我們居住在一個(gè)圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的球體上，其核心溫度高達(dá)6000℃，而所有的人類活動(dòng)都位于地殼上，即所謂的構(gòu)造板塊中最薄的一層。這些板塊漂浮在地幔上，更準(zhǔn)確地說(shuō)，是在軟流層上，有時(shí)會(huì)發(fā)生碰撞引起地震。正如我們?cè)谠S多互動(dòng)地圖上所看到的，地震比我們想象的要頻繁得多，全世界每天都有幾十次地震發(fā)生，其中許多是不被注意的。但是有些地震的威力極大，當(dāng)它們發(fā)生在城市附近時(shí)，是地球上最具破壞性的力量之一，造成的死亡和對(duì)建筑環(huán)境的破壞極其嚴(yán)重。

隨著工程研究、測(cè)試和實(shí)驗(yàn)的進(jìn)步，頻繁發(fā)生構(gòu)造活動(dòng)的國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)有了減少這些事件造成的死亡和破壞的知識(shí)。一些解決方案和材料應(yīng)對(duì)地震發(fā)生效果更好，木材就是其中之一。

地震發(fā)出的沖擊波間隔短而快，就像一個(gè)極其猛烈的水平波。建筑物一般都能很好地負(fù)擔(dān)垂直荷載（包括永久荷載，如結(jié)構(gòu)材料的重量，以及活荷載，如建筑物內(nèi)的人員、家具和其他設(shè)備）。在發(fā)生地震時(shí)，地震波傳遞的側(cè)向力使整個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)生振動(dòng)，這可能導(dǎo)致從表面損害到結(jié)構(gòu)的完全倒塌。

在有地震活動(dòng)的地區(qū)，除了結(jié)構(gòu)加固外，建筑物的材料也能發(fā)揮關(guān)鍵作用。木材作為一種結(jié)構(gòu)材料，在地震情況下結(jié)構(gòu)效果極佳，因?yàn)槟静目箓?cè)力系統(tǒng)往往具有高度的延展性。這意味著它是一種可以在其斷裂之前抵抗嚴(yán)重變形的材料。也就是說(shuō)，它在斷裂之前就已經(jīng)彎曲了。試想一下，一棵樹(shù)在暴風(fēng)中的樣子。因?yàn)槟静氖怯砷L(zhǎng)、薄、強(qiáng)的細(xì)胞組成，細(xì)胞壁的拉長(zhǎng)使木材具有平行于紋理的高強(qiáng)度，這使其性能成為可能。木制品可以承受非常高的負(fù)荷，特別是在承受平行于木質(zhì)纖維的拉/壓應(yīng)力的情況下。

在這些情況下，木材的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它的輕質(zhì)。建筑物的質(zhì)量越小，地震波產(chǎn)生的慣性力就越小。多種實(shí)驗(yàn)證明到目前為止，使木材更堅(jiān)固的是它更輕的重量。你可能認(rèn)為這是一個(gè)缺點(diǎn)，但它實(shí)際上是一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)，木材比混凝土輕五倍，大大減小了建筑受到的地震力。

簡(jiǎn)而言之，在地震中表現(xiàn)良好的建筑是平衡剛度和重量的建筑。太過(guò)剛性的建筑會(huì)變得很脆弱，因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)最終會(huì)隨著震動(dòng)而斷裂，而較輕的、不那么剛性的建筑則會(huì)使住戶搖晃得更厲害，并產(chǎn)生巨大的位移，破壞建筑部件。一些實(shí)際測(cè)試和調(diào)查表明，由大量木材制成的鋼木結(jié)構(gòu)建筑，其性能足以應(yīng)對(duì)這些自然現(xiàn)象。木材系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)：它們的連接系統(tǒng)暴露在外。由于沒(méi)有在材料和結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中使用鋼筋，損壞可以很容易地被檢測(cè)到。只要你在系統(tǒng)中進(jìn)行了良好的連接，及時(shí)修復(fù)是可能的。

在地震常見(jiàn)的地方，在發(fā)生強(qiáng)震時(shí)找到安全的地方為民眾提供庇護(hù)是至關(guān)重要的，以便在緊急關(guān)頭提供援助，并允許災(zāi)后重建。災(zāi)后建筑（post-disaster building）被定義為在災(zāi)難發(fā)生時(shí)提供服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。這意味著這種類型的設(shè)施在建造時(shí)的抗震設(shè)計(jì)荷載將大大高于典型的住宅或商業(yè)建筑。這包括電力中心、支持性基礎(chǔ)設(shè)施和水電運(yùn)營(yíng)中心。木材已被確定為建造這類建筑的理想材料，因?yàn)樗艿挚沟卣鹆Γ诿鎸?duì)風(fēng)甚至火災(zāi)時(shí)也很耐用。

發(fā)展能夠減少建筑物在地震中的風(fēng)險(xiǎn)和損害的解決方案，激勵(lì)著世界各地的眾多研究人員。據(jù)觀察，木材建筑很輕，有足夠的強(qiáng)度，可以通過(guò)使用包括鋼在內(nèi)的混合系統(tǒng)吸收和分散部分地震能量。地震展示了大自然的全部力量，以及我們面對(duì)它的脆弱程度。大型木結(jié)構(gòu)是一個(gè)高韌性的建筑系統(tǒng)，此外，它還是一個(gè)高度可持續(xù)的建造方式，可以在其使用壽命結(jié)束后被重新利用，并且在火災(zāi)中甚至在地震帶也是安全的。

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（責(zé)任編輯：何雯麗）

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