点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:美国佛州楼塌祸起何处?
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

美国佛州楼塌祸起何处?

来源:《中国科学报》2021-06-29 09:22

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  记者 张双虎

  当地时间6月24日,美国佛罗里达州海滨小镇瑟夫赛德一幢12层公寓楼发生连续倒塌。目前事故已导致9人死亡,156人下落不明。

  从相关视频可以看到,该公寓楼已完全裂开,坍塌一侧的地面上砖块和水泥块堆积如山,未坍塌的一侧部分墙体已经脱落,一些住户的床铺从外部清晰可见。事发地瑟夫赛德镇镇长描述,这栋楼发生了“直落式坍塌”。

  是什么原因造成如此惨烈的事故?《中国科学报》采访了相关领域的专家。

  连续倒塌或因“平板结构”

  “从网上的图片和视频来看,其结构类型较大概率是‘一个底框+平板体系’。”事发当日,清华大学土木工程系教授陆新征在其课题组公号上作出判断。

  据《今日美国》报道,该建筑始建于1981年,位于填海湿地之上,上世纪90年代已被发现有下沉迹象。但佛罗里达国际大学教授多文斯基表示,不应据此就认为这(下沉)是造成建筑倒塌的原因。另有报道显示,在大楼倒塌之前,屋顶正在进行翻新,但也无法确定翻新与此次事故有关。

  目前事故原因尚待调查,专家认为,从事发时监控录像拍到的倒塌过程看,发生如此大的连续倒塌可能和建筑的“平板结构”有关。

  连续倒塌是指结构在发生局部破坏后,初始的局部破坏从构件到构件发展,最终导致一部分结构倒塌或整个结构倒塌。

  陆新征介绍说,各类公共或私人建筑都可能遭遇到极端事件,如飓风、海啸、地震、爆炸、车辆撞击、火灾及人为失误等。“这些事件通常会导致建筑结构的局部破坏,进而导致结构的完全倒塌,这就是‘连续性倒塌’。”

  平板结构建筑又称无梁楼盖结构建筑,在美国乃至世界范围内广泛用于停车场、办公楼和民用住宅。其优点是施工简单、成本低、使用空间大。

  “相对于其他梁板结构,平板结构容易发生连续倒塌。”中国建筑设计研究院副总工程师孙海林告诉《中国科学报》,“从现有资料看,该公寓本身是平板结构,抗侧力体系采用剪力墙,上面可能正在维修改造。是不是因为施工荷载增加或截面局部削弱带来的局部结构冲切破坏,进而引起整体结构连续倒塌,或者因地基不均匀沉降、构件强度不足等引起局部冲切破坏尚不太确定。从网上流传视频来看,相邻的局部区域比较长的带翼缘的剪力墙,阻止了另一部分继续倒塌。”

  在施工过程中,美国也出现过类似的平板结构连续倒塌。1971年,波士顿2000 Commonwealth Avenue施工过程中连续倒塌;1973年,Skyline Plaza购物中心施工过程中,中部区域23层结构也出现连续倒塌。

  我国地上建筑平板结构很少

  “国内地上建筑物用平板结构的很少,这种结构主要用在地下车库。”孙海林说,“我们在地下车库看到没有梁的结构一般就是平板结构,国内无梁楼盖大部分带有柱帽。”

  孙海林同时表示,虽然国内地下室无梁楼盖在施工过程中也出现过事故,但在正常使用情况下很少出现连续坍塌的情况。

  “更多的事故是在建筑施工过程中,由于不规范操作、野蛮施工、覆土过多堆放等引起连续倒塌。此前有过多次地下室施工中连续倒塌的案例,和佛罗里达州这次比较像。”他说。

  “一些地质灾害引起山体滑坡等问题,不管是否是平板结构,都可能出现倒塌问题。”孙海林说,“只要是经过正规设计、合格施工的建筑,一般不会出现这种问题。在实际生活中,如果突然发现结构构件,如剪力墙、梁柱等出现明显裂缝,建筑物出现明显的倾斜等就须引起格外注意,请专业工程师协助调查。”

  连续倒塌研究成国际热点

  建筑物在偶然极端荷载(如火灾、撞击、爆炸等)的作用下可能会由于局部破坏而引起整体结构的连续倒塌。国际上连续倒塌研究始于1969年英国伦敦公寓煤气爆炸连续倒塌事故,在2001年“9·11”恐怖袭击后成为国际热点。我国连续倒塌领域研究也非常活跃,相关论文数量在2013年后位居世界首位,高引用率论文数量也位居国际前列。

  为了防止工程结构在偶然事件中发生连续倒塌,我国出台多部规范对此作出了规定,如《建筑结构可靠度设计统一标准》《建筑结构荷载规范》《混凝土结构设计规范》《高层建筑混凝土结构技术规程》《钢结构设计标准》《组合结构设计规范》等。此外,我国第一部专用设计规范《建筑结构抗倒塌设计规范》也于2015年正式施行,对不同类型建筑如何防范连续倒塌作出了具体规定。

  陆新征等发表在《建筑结构》上的论文指出,未来有必要建造具有鲁棒性(承受极端事件的能力)的建筑物,使其能够承受局部破坏而不发生不成比例的倒塌。对于构成重要基础设施(如医院、发电站、客运航站楼等)的建筑物和对公众开放(如学校、运动和商业中心等)的设施,甚至还需要功能可恢复性建筑物(能够快速恢复甚至有所提高建筑物原本性能水平)。

  “极端事件发生的可能性及规模很难预测,因此用针对常规荷载的传统方法设计一种结构来抵抗极端事件是不现实的。”陆新征认为,现在的设计标准试图将风险最小化,并通过将鲁棒性的设计理念以结构对局部破坏的不敏感性(倒塌抗力)的形式融入规范之中,从而将连续性倒塌控制在最低水平。

[ 责编:武玥彤 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 郑州:国际航空货运枢纽能级逐步提升

  • 平陆运河全线桥梁工程即将收官

独家策划

推荐阅读
人与自然和谐共生是中国式现代化的重要特征之一,守好碧海银滩,构建人海和谐的海洋生态环境是中国式现代化的题中应有之义。
2026-04-01 09:45
2021年长江十年禁渔实施以来,禁渔秩序总体平稳,退捕渔民生计有效保障,水生生物资源衰退趋势得到决定性扭转,长江水生生物完整性指数稳步提升,取得阶段性明显成效。
2026-04-01 09:44
“过去雷达网建设主要解决‘有没有’的问题,现在AI让这张网从‘能探测’升级为‘会思考’。”在张兴赢看来,“AI正在成为工程的‘第二大脑’。”
2026-04-01 09:43
硒是人体必需的微量矿质营养素。然而,我国约7亿人口存在硒摄入不足。
2026-04-01 09:42
强对流天气的形成是水汽条件、不稳定状态的大气层结构、地形等多种条件协同作用的结果,包括雷暴、短时强降水、大风、冰雹等天气现象,具有影响快、强度强、致灾性强的特点。
2026-04-01 09:39
3月30日,世界数据组织正式成立并落户北京,理事长由中国科学院院士谭铁牛担任。这不仅是对谭铁牛个人学术成就的认可,更是国际社会对中国数据发展和治理能力的充分肯定,是中国科学家提升全球科技治理话语权的生动缩影。
2026-03-31 10:23
教育部30日印发《校园食品安全“十必须”》《学校食堂工作人员“十不准”》,进一步筑牢校园食品安全防线,明确中小学、幼儿园食堂不得制售冷荤类食品、生食类食品、冷加工糕点,不得加工制作四季豆、鲜黄花菜、野生蘑菇、发芽土豆等高风险食品。
2026-03-31 10:22
30日19时00分,力箭二号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,将搭载的新征程01卫星、轻舟初样试飞船和天视卫星01星顺利送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-03-31 10:17
从政策精准发力到科技赋能支撑,从风险保障兜底到绿色理念引领,每一分努力都在为全年粮食丰收积蓄力量。
2026-03-31 10:11
交通运输部、工业和信息化部、国务院国资委、市场监管总局近日联合印发《智能航运2030行动计划》,明确“十五五”期间我国智能航运发展的总体要求、重点任务和保障措施。
2026-03-31 10:10
新当选的首届理事会召开第一次会议,选举产生组织负责人,审议通过组织重要制度和规定,标志着世界数据组织完成组建将正式投入运行。
2026-03-30 14:22
截至目前,河南5300万亩高标准农田配套了数字设施,无人机飞防作业面积突破4000万亩次,AI预判让春管从“盲目应对”转向“精准发力”。在陇原大地甘肃,AI预判延伸至春耕全链条,从良种布局到苗期管护已实现全程可控。
2026-03-30 09:38
3月27日,在北京国际科幻与未来产业博览会上,他山公司的人形机器人在展示原子动作数据采集平台精细操作场景。
2026-03-30 09:35
29日,中国科学技术发展战略研究院在2026中关村论坛年会上发布《国家创新指数报告2025》,从创新资源、知识创造、企业创新、创新绩效、创新治理5个方面构建指标体系,对世界60个国家创新能力开展评价。
2026-03-30 09:32
从供给侧层面来看,主产区作物长势稳健,设施化种植规模持续扩大,春菜上市更早、供给周期更长,市场有效供给能力稳步提升。
2026-03-30 09:31
正值插秧季节,往年这时候,田里到处都“插”满了人。现在,记者在云南红河州元阳县马街乡三合寨村看到:插秧的人不见了,山脚的大块田里,“大铁牛”(插秧机)“突突突”;而在山顶的小块田里,“小铁牛”往来穿梭。正在指导春耕生产的县农机管理站站长黄冲向记者介绍:“云南的耕地,多以山地为主。
2026-03-30 09:30
实际上本轮废旧手机回收价格上涨并非全品类普涨,不同品牌、型号、配置的废旧手机,涨幅存在显著差异。
2026-03-27 10:14
在博鳌亚洲论坛2026年年会上,一位特殊的嘉宾吸引了大家的目光——博鳌亚洲论坛史上首位数字人嘉宾ViviDora正式亮相。3月25日在博鳌亚洲论坛“人形机器人的进阶与飞跃”分论坛上拍摄的机器人。
2026-03-27 09:25
这些年,中国科技产出持续攀升——高被引论文数全球占比超30%,专利授权量连年位居世界第一。在技术经理人的“撮合”下,马鹏程团队成功在新疆、陕西、宁夏、内蒙古等地的煤化工企业完成前期中试。
2026-03-27 09:23
时间回到10年前,2016年11月15日凌晨3点,中国科学院青年创新促进会学术年会的酒店房间里,武延军与计算所研究员包云岗靠在各自的床头,越聊越兴奋。编译工具链、操作系统内核及关键基础组件等基础软件的适配,是指令集架构的生态底座,它们是所有硬件和应用软件绕不开的“基础设施”。
2026-03-27 09:35
加载更多