美國：將為預(yù)制建筑設(shè)計更好的樓板
美國加州大學(xué)圣迭戈分校（UCSD）雅各布工程學(xué)院Englekirk中心的工程師們正在進行一項預(yù)制混凝土板的地震響應(yīng)研究。研究人員希望該測試能夠改進美國的建筑規(guī)范。
雖然預(yù)警系統(tǒng)尚不完善，不過工程師中流傳著這么一句話：殺人的不是地震，而是倒塌的房屋。建筑物抗震一直是個熱門話題。
最近，美國加州大學(xué)圣迭戈分校（UCSD）雅各布工程學(xué)院Englekirk中心的工程師們正在進行的一項研究就是測試預(yù)制混凝土板的地震響應(yīng)。研究人員希望該測試能改進美國的建筑規(guī)范。
據(jù)UCSD主頁介紹，研究人員建造了一棟類似停車庫的3層建筑物，其重量高達100萬磅，是迄今為止美國進行地震測試的最重的結(jié)構(gòu)。這棟小樓被置于振動臺（shake table）上，在一系列地震測試中，振動臺為這棟小樓提供了高達里氏8.0級地震的振動。
這項地震測試是在距加州大學(xué)圣迭戈分校主校園以東8英里的雅各布工程學(xué)院Englekirk結(jié)構(gòu)工程中心進行的。進行試驗的振動臺價值900萬美元，是地震工程模擬網(wǎng)（NEES）的15件地震測試設(shè)備之一。UCSD和NESS的這臺振動臺是美國最大的振動臺，并且是全球唯一的室外振動臺，很適合測試高大、全尺寸的建筑。
“UCSD的地震模擬器可以產(chǎn)生卓越的研究成果，最終可以減少地震造成的慘重影響?！表椖柯?lián)合負責(zé)人、UCSD的結(jié)構(gòu)工程教授Jose Restrepo說：“對預(yù)制混凝土建筑的測試讓我們可以知道如何使用最新的建筑和測試技術(shù)來發(fā)展下一代的設(shè)計方法。”
據(jù)悉，該地震測試持續(xù)到5月末；而在6月，會進行一次最猛烈的振動。研究人員介紹，振動強度的持續(xù)增加將會模仿實際發(fā)生的地震中的地面運動，另外還會采納諾克斯維爾、西雅圖、北嶺等地地震時的特殊情況。
“這是一次里程碑式的測試，”加州大學(xué)圣迭戈分校鮑威爾結(jié)構(gòu)研究實驗室主任、雅各布工程學(xué)院結(jié)構(gòu)工程系主任Gilbert A. Hegemier教授說：“這項測試將促成一項快速的、經(jīng)濟的高科技建筑方法在美國地震多發(fā)區(qū)使用。”
據(jù)介紹，這項地震測試是由加州大學(xué)圣迭戈分校、亞利桑那大學(xué)和Lehigh大學(xué)合作完成的，項目總投資在230萬美元，項目經(jīng)費由美國預(yù)制與預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會（Precast/Prestressed Concrete Institute）及其下屬公司和機構(gòu)、美國國家科學(xué)基金會、Charles Pankow基金會、地震工程模擬網(wǎng)聯(lián)合提供。項目目標(biāo)是到2012年設(shè)計出一棟可以經(jīng)受住一次大地震的建筑。
預(yù)制板過去大都用在停車庫、大學(xué)宿舍、旅館、運動館、監(jiān)獄等建筑中，現(xiàn)在也越來越多地用于辦公樓?！笆褂锰崆白龊玫念A(yù)制板來裝配混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)然有顯著的建筑優(yōu)勢，但是使用預(yù)制混凝土的挑戰(zhàn)在于建筑的結(jié)構(gòu)不是一片完整的混凝土，而是很多預(yù)制板結(jié)合在一起?！眮喞Ｄ谴髮W(xué)的土木工程教授Robert Fleischman表示，他同時也是這項研究的項目負責(zé)人?！邦A(yù)制板的邊緣相互連接著，這就是地震中出現(xiàn)問題的地方。”
在1994年美國洛杉磯北嶺地震中，9個停車庫的倒塌就是由預(yù)制板坍塌造成的。由于地震發(fā)生在清晨，僅有1人死亡，否則肯定會造成更大的損失。
預(yù)制板的另外一個問題是，預(yù)制建筑的地震規(guī)范已經(jīng)是20年前制定的了。
據(jù)悉，美國預(yù)制與預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會最近啟動了一項競賽，就是為這類預(yù)制建筑設(shè)計更好的樓板。
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