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在所有的结构形式中占据了最大的份额,钢结构在日本得到了相当广泛的应用。
日本钢结构建筑的发展有其特定历史条件和环境。1950年后《建筑标准法》中一些法令和规范的修订、设计方法的改变以及地震的发生情况。每次大地震发生后,规范也相应地被修订。
建筑物高度31米以下的限制在1965年被废除,结构设计方法也因此需要相应的调整。除了允许应力法或静态弹性设计法这样的主流
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f设计方法,一种更为先进的结合了塑性设计法和动力特性分析的设计方法被采用,从此广泛应用于高层和超高层建筑的设计中,而这类建筑都采用的是钢结构。
1981年颁发《新耐震设计法》,采用了沿袭至今的两阶段设计法:第一阶段采用弹性设计法,假定地震等级为中级;第二阶段设定在建筑物使用期间可能发生大地震,根据建筑结构的水平极限强度采用弹塑性设计。这次修订之后,建筑物的抗震性能大大提高。
然而,1995年的阪神地震破坏程度之大,让即使建于1981年后的建筑也来能幸免地受到毁坏,尤其是钢构建筑粱柱的焊接处和柱基处。于是1998年《建筑标准法》被再次修订。规范中对梁柱的焊接处和柱基作了详细的更改,2001年、2007年两次修订《建筑基准法》,补充条款,提高建筑的抗震标准,这些标准已经广泛应用在当今的钢结构建筑中。
从政府层面看,尽管政府对建筑结构没有明确的政策差异,但对建筑抗震性能却有非常明确的法律条款和强制性规范,对一些地震活跃地区住宅和学校、医院等公共设施实行强制性抗震标准,要求学校、医院建筑做到震时的“避难所”。
从行业组织的作用看,协助政府解决技术和标准的衔接,组织设计机构、院校专家对建筑设计的标准、技术、规范的编制和检验、产品认证的责任体系。对一些新型建筑材料通常由专业协会组织评审检验后,再由政府签发通用许可。对建筑用钢材料的质量实行可追溯制度,每批材料的标准审定和批准文号都存档备案,对生产企业实现全
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f过程的监管和检验,保证合乎标准的材料才能运用到建筑中去。日本建筑企业极为重视新技术新材料的研发工作,企业建有自己
的建筑技术研究所,研发具有自主知识产权的技术和材料、改进施工工艺。在建筑抗震技术上,强调持续不断改进。每次大地震发生后,企业都会派出技术专家深入灾区,根据建筑受损程度和受损点情况,专题进行研究和提出新的技术解决方案,改进结构体系或材料属性,重视对造成伤害案例的研究,技术研发成果得到国家政府和全社会的高度重视,并进行推广和运用。这一点值得r
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