地震震震震震震震不停啊!為了活下來,你最好先了解的 10 種建築抗震科技

這兩天台灣一直有許多大大小小的地震,特別是 2/7 號凌晨,那個地震真的大到我有點想奪門而出,不過我在洗澡。

洗完澡後發現台灣有了一點破損,震央在花蓮近海,花蓮統帥大飯店倒塌,部分房子傾斜、部分橋樑出現龜裂,花蓮縣甚至宣布停課一日。讓大家不禁想起過去 921 的恐懼。

而提到房子倒塌,身處地震帶的台灣,所蓋的房子是否都有「防震」的措施呢?至少要做到大震可以活命、中震可以修理、小震沒什麼影響的程度。而日新月異的科技發展也加強了不少「防震」的元素,本篇文章就要帶大家接觸 10 種防震技術,能讓房屋更牢固。

1. 懸浮地基

就是害怕地震,所以猶他議會大廈的地基露出,為完全獨立的系統,看起來房屋就像漂浮在地基之上。

概念是將地表建築與地基分離,當地震來襲後,將地基劇烈晃動對於地表建築的影響降到最小。

2. 避震器

避震不僅只可以使用在車子上,建築物當然也可以增加避震器。NASA 一直有在研究將避震加裝於建築物與橋樑的技術。

3. 阻尼器

這應該是台灣人最熟悉的防震系統,因為我們的 101 裡就有加裝壯觀的阻尼器系統。

4. 建築的「保險絲系統」

保險絲的運作就是燒壞了,換一個新的即可繼續保護你的安全。目前建築師們也大力研發,想將建築的支撐做成保險絲系統,壞了,更換上新的即可繼續使用;受力達到極限,更換上新的又可以重新保障你的安全。

5. 搖晃「核心牆」技術(rocking core-wall)

通常用於預算有限,或者是防震要求沒有這麼高的建築。核心牆(core-wall)是在建築物的中心建築加強,可能透過砌築更強大的鋼筋混泥土等方式,試圖用較低的造價來加強核心,讓整體結構具有足夠的耐震性。

 

6. 地震波的「隱形斗篷」

如果你國、高中的地理老師沒有請假,你應該知道地震是一種「波」,而波需要介質來傳遞(光不要拿進來討論),因此科學家們想要讓建築物穿上一個隱形斗篷,讓地震波直接「穿過」建築物,或是有辦法像是乾坤大挪移一樣將波往旁邊釋放轉移。

不過,問題在於目前的技術只能面對固定頻率的波形。

7. 記憶金屬合金

大家都用混凝土、鋼筋混凝土來蓋房子,不過要是在當中加入具有彈性的形狀記憶金屬合金(Shape Memory Alloys),能夠有效的提升彈性,讓鋼鐵等建材「斷裂」的情況減少。

雖然不可能像記憶枕一樣在你起身後,也就是地震結束後回復到完美的原型,不過重點是在於地震時的人身保護啊。

8. 碳纖維包裝

講白話文就是用碳纖維、尼龍等化學材料,綑綁在建築物的承重結構上,也許是地基、橋墩、支撐建材等,這種方式較低成本的防震方式被稱為 FPR(FRP——Fiber-Reinforced Plastic wrap,碳纖維強化包裝)

9. 生物材質

科學家們從淡菜類的生物體中獲得靈感,有殼的軟體動物在殼與殼相連的部分(沒錯就是那裡),其中堅固與柔軟的比例極為完美,這種完美比例讓這些有殼生物能夠面對惡劣的環境。(以及保持嚼勁)

10. 紙

沒錯就是紙。

紙的堅固性大家都知道,你也不需要看什麼科學研究,多對折幾次手上的傳單就能感受到了。

越來越多建築師將紙板概念應用於建材之中。2011 年紐西蘭的百年大教堂因為地震而倒塌,奪去了將近 200 條人命。現在原地建築起的新教堂,就是用紙板的結構構成。紙板擁有極佳的彈性、質量輕,倒塌也比傳統建築所造成的傷害與財產損失還要小。

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(參考資料來源:howstuffwork;圖片來源:Max PixelNASAWikiWikiBernard Spragg. NZ。)

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