<pre id="sefc4"><label id="sefc4"><menu id="sefc4"></menu></label></pre><td id="sefc4"></td>
  • <p id="sefc4"></p>
    <track id="sefc4"><ruby id="sefc4"><menu id="sefc4"></menu></ruby></track>
    <track id="sefc4"></track>
          <pre id="sefc4"></pre>
        1. 版權歸原作者所有,如有侵權,請聯系我們

          雪花也有“殺傷力”?哪些建筑最“弱不禁雪”?看完你就知道了!

          北京科技報社
          愛科學 懂科技 有未來,北京科技報出品
          收藏

          受冷暖空氣的共同影響,1月25日至29日,我國中東部地區將出現新一輪雨雪天氣。雖然雪花的重量雖然非常輕,但并不是所有的建筑物都能承受。那么,有哪些建筑最“弱不禁雪”?想知道答案嗎?看完你就知道了。

          撰文/記者 趙天宇 編輯/丁林

          采訪專家:

          李 艷(中國氣象局公共氣象服務中心高級工程師 )

          邸小壇(國家建筑工程質量檢測中心總工程師 )

          圖片

          10毫米“降雪”等于10厘米積雪深度

          圖片

          眾所周知,雪花的重量是非常輕的。5000~10000片雪花的總重量也僅為1克。不過,即使是“輕于鴻毛”的雪花,不斷聚集后也能產生能足以壓垮建筑物的巨大重量。

          想知道雪到底有多重,首先要了解“降雪量”和“積雪深度”這兩個概念。

          中國氣象局公共服務中心高級工程師李艷表示,氣象學上的“降雪量”指的是氣象觀測人員用標準容器,將24小時內采集到的雪化成水以后,測量得到的一個數值。

          降雪量是以毫米為單位的。一般來說,超過10毫米就達到暴雪的量級了,超過20毫米就是大暴雪級別。

          圖片

          ▲氣象學中的降雪量所衡量的實為“雪水”量,10毫米降雪即可達暴雪級別。

          “積雪深度”則有南北之分。北方的雪比較蓬松,1毫米降雪量對應的積雪深度在8~10毫米左右?!昂唵蝸碚f,就是1毫米降雪、1厘米積雪?!?李艷說。

          相比之下,我國秦嶺-淮河以南、南嶺以北的南方降雪區域,特別是長江中下游一帶,因為氣候濕潤,降雪中水份含量更高,所以同樣的降雪量下,積雪相對不如北方厚:“1毫米的降雪大概能積雪6~8毫米?!?/p>

          圖片

          ▲我國省會級城市積雪深度排行榜(來源:中國天氣)

          我國北方的東北地區東部、內蒙古東北部、新疆北部和西藏部分地區,年積雪量最大可達30厘米以上,局部地區可以達到50厘米。同時,積雪效率不如北方高的南方地區特別是長江流域的年積雪量卻也一點都不含糊,特別是蘇皖浙地區,年最大積雪深度也可以達到30厘米,比華北、東北不少地區還要高,這與這些地區的氣候特點有很密切的關系。

          圖片

          雪花很輕,但不可輕視

          圖片

          盡管一萬片雪花重量只有1克,但降雪是持續的天氣過程,再小的量聚集以后也能成為很大的數字。1立方米的新雪,是由高達60億~80億片雪組成的,其具體的重量已經很難用克計算了。

          我們都知道,室溫下純水的密度是1克/立方厘米。所以1立方米的水相當于1噸重。

          但受氣溫等因素影響,雪的具體密度很難準確界定,其大致范圍在0.05~0.3克/立方厘米之間。我們因此無法用“密度×體積”準確計算出積雪重量。

          不過,由于“降雪量”能夠直接對應“雪水”重量,我們可以借助該概念對積雪的重量做一個估算?!?平方米面積上1厘米積雪(1毫米降雪)的重量就是1公斤,10平方米上就是10公斤?!崩钇G解釋道。

          以2018年1月4日合肥市遭遇暴雪為例。那天合肥的雪究竟下了多大?準確的數字是30毫米——超過了2008年冰雪災害期間的單日同期降雪量,幾乎達到了特大暴雪的水平。

          實際的積雪深度也毫不客氣地達到了27厘米。李艷進行了一個簡單的計算:“這么多降雪,如果平鋪在一個100平方米的平面屋頂上,大概就是2.7噸左右?!?/p>

          圖片

          ▲2018年1月4日,安徽合肥遭遇大雪。合肥市望江路上多處BRT公交站臺坍塌

          從圖片上來看,合肥垮塌的站臺頂棚面積至少有10平方米,因此其承受的積雪重量不低于270公斤。也就是說,垮塌之時站臺棚上相當于站立了3~4個成年男子。

          如果是一般房屋,頂部承載3~4個成年男子顯然不成問題。但事故中倒塌的鋼鋁結構站臺棚,本身抗壓能力偏弱。

          圖片

          鋼架結構不安全

          圖片

          建筑因素是否也是降雪垮塌的重要原因?為此,記者聯系了國家建筑工程質量檢測中心總工程師邸小壇。

          為何降雪可以壓垮建筑物?邸小壇認為,三個原因的共同作用,造成了這種情況?!笆紫仁欠课菰O計時對于最大降雪量的設計參考有失偏頗,‘基本雪壓’偏??;其次是房屋的‘荷載系數’偏小,與歐美標準還有一些差距;另外,一些建筑物本身也比較輕,‘自重系數’偏低?!?/p>

          邸小壇解釋說,我們國家的建筑物的抗雪壓能力,通常按照近50年出現過的最大雪壓來設計。但在實際統計過程中,由于積雪的密度數據不齊全,只能以平均密度來估算雪壓值,這就導致了基本雪壓值比實際雪壓值偏小的情況,這個基本雪壓值僅為0.2kN/m2,但實際中,不少地方的雪壓可以達0.4~0.5kN/m2,甚至更高。

          圖片

          ▲體育館這種大跨度結構的建筑,如果用輕型金屬做屋頂,則抗壓能力較弱,遇到大量積雪時更容易垮塌

          其次,在房屋荷載系數方面,我國建筑與歐美國家相比也明顯處于較低水平。邸小壇強調,“我國建筑荷載規范系數一直是1.4,這個系數在歐洲是1.5,美國是1.6。人家的建筑比我們結實得多?!闭蛉绱?,新修訂的《建筑結構可靠性設計統一標準》已經把房屋荷載系數調整到1.5。

          但三種建筑因素中最重要的,還是建筑本身材料屬性的問題。輕型鋼結構本身重量較輕,因此受降雪影響而垮塌或者傾覆的建筑,大多是輕鋼材質、金屬材質的建筑(例如站臺、簡易屋棚、廠房等)。此外,一些大跨度結構的建筑(例如體育館也用輕型金屬做屋頂),同樣容易出現垮塌的情況?!跋啾容^之下,鋼筋混凝土結構的建筑就結實了很多?!?邸小壇告訴記者。

          圖片

          ▲一座北歐小鎮,屋頂的設計都是尖頂,可以更好地抗擊雪壓

          記者了解到:不少降雪較多地區的建筑物,會有意識地進行一些設計來提升房屋的抗雪壓性能。北歐、東歐等一些冬天經常下雪的地方,建筑物大多為尖頂,并且具有一定的坡度,積雪容易從屋頂滑落,減少了屋頂結構承受的壓力,保護屋頂不被積雪損壞,也保護了建筑物的安全。此外,當降雪超過一定程度以后,人們也會也及時通過多種方法來鏟除屋頂的積雪(在除雪這方面,我國北方地區也普遍成熟于南方)。

          正因建筑物抗壓涉及如此多的因素,想要真正提升房屋的抗雪壓能力,也并非一蹴而就的事情。

          出品:科普中央廚房

          監制:北京科技報 | 北科傳媒

          歡迎分享到朋友圈公眾號、報刊等

          轉載請發郵件至bjkjbeditor@163.com

          未經授權謝絕轉載,違者必究

          評論
          演繹無限精彩!
          大學士級
          “輕舞飛揚”“鵝毛”來形容雪花,但看似小小的雪花,能夠將樹木壓斷、令房屋倒塌。
          2022-01-29
          買???
          少傅級
          下雪的冬季真是美麗,景色宜人!雪中景,雪中情!
          2022-01-29
          尖刀情懷永遠跟黨走
          大學士級
          雪花有殺傷力,除非它有足夠的速度!
          2022-01-29
          韩国女主播裸奶头大尺度,久久久精彩视频,欧美99综合网,国产一级二级三级视频
          <pre id="sefc4"><label id="sefc4"><menu id="sefc4"></menu></label></pre><td id="sefc4"></td>
        2. <p id="sefc4"></p>
          <track id="sefc4"><ruby id="sefc4"><menu id="sefc4"></menu></ruby></track>
          <track id="sefc4"></track>
                <pre id="sefc4"></pre>