日本阪神大地震中被震坍的立交桥。

　　■先进的建筑抗震技术

　　日本堪称世界上地震最多的国家，每年发生有感地震约1000多次，全球10%的地震均发生在日本及其周边地区，因此日本的房屋设计对抗震有非常严格的要求。

　　有着丰富日本建筑界工作经验的建筑设计师廖晓告诉《科学时报》记者：“日本拥有多项先进的建筑防震技术，他们在建筑抗震、防火等安全性方面的规定复杂而严格。”

　　其一，日本的建筑善于利用刚性结构提高建筑物的抗震性能。廖晓告诉记者，日本许多高层公寓会在刚开始销售后不久即告罄，一个重要因素就是这些高层公寓多半与高层写字楼作了同等水平的抗震设计。“一座号称日本最高的公寓，使用了与美国纽约世界贸易中心相同的钢管，确保了抗震强度。”廖晓说：“这种钢管的直径最大达800毫米，厚度达40毫米，而且钢管中还注入了比通常混凝土强度高3倍的高强度混凝土。

　　在中国，高层公寓通常以柔性结构为主流，一般靠整个建筑来减弱地震引起的摇动。这种建筑在强风刮过来时，楼的结构也会发生一定的摇动。而日本建筑多数采取刚性结构，这样摇动大大降低。例如，7级以上的大地震发生时，柔性结构的建筑一般要摇动1米左右，而刚性结构建筑只摇动30厘米。”

　　其二，日本建筑师普遍使用橡胶提高建筑物的抗震性能。例如，在日本东京有一座免震结构公寓，尽管高达93米，但其外围使用了新研制的高强度16积层橡胶，建筑物的中央部分使用了天然橡胶系统的积层橡胶。“这样，在裂度为6的地震发生时，就可将建筑物的受力减少至1/2。”

　　其三，日本开发出一种“局部浮力”的抗震系统。据日本媒体报道，这种技术是在建筑物上层结构与地基之间设置贮水槽，使建筑物受到水的浮力支撑。“水的浮力承担建筑物大约一半重量。地震发生时，由于浮力作用延长了固有振荡周期，即晃动一次所需时间，建筑物晃动的加速度得以降低。”廖晓高度评价了这种技术：“这种技术不仅具有较好的抗震效果，同时贮水槽内贮存的水在发生火灾时还可以用来灭火，或者作为地震发生后的临时生活用水。更重要的是这一系统成本并不算高，以八层楼医院为例，成本比普通抗震系统高出大约2％。”

　　其四，用“滑动体”基础提高建筑物抗震性能。“这种技术适用于独户、古旧建筑，可以有效地进行古建筑的防震保护。”廖晓说，这种技术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，从而减轻地震造成的摇动。日本目前已经对国立西洋美术馆等古旧建筑实施了这种补修工程。

　　据介绍，日本目前约有2000幢建筑使用了这些防震技术，中国的这类建筑只有700座，而世界其他国家的此类建筑加起来还不足300座。

　　影响这些先进技术推广的重要因素之一就是成本考虑。“除去引进技术的成本考虑，即使在日本，开发商也并非大规模引入这类技术，这会使建造成本最多提高15%。”廖晓说。

　　据《华尔街日报》报道，致力于推广抗震技术的日本免震构造协会的负责人NagahideKani说，如果东京现在遭遇与四川同样震级的地震，其建筑的受损程度不会像中国四川那样严重。

　　■严格的建筑法规体系

　　日本不仅有先进的技术手段，更重要的是日本法律对于抗震减灾的严格规定。

　　日本《建筑基准法》规定，日本的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。这一报告书的主要内容是，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。

　　“日本法律还规定，只有一级建筑师以上的人才能有资格编制抗震报告书，而且，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。普通的一个八九层公寓楼，其抗震报告书动辄厚达两三百页。建筑抗震报告书必须经过相关部门或人员的检查，确认无误后才能开工。”廖晓说。

　　“不仅在设计环节严格把关，日本更注重的是将安全法规落到实处。”一个著名的例子是，2005年日本一位名叫姐齿秀次的建筑师被发现编造了几十栋公寓楼的抗震数据。此事曝光后政府紧急实施的建筑抗震性复查导致连续几个月都未有新建筑获准开工，几乎导致日本经济陷入衰退。上述建筑师2006年底以伪造数据和伪证罪被判处5年监禁。

　　■上千万美元的震灾监测防治系统

　　日本在部分海域水下2000米处安装了监测系统，通过海上监测船将有关信息发射到人造卫星上，再利用全球定位系统，密切监视大陆架板块的移动。

　　此外，日本花10年之工斥资上千万美元打造了一套地震早期预警系统，按设计它应能侦测到地震的最初迹象，并赶在地震爆发前向震中附近城市发出警报，从而使人们能多获得几秒钟逃生时间。廖晓介绍说，这个系统储存了大量4级以上地震的灾难资料，一旦发生大地震，该系统可以在30分钟内自动计算出受灾规模，指导当局有针对性地迅速展开救援措施。

　　在城市建设规划之时，日本也十分重视防灾避难的设计。各个家庭阳台相通，以备意外时互相支持或避难。旅社、地铁、商店、影院等公共场所出入口都有“非常口”及标记指示，一旦发生非常事件时用来疏散。抗震性和安全性是日本建设公路、铁路和公园等城市基础设施的重点。在日本城市中有许多政府指定的避难 “缓冲地带”，不少城中绿地和街心公园的入口处都插着“地震避难所”的牌子。65%的市区街道可作为避难所，甚至储备水、食物、药品、毯子等，并能建造临时房屋。

　　日本向国民长期普及防震救灾知识。《大地震特别措施法》规定9月1日为全国防灾日，8月30日到9月5日为全国防灾周。日本经常模拟地震、火灾、海啸、抢劫、枪击等天灾人祸发生，提高抗灾救灾、自护自救和处理突发事件的能力。1983年，为纪念关东大地震60周年，组织1600万人，约占国民总人数13%，进行防震救灾演习。

　　日本全国各地设有不少地震博物馆和地震知识学习馆，免费向市民开放。在这些地震博物馆内，市民们能够亲身体验地震时的感觉。借助博物馆内模拟火灾现场的烟雾走廊和模拟地震的震动平台，参观者可以体验到6级地震发生时的状态。每年法定“防灾日”来临时，日本各地都会举办地震防灾演练，向市民介绍面对突发灾难的应急对策，也提醒市民加强危机意识。从熟悉所住楼房的紧急通道到室内布置、起居生活，日本人格外注意消除安全隐患、保持逃生通道畅通。常年宣传普及之下，防震救灾意识在日本深入人心。 （据《科学时报》）