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周錫元院士工作的北京工業(yè)大學(xué)抗震實(shí)踐室，他手指的是進(jìn)行抗震實(shí)驗(yàn)的08奧運(yùn)會羽毛球場館模型
汶川地震的搜救工作正在爭分奪秒地進(jìn)行，全國人民的心為災(zāi)區(qū)楸緊。由于地震發(fā)生在學(xué)校上課時間，災(zāi)難中死傷的師生人數(shù)眾多，人們在扼腕嘆息之余也不禁存有疑問：為什么學(xué)校樓房在地震面前如此脆弱？為此，記者走訪了工程抗震專家、中國科學(xué)院周錫元院士，請他來解答相關(guān)的問題。
房屋在地震中倒塌有三種原因
周錫元院士介紹，分析地震常常有兩個標(biāo)準(zhǔn)：一是我們平時常說的震級，代表地震釋放的總能量；另一個是烈度，代表地震產(chǎn)生的破壞力，因此設(shè)計建筑時，參考的指標(biāo)是烈度。
如果房屋在地震中倒塌損毀，基本上有三種原因：
一是沒有按標(biāo)準(zhǔn)建造。我國70年代就有了相應(yīng)的房屋抗震標(biāo)準(zhǔn)，唐山大地震及其后幾經(jīng)修改，現(xiàn)行的有2001年發(fā)布的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》。但有的建筑沒有依照標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行，設(shè)計不當(dāng)，抗震性能差。
二是地震超過預(yù)計強(qiáng)度。如汶川的房屋設(shè)計規(guī)范是7度，部分地區(qū)是6度，面對如此強(qiáng)的地震就較難抵御。
三是工程質(zhì)量不過關(guān)。建筑按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計了，還需要嚴(yán)格地進(jìn)行施工建設(shè)，否則抗震能力就會打折扣。
校舍建筑抗震能力差是世界性的普遍問題
周院士表示，校舍抗震能力差，這是世界性的普遍問題，他為記者舉了個例子——1933年，美國的長灘(LongBeach)發(fā)生地震，導(dǎo)致學(xué)校倒塌。所幸已是放學(xué)時間，沒有什么學(xué)生傷亡。
“我國學(xué)校的設(shè)計和建設(shè)，也是按標(biāo)準(zhǔn)走的，問題在于沒有提高標(biāo)準(zhǔn)?！敝苠a元說，學(xué)校在抗震方面存在幾個先天缺陷：
一是房間大。躲到衛(wèi)生間等場所是地震發(fā)生時的一條逃生原則，原因就在于空間狹小、有墻面支撐，墻的面積大抗震能力就強(qiáng)。但學(xué)校教室、活動室等場所空間都比較大，相對而言墻的面積就小。
二是窗戶大。教學(xué)需要良好的光線，采光使用大面積的窗戶設(shè)計，相應(yīng)地使得墻的面積大大縮減。
三是走廊設(shè)計。一般學(xué)校都采用單面、外廊的走廊設(shè)計，多由柱子支撐，如果教室兩邊都是走廊，在縱向上一間教室就只有前后的兩面墻抗震，兩邊柱子的作用則很弱。
可考慮將學(xué)校建成緊急避難場所
地震難以預(yù)測，往往發(fā)生在預(yù)期可能性小的地方，如國內(nèi)唐山、臺灣，國外日本神戶，研究者尚未完全掌握其規(guī)律。而抗震標(biāo)準(zhǔn)每增加一度，成本普遍增加5%-10%，我國國土面積廣闊，將所有房屋標(biāo)準(zhǔn)都提高顯然不現(xiàn)實(shí)。
怎么樣才能不花錢又抗震，是長久以來工程師們極力攻克的難題。在這樣的情況下，周錫元教授提出了他的思考，他建議：對學(xué)校、醫(yī)院等人口密集、人群自救能力差的地方，提高標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)抗震能力，賦予緊急避難場所的功能。這樣在發(fā)生災(zāi)難的時候，學(xué)?？梢苑偶伲v出來作為避難場所。而城市需要有避難地點(diǎn)。
背景資料：周錫元院士簡介
周錫元，1938年5月出生，中國科學(xué)院院士，國家級有突出貢獻(xiàn)專家，現(xiàn)任北京工業(yè)大學(xué)學(xué)術(shù)委員會副主任、工程抗震與結(jié)構(gòu)診治北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任和學(xué)術(shù)委員會主任、抗震減災(zāi)研究所所長，中國科學(xué)院技術(shù)科學(xué)部副主任，國家減災(zāi)委員會專家委員會成員，建設(shè)部科學(xué)技術(shù)委員會、中國災(zāi)害防御協(xié)會等多個學(xué)會理事或常務(wù)理事；《建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報》、《地震學(xué)報》、《地震工程與工程振動》和《JournalofEarthquakeEngineering》等多種雜志編委；發(fā)表論文百余篇，著作有《地震工程概論》、《場地?地基?設(shè)計地震》、《抗震工程學(xué)》等；曾獲全國科技大會獎一項(xiàng)和國家科技進(jìn)步二等獎三項(xiàng)、三等獎一項(xiàng)及北京市和省部級二等以上科技進(jìn)步獎多項(xiàng)，指導(dǎo)培養(yǎng)碩士、博士生、博士后40余名。
40余年來，周錫元院士致力于結(jié)構(gòu)抗震、工程地震學(xué)以及城市與區(qū)域的綜合減災(zāi)研究，發(fā)展了考慮房屋空間工作特性的結(jié)構(gòu)計算理論；開拓了隨機(jī)地震力理論與結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的研究；深化了場地條件對震害和地震動影響的研究；推動了城市地震小區(qū)劃；發(fā)展了地震動參數(shù)和震害潛勢的概率分析方法；推進(jìn)了城市和區(qū)域的綜合抗震防災(zāi)；促進(jìn)了建筑結(jié)構(gòu)隔震減震的研究與工程應(yīng)用；長期參與地震區(qū)建設(shè)規(guī)范的制訂與修編?，F(xiàn)有主要研究方向?yàn)椋航Y(jié)構(gòu)隔震、減震與振動控制；城市與工程抗震減災(zāi)；地震危險性分析與設(shè)計地震；城市和區(qū)域綜合減災(zāi)規(guī)劃等。
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