”在欧盟的资助下正在研究这种“自愈”的墙体。据称，这种墙体在压力(地震期间)的挤压下，纳米聚合粒子将流入裂缝中并变硬，形成固体材料，从而对房屋的裂缝进行自动填补。
抗震房屋裂纹自动愈合
希腊：智能减震屋
由于希腊属于地震多发国家，所以研究抗震的办法一直是当地科研人员的重要课题，而这座新型“智能减震屋”就是最新研究成果。
智能减震屋
据研究人员介绍，“智能屋”的最大特色就是能够进行“自我保护和修复”。“智能屋”里安装了多种传感设备，即便是对最轻微的震动也会有所察觉，并可借助屋内设备减少甚至抵消地震带来的震动。“智能屋”采用的材料具有自动修复功能，一旦墙体在地震中出现裂缝，液态修补材料可以像胶水一样，粘住裂缝并迅速固化，从而防止房屋倒塌。室内传感器还能迅速感知到温度的变化。一旦室温瞬间升高到一定程度，传感器就会通过互联网或卫星信号，自动通知附近居民并向消防部门报警，从而降低地震引发火灾给人们带来的伤害。据悉，首个“智能屋”将在一周内搭建完毕。研究人员将在接下来的半年时间里对它的实用性进行检验。
美国：滚珠大楼
美国建造了一种可以防震的“滚珠大楼”，如硅谷最近兴建的一座电子工厂大厦，在建筑物每根柱子或墙体下安装不锈钢滚珠，由滚珠支撑整个建筑，纵横交错的钢梁把建筑物同地基紧紧地固定起来，发生地震时，富有弹性的钢梁会自动伸缩，于是大楼在滚珠上会轻微地前后滑动，可以大大减弱地震的破坏力。
滚珠大厦
日本：高层抗震大厦
日本大京公司一座号称日本最高(地上55层、高185米)的公寓，使用了与美国纽约世界贸易中心相同的钢管168根，确保了抗震强度。另外，该公寓还使用了刚性结构抗震体。如遇阪神大地震级别的地震发生时，柔性结构的建筑一般要摇动1米左右，而刚性结构建筑只摇动30厘米。三井不动产公司在东京都杉并区出售的一座免震结构公寓高达93米，建筑物的外围使用了新研制的高强度16积层橡胶，建筑物的中央部分使用了天然橡胶系统的积层橡胶。这样，在6级地震发生时，就可将建筑物的受力减少至二分之一。三井不动产公司2000年已向市场投放40栋这种建筑。
弹性大楼
地震高发区日本在这方面也特别有经验，他们设计了一种“弹性建筑”，有较好的抗震性能。日本东京建了12座弹性建筑。经东京发生的里氏6.6级地震考验，证明在减轻地震灾害方面效果显著。这种弹性建筑物建在隔离体上，隔离体由分层橡硬钢板组和阻尼器组成，建筑结构不直接与地面接触。阻尼器由螺旋钢板组成，以减缓上下的颠簸。
弹性大厦
可漂浮的抗震住宅
这个巨大的“足球”其实是日本Kimidori房屋所制造的叫做Barier的住宅。它可以抵御地震，并能漂浮在水面上。这座特别的住宅售价约为1390000日元，(约为10万元人民币)。
可漂浮的抗震住宅
廉价的“抗震居屋”
日本一公司研制出了一种廉价的“抗震居屋”，这种居屋全由木材建造，最小面积2平方米，造价2000美元，它能够在主体房屋坍塌时屹立不倒，也能够抵御坍塌结构的冲击和挤压，很好地保护屋内居民的生命和财产安全。
廉价的“抗震居屋”
中国古代抗震建筑设计
与西方砖石结构建筑的“以刚克刚”不同，中国传统的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，通过种种巧妙的措施，其目标是以最小的代价，将强大的自然破坏力消弥至最小程度。
柔性的框架结构：墙倒屋不塌
中华民族不但自文明伊始就睿智地选择了木材等有机材料作为结构主材，而且发展形成了世界上历史最悠久、持续时间最长、技术成熟度最高的结构体系—柔性的框架体系。我国木结构技术迄今至少已有近7000年的历史。中国的传统木结构，具有框架结构的种种优越性，如“墙倒屋不塌”的功效，但其柔性的连接，又使得它具有相当的弹性和一定程度的自我恢复能力。在汶川大地震中，许多文物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。
柔性的框架结构
整体浮筏式基础、斗栱、榫卯：抗击地震的关键
我国古代很少建造平面复杂的建筑，主要采用长宽比小于2:1的矩形。规则的平面形态和结构布局有利于抗震。传统建筑往往是中间的一间(当心间)最大，两侧的次间、梢间等依次缩小面宽，这样的设计非常有利于抵抗地震的扭矩。
整体浮筏式基础、斗栱、榫卯
中国古代建筑一般由台基、梁架、屋顶构成，高等级的建筑在屋顶和梁柱之间还有一个斗栱层。中国古代建筑的台基用现代结构语言描述，堪称“整体浮筏式基础”，好比是一艘大船载着建筑漂浮在地震形成的“惊涛骇浪”中，能够有效地避免建筑的基础被剪切破坏，减少地震波对上部建筑的冲击。中国传统建筑的梁架一般采用抬梁式构造，在构架的垂直方向上，形成下大上小的结构形状，实践证明这种构造方式具有较好的抗震性能。优雅的大屋顶是中国古代传统建筑最突出的形象特征之一，而且对提高建筑的抗震能力也做出过相当的贡献。形成大屋顶(尤其是庑殿顶、歇山顶等)需要复杂结构和大量构件，大大增加了屋顶乃至整个构架的整体性；庞大的屋顶以其自重压在柱网上，也提高了构架的稳定性。
除了这些较显著的手法外，中国古代传统建筑中还使用了大量的其他技术措施，这些措施是古建筑抗震的关键。比如榫卯的使用：榫卯是极为精巧的发明，我们的祖先早在7000年前就开始使用，这种不用钉子的构件连接方式，使得中国传统的木结构成为超越了当代建筑排架、框架或者刚架的特殊柔性结构体，不但可以承受较大的荷载，而且允许产生一定的变形，在地震荷载下通过变形吸收一定的地震能量，减小结构的地震响应。
古建筑如何防震抗震的?
在我国古代,人们已经积累了许多在当时甚至现代都很先进的地震防御、预报技术和知识。比如,早在公元132年,东汉的张衡就发明了世界上第一架测验地震的仪器——候风地动仪。
我国历代的许多古建筑物都总结和利用了若干防御地震灾害的措施,它们体现出优良的抗震结构和性能,收效甚好。如,山西的应县木塔,是我国首批国家级的重点文物保护单位,历近千年而不毁,经受了无数次地震灾难的考验。
远景设计院专家们分析了木塔的抗震性能,发现首先是塔基坚固,地下土壤结构密实稳定,柱根深度保持在同一平面上,使得沉降保持均匀一致,桩基础之上再加石砌基础,先为方形,再为八角形,相当稳固:塔高与基础的范围之比为2:1,利于木塔的稳定性;在塔身方面,整体结构比例适当,八角形十分稳实,阁楼式建筑为框架结构,中心有一圈内槽柱起稳定作用,五层楼阁的外槽部分还有四组暗层,后来又加了斜撑。整个塔的木结构具有我国古建筑“梁架榫卯”结构的抗震优点。
中国古建筑如何抗震
中国古建筑从总体上说是以木结构为主，以砖，瓦，石为辅发展起来的，从建筑外观上看，每个建筑都有上，中，下三部分组成，上为屋顶，下为基座，中间为柱子，门窗和墙面。
· 古建筑的结构 ·
科普TIME
中国古代木结构，主要有三种形式。
1、井干式
即是以圆木或方木四边重叠结构如井字形，这是一种最原始而简单的结构，现在除山区林地之外，已很少见到了。
2、“穿斗式”
是用穿枋、柱子相穿通接斗而成，便于施工，最能抗震，但较难建成大形殿阁楼台，所以我国南方民居和较小的殿堂楼阁多采用这种形式。
3、“抬梁式”(也称为叠梁式)
即在柱上抬梁，梁上安柱(短柱)，柱上又抬梁的结构方式。这种结构方式的特点是可以使建筑物的面积和进深加大，以满足扩大室内空间的要求，成了大型宫殿、坛庙、寺观、王府、宅第等豪华壮丽建筑物所采取的主要结构形式。有些建筑物还采用了抬梁与穿斗相结合的形式，更为灵活多样。
2
· 古建筑的抗震性能 ·
简析TIME
在我国古代建筑中，有不少建筑经历多次强烈地震仍然完好无损，这是中国乃至世界建筑史上抗震的奇迹。柔性框架、台基隔震、斗拱承托、榫卯连接，这是木结构古建筑的抗震机理。
房屋类木结构古建筑从下到上分为台基层、柱框层、铺作层及屋盖，其中木框架承受结构绝大部分荷载作用，而墙体只起分割和围护作用。
1、古建筑所用的建筑材料的抗震作用
木材属于柔性材料，材质耐拉、耐弯、富有弹性，在地震过程中，木材能很好地吸收和消耗地震能量，并且具有较强的恢复变形能力，在水平地震作用下可以产生较大的侧向变形而不致断裂破坏。
2、古建筑结构的抗震防震作用
（1）木结构古建筑物在外型上常采用长宽比小于2:1的矩形或近似正方形，这就使建筑物的质量和水平刚度随高度的变化而比较均匀。规则对称的平面布置方式使建筑物的质心与建筑物的刚度中心最大程度地重合，极大地避免了建筑物在遭受地震作用时，由于建筑物的质心与刚心不重合而造成的扭转效应对墙体的剪切作用。
（2）木结构房屋的结构骨架是一个由木柱、木梁组成的框架结构，梁与柱的节点实际上是一种半刚性、半铰接节点，柱底直接搁置于石质基础上，或者直接嵌入基础的凹槽，或将木柱做成浅榫与基础连接。
木框架起承担和传递屋顶全部荷载的作用，而墙体仅起维护空间的作用。在地震作用下，梁柱榫卯连接处摩擦滑移耗能，而柱底转动滑移减震，形成良好的隔震消能结构体系。
（3）木结构房屋中，结构构件的联结均采用榫卯联结，虽然榫卯削弱了木构件的承载面积，使结点处的承载力有所下降，但古建筑结构中材料余度很大，削弱后的木截面面积仍足以承受较大荷载，从而充分利用了半刚性接头的柔性。榫卯联结不仅改变了结构的特性，而且在地震中由于榫卯接触面的摩擦，耗散了地震能量，相当于在节点处安装了阻尼器，从而减小了结构的地震响应。
3、古建筑整体上的抗震作用
建筑上，有的是以多根圆柱承重，当地震力作用于建筑时，圆柱之间会产生缓冲力，从而使建筑不致因地震突然袭击而遭到破坏。
有的是采用多层框架，它近似于现代建筑的圈梁，是一种很有效的加固防震T-段。有些在斗拱和梁柱之间，为多组三角形，当地震力用于建筑物时，便会分散到若干小三角形体上，使地震力不集中在某一点上。
中国古建筑是中华民族的宝贵遗产，也是世界建筑史中不可或缺的重要组成部分。中国现存的木结构古建筑最早的已经存在逾千年，很多结构经历了多次自然灾害的考验仍然屹立不倒。从结构性能的角度来说，古建木结构很有研究价值。一方面，可以提高对古建筑的维护和加固水平；另一方面，也可以为现代结构的设计提供一些有益的参考。
[img]600年经历两百场地震，故宫为什么没有塌呢？
中国有着漫长的历史，可以说目前世界上的所有国家，没有一个的历史能够与我们媲美的。这样漫长的历史中存留下来的古代建筑，也就成了人类文明的瑰宝，但问题在于很多古建筑都是土木结构，非常容易随着时间流逝而破败，但中国故宫却依旧屹立不倒。
这让很多中外工程师都非常好奇，明明在600年间经历了200多场地震，故宫为啥没有塌呢？研究完它的内部结构之后，不得不感慨：古代人的智慧简直就是“反人类”一样的操作，因为故宫之所以没有倒塌，并不是因为多坚固，反而是因为它会晃。
甚至有的工程师研究之后表示，故宫的特殊结构让塔越晃越安全，如果不晃的话，反而可能早早就塌掉了，这就是中国古代最原始的防震结构。如果大家研究一下现在的各种超高大楼，会发现往往会在地基当中安装阻尼减震器，让大楼在摇晃的过程中维持平稳。
而这样看上去很高科技的设备，在中国故宫的地基结构中居然也有发现，在故宫很多巨大的木柱子下方可以看到是用石块来进行固定的，但是留出了很微妙的空隙，这样在遇到地震或狂风的时候，柱子可以在有限的空间当中出现滑动，来减小对整体建筑的危害。
不仅仅是柱子下方有这样的减震结构，实际上中国古代建筑当中最精妙的就是榫卯结构，这样的结构，不需要耗费一根钉子就能够把建筑材料紧密结合在一起，而这样复杂的搭建，也是为了能够留出微妙的缝隙，让它在摇晃的同时保持整体不会散架。
再加上600年间故宫一直是有人进行维修的，所以我们在今天才能看到这样仿佛从历史当中穿越出来的古建筑群，如果不是这样精妙的修建的话，估计也会和其他国家的历史遗迹一样，只剩下壁画和石柱子能够残留下来了吧。
为何10级地震中国古建筑仍能屹立不倒，稳如泰山？
你知道祖先所留下的古建筑物最高能抗住多少级的地震嘛？有一部叫做《紫禁城的秘密》的纪录片，就做了跟这个有关的实验，请来一位木匠师傅将紫禁城里的寿康宫按照按照1:5的大小做了一个模型。并且还将这个模型进行了地震测试，地震级数一级一级往上增加，每次都为30秒。当地震从1级、2级达到第4级和第5级的时候，寿康宫的模型虽然有晃动的迹象，但是整个寿康宫的房屋结构没有发生变化，到第7级的时候寿康宫的墙体开始出现崩塌迹象，但是建造寿康宫的模型骨架依然存在。紧接着有关专家继续增加地震的震级数，到达第10级地震的时候，寿康宫的骨架模型依然是完好无损，只是稍微移动了一下位置。那么祖先究竟是采用了什么样的方法，能够是古建筑物在面对10级地震的时候都能够屹立不倒呢？主要有以下几点。
一、“榫卯结构”。
榫卯结构就是指不用一根钉子，还能将每一块木头充分的连接在一起，并且外力越大，这些木头反而相互咬合的更加紧凑，根本无法将他们分离开来。古代的木匠发现了这一特点，将榫卯结构运用到古建筑中，使古建筑物能够在地震中屹立不倒。
二、“斗拱”。
斗拱是在春秋战国时期就出现了，据说是由鲁班发明出来的。斗拱技术随着时间的推移，也变得越来越成熟，斗拱的风格也是千变万化。斗拱的特点在于，不仅能够作为精美的图案花纹供大家欣赏还能让榫卯结构的抗震性更加牢固，可以说是又美观又实用，这也是中国古代古建筑物的一大亮点。我们今天所看见的古建筑都是采用这种方法，才能够在千百年来一直屹立不倒。
别说是古人了，就是今天的我们也未必能够想到这样的办法，这样的好办法来自我们700年前的祖先。