解读日本建筑抗震奥秘：日本何以楼坚强

日本位于环太平洋火山地震带上，是个地震频发的国家。为了适应这样的自然环境，日本人非常重视房屋的抗震性能，日本的建筑在防震、减震方面几乎可以说是全世界做得最好的。在经历了9.0级东日本大地震后，人们惊异地发现，很多高层建筑依然保持完整，甚至连大的裂缝都没有。大多数毁坏的房屋并非被震垮，而是被海啸吞没。那么究竟有哪些“独门武器”使得日本建筑如此“坚强”呢？

应该说，首先要归功于日本完备的相关法律。早在1923年关东大地震之后，日本就制定法律，要求建造房屋时必须计算防震程度。1995年的阪神大地震后，日本颁布了建筑防震标准——《建筑基准法》。《基准法》规定，高层建筑必须能够抵御里氏7级以上的强烈地震。一个建筑工程为获得开工许可，除了设计、施工图纸等文件外，还必须提交建筑抗震报告书。抗震报告书的主要内容包括，根据地震的不同强度，计算不同的建筑结构在地震中的受力大小，进而确定建筑的梁柱位置、承重以及施工中钢筋、混凝土的规格和配比。只有一级建筑师以上的人才能有资格编制抗震报告书，报告书中的相关计算必须要使用国土交通省认可的专用程序，完成后必须经过相关部门或人员的检查，确认无误后才能开工。

日本对防震设计相关的违法行为处罚力度也很大。2006年底，一名叫姐齿秀次的建筑设计师因编造了几十栋公寓楼的抗震数据而被捕。此事曝光后，政府紧急开展的建筑抗震性复查，导致连续几个月都没有新建筑获准开工。对于那些伪造了地震数据的“豆腐渣”工程，政府也下令要求地方政府重建或修复。如此严厉的惩处足以震慑业界。

当然，日本建筑防震的关键还是在于技术。日本的民居大都是柔性的木结构。木结构房屋在承受地震作用引起的晃动时，可以很好地释放力量，不容易散开和松动。在此基础上，日本民宅均采用箱体设计，地震灾害发生时房屋可以整体翻滚而不损毁。20世纪80年代后，日本研究开发了主要应用于民居的“免震建筑技术”，就是在建筑物和地基之间设置用柔和的材料制成的免震层。发生地震时，能够保住建筑物完好无损，也可以避免由震动引起屋内家具倾倒造成家具损坏和人员伤亡，从而在很大程度上减少因人们的恐惧心理加剧次生灾难。这种房屋成本低，技术可靠。据说建一所免震的个人住宅，只需投入一辆普通汽车的费用。此外，在专业技术人员对民房进行抗震加固的基础上，政府也给予居民适当的补贴鼓励私人进行抗震加固。

日本高层建筑中多采用抗震性能最好的辅以轻型墙面材料的钢筋混凝土结构，并且普遍应用“地基地震隔绝”技术，即在建筑物底部安装橡胶弹性垫或摩擦滑动承重座等抗震缓冲装置。比如，三井不动产公司一座公寓外围使用了高强度16积层橡胶，建筑物中央部分也使用了天然橡胶系统的积层橡胶。在6级以上的地震发生时，这种保护装置能使建筑物的受力减少一半。另一种做法是在建筑物中放置各种球体，让这个部分吸收地震能量形成损伤，而不会危及建筑其他部分。等地震过后，只需把这部分换掉就可以。还有比较普遍的做法则是放置油压器装置，其作用相当于保险丝，基本上在高层建筑中，每层都会放置一个以上这种装置。

而古旧建筑、独户建筑与高层楼房相比整体重量轻，积层橡胶不起作用。有效的抗震方法是在建筑物与基础之间加上球型轴承或是滑动体，形成一个滚动式支撑结构，这样可减轻地震造成的摇动。

还有一种有意思的弹性建筑物。这种建筑物不直接接触地面，而是建在隔离体上，隔离体由分层钢板组和阻尼器组成，阻尼器由螺旋钢板组成，当地震发生时，螺旋钢板会通过自身弹性来吸收并分散地震的能量，起到减缓上下的颠簸的作用。

此外，日本民众防震意识非常强，日本所有的建筑物都要定期接受抗震评估，检查其房顶和地基是否能承受强烈晃动。如果不能通过评估，建筑物就必须进行改造，甚至推倒重建。日本人在买房子或租房子时非常注意房屋的年限，在购买房屋前，买主往往会要求开发商出示建筑抗震评估表。这样的防震意识反过来又促使开发商们为使房屋顺利卖出而不得不对建筑的抗震更加重视。