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有關地震的資料有哪些?

關於地震的資料可說的東東太多了,就讓我來聊聊為何建築物會被震倒吧。

地震壹直是個很恐怖的現象,當我們城市規模逐漸擴大,地震也造成更多人死亡。因為最大的危險之壹,就是倒塌的建築物。

為什麼建築物會在地震時倒塌呢?如何可以預防建築物倒塌呢?

如果妳看過許多災難片片,妳就可能知道建築物倒塌是因為它們下面的地層劇烈搖動或甚至裂開所造成。

但是其實不是這樣的。

首先,大多數的建築物不是在斷層線上,而且,移動的板塊比建築物的地基深很多。

所以到底是怎麽回事呢?

事實上,地震的原理和地震對建築物造成的結果有壹點復雜。為了要搞清楚他們的關系,建築師和工程師們使用模型來進行研究。

例如以二維線條代表柱子和梁,或用壹條上面有圓形物如棒棒糖的東西 代表壹個建築物的質量。即便如此簡單的模型,用來預測建築物在地震時的反應是很有用的。

它主要就是壹個物理作用。

多數地震時的倒塌其實並不是因為地震本身所引起的,而是,當建築物下的地層移動時,它使地基和低樓層移位,然後震波傳導至整個結構,造成結構前後震動。

震蕩的力道主要有兩個因素:集中在建築物底部的質量和它的堅硬度,後者是造成某種程度的移位的力量,加上建築物的建材和柱子的形狀。

而堅硬度主要與高度有關,較低的建築物比較堅硬,移動程度較小,較高的建築物移動性就比較高。妳可能想那解決的方法,就是蓋低壹點的建築物。它們的搖動會比較小。

但是在1985年墨西哥市地震,就是壹個證明並非如此的例子。在那場地震中,許多6到15樓的建築物倒塌了,奇怪的是附近的較低的建築物沒倒塌,15樓以上的建築物也損害較少。

那些倒塌的中型建築物搖擺的程度比地震的震幅還大,為什麽呢?

答案是[自然頻率]。

在壹個擺動的系統裏面,周波數是壹秒內來回擺動的次數,這是和壹次來回擺動的秒數的周期是相反的。建築物的[自然頻率]由它的質量和堅硬度所決定,是它的震動集中的頻率。當建築物的質量增加,自然頻率降低。堅硬度增加,震動也會加快。

以壹個公式來表現這些之間的關系,堅硬度和自然頻率是成正比,質量和自然頻率則是成反比。

導致墨西哥市大量中等高度的樓房倒塌的原因是***振的結果!地震波的頻率正好與中型建築物的自然頻率相同。正如在秋千的最適合點推壹下,接下來的每壹個地震波擴大了建築物往同壹方向的震動,造成它更加往那方向的擺動,最後達到比原來更大幅的移位。

今天,工程師與地質學和地震學家***同合作,在建築物現場預測地震移動的頻率以預防***振引起的倒塌。他們考量土壤類型和斷層的類型,以及參考以往地震的數據。

低頻率的震動對比較高和有彈性的建築物造成更多的損害,反之,高頻率的震動威脅到比較低和高堅硬性的建築物的結構,工程師同時想辦法吸收震動的方法以及用創新的系統防止建築物變形,地基的隔離是以有彈性的層次來將建築物的其他部分從地基的移動隔離開來,讓調整好的阻尼器系統取消***振,以自然頻率消除震蕩,來降低震動。

結論是:不是最堅固的,而是最聰明的建築物可以屹立不搖。

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