……
沈福煦教授的這段文字(經(jīng)我增刪過(guò))為我們列舉了建筑物受破壞的幾種可能性,除這些以外,我想著重談一下“建筑物的頭號(hào)敵人” —— 地震。
所謂地震,是指地球內(nèi)部介質(zhì)發(fā)生急劇破裂時(shí)所引起的地面振動(dòng)的現(xiàn)象。地震分震級(jí)(M),震級(jí)是用來(lái)表征地震大小強(qiáng)弱程度的一種量度,一般以地震儀測(cè)定的地震所釋放的能量之多少來(lái)確定。目前國(guó)際上通用的震級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為“里氏分級(jí)表”,照此標(biāo)準(zhǔn),地震按其強(qiáng)弱程度可分為9個(gè)等級(jí)[. 按震級(jí)的大小,可將地震劃分為以下幾類:震級(jí)小于3級(jí)者屬弱震;震級(jí)等于或大于3級(jí)、小于或等于4.5級(jí)者為有感地震;震級(jí)大于4.5級(jí)、小于6級(jí)者為中強(qiáng)震;而震級(jí)等于或大于6級(jí)者則屬?gòu)?qiáng)震。]。而不同震級(jí)的地震對(duì)于建筑物的影響是不一樣的。
而且,即便是同一次地震(震級(jí)當(dāng)然只有一個(gè)),對(duì)不同地區(qū)所造成的破壞也不盡相同,這就好比一顆炸彈引爆后,近處和遠(yuǎn)處的受破壞程度肯定存在差異,道理是一樣的。為了衡量地震的破壞程度,科學(xué)家又“制作”了另一把“尺子”—— 地震烈度[. 參見(jiàn)https://baike.baidu.com/view/781.htm。]。其中最輕的是1度,建筑、地表等均無(wú)損壞,人亦察覺(jué)不到,僅儀器才測(cè)得出;4度,建筑的門(mén)窗及吊頂有輕微響動(dòng),懸掛物搖晃,室內(nèi)的人有感,但建筑結(jié)構(gòu)與地表等均無(wú)損壞;5度,室外大多數(shù)人有感,六畜慌亂,門(mén)窗作響,建筑表面始現(xiàn)裂紋;6度,人已站立不穩(wěn),器皿翻落,六畜奔逃,陋室損壞,路基塌方;8度,建筑物普遍損壞,陋室開(kāi)始倒塌,地表出現(xiàn)裂縫,地下管道破裂;11度,建筑物大量倒塌,路基堤岸大段崩解,地表出現(xiàn)巨大變化;到了最高的12度,則一切建筑物普遍毀壞,地形劇烈變化,且通常伴隨山崩或海嘯,動(dòng)植物面臨滅頂之災(zāi)。
至于震級(jí)與烈度的關(guān)系,我們?nèi)钥山栌谜◤椀谋扔鱽?lái)說(shuō)明,震級(jí)就好比是炸彈的炸藥量,而烈度則好比是炸彈對(duì)不同地點(diǎn)的破壞程度。例如,1976年唐山發(fā)生的7.8級(jí)大地震,這里所謂的7.8級(jí),是表示其強(qiáng)度,即震級(jí),而此次強(qiáng)震的震中(唐山市)烈度為11度,周邊的天津市烈度為8度,北京市烈度為6度,再遠(yuǎn)到石家莊、太原等地就只有4~5度了。
以上是我們對(duì)地震的簡(jiǎn)單介紹。要知道,如同刮風(fēng)下雨一樣,地震也是地球上經(jīng)常發(fā)生的一種自然現(xiàn)象,而其對(duì)建筑物破壞力之強(qiáng),除人以外世上無(wú)出其右,因此值得我們格外重視。
現(xiàn)在,對(duì)于包括地震在內(nèi)的建筑受破壞的各種可能性我們已有了初步了解,那么我們?cè)撊绾挝从昃I繆,防患于未然呢?這就需要從建筑的物質(zhì)技術(shù)條件入手來(lái)解決。
所謂“建筑的物質(zhì)技術(shù)條件”,說(shuō)白了就是兩個(gè)問(wèn)題,一個(gè)是房屋用什么建造(材料)的問(wèn)題,另一個(gè)是怎樣建造(結(jié)構(gòu)和施工技術(shù))的問(wèn)題。下面我們分別來(lái)談一談。
A. 建筑材料
上古時(shí)期,世界上絕大多數(shù)地區(qū)的先民都是采用木材或泥土建造他們最早的房屋。中國(guó)古人便稱建筑為“土木”的原因。這在當(dāng)時(shí)的社會(huì)生產(chǎn)條件下也許屬于必然的選擇,到了后來(lái),除中國(guó)等極少數(shù)幾個(gè)國(guó)家仍對(duì)木材情有獨(dú)鐘以外,各民族最普遍采用的是石材。
石材與木料都是作為一種自然資源而存在的,不可避免地要受到自然條件的制約,因此人類發(fā)明了磚,如《圣經(jīng)》中記載的巴別塔即是由磚砌成的。千萬(wàn)不要小看了磚,要知道,在鋼筋水泥預(yù)制構(gòu)件出現(xiàn)以前,它可是最重要的建筑材料。
建筑物堅(jiān)固耐久與否,很大程度取決于其所用材料的物理性能。對(duì)比東西方的建筑史我們會(huì)發(fā)現(xiàn),石頭砌就的西方古代建筑留存下大量的實(shí)物遺址來(lái),如不列顛的巨石陣,古埃及的金字塔、阿蒙神廟,古希臘的各種神廟、劇場(chǎng),羅馬帝國(guó)的萬(wàn)神廟、斗獸場(chǎng)、浴場(chǎng),西歐各地的中世紀(jì)天主堂等等,無(wú)不笑傲滄桑;而中國(guó)古代的木結(jié)構(gòu)建筑,如秦漢時(shí)期的阿房宮、長(zhǎng)樂(lè)宮、未央宮、建章宮等大型宮殿,卻都早已不復(fù)存在了,誠(chéng)如元人張養(yǎng)浩在其《山坡羊·潼關(guān)懷古》中所說(shuō):“傷心秦漢經(jīng)行處,宮闕萬(wàn)間都作了土?!?