周福霖院士：预计100年后，人类可以与地震共存｜问答神州

专访周福霖

中国工程院院士

广州大学工程抗震研究中心主任

地震为何不可测？

地壳运动规律至今未解

吴小莉：那时候，您亲历了唐山大地震的余震。32年之后，当听到说汶川发生大地震之后，您第一个感受是什么？

周福霖：唐山地震的场景，马上就在我脑子里面重现出来。

吴小莉：您当时就知道那是一个特大的、灾难性的地震？

周福霖：对，因为龙门山断层在汶川那一段原来是稳定的。

吴小莉：如果它一旦活跃起来，是很巨大的能量？

周福霖：是的。当年唐山地震的第三天，我就去了，一进唐山，没路可走。我一眼看上去有一个牌子“唐山市第一人民医院”，只有牌子立着，后面全部都夷为平地，到处都是尸体。

吴小莉：唐山那个时候也不是非常活跃的地震带吧？

周福霖：唐山在地震之前是一个低烈度地震设防区，历史上它并没有大地震过。地壳在变动，人类到现在为止都没有认识它的规律，地震不可预测就是这个原因。

一次地震，等于几百个原子弹爆炸‍‍

如今抗震设计理念：

以柔克刚 隔离消能

吴小莉：2008年5月12日地震发生之后，作为专家组的成员之一，您什么时候接到通知要到现场去？

周福霖：国务院马上成立专家组，立马布置，一些方针政策基本上定了以后，大概是地震之后的第五六天，我就到现场了。

吴小莉：那时您看到的景象又是什么？

周福霖：救人很困难。因为钢筋混凝土倒下来以后，一般的建筑机械还没法进去，所以用手工比较多，但手工是救不了多少人的。当时大批的救援队还没来，所以当时我们只能做一些调查，不让我们参加救援，我们是负责重建的。

吴小莉：那时候还在抢救的过程中，您可以做些什么？

周福霖：我们要观察这些倒塌的房屋，可以看到是房梁先断还是柱子先倒，这牵涉到以后的抗震设计，还有抗震的规范标准。地震的时候，人是走不动的，因为我曾经经历过唐山地震的余震，我想跑，但是地都是裂的，而且门也打不开。

吴小莉：门扭曲了。‍

周福霖：扭曲了。我要走，走不动。跟我们一起去的还有一个工程师，那个工程师在走廊上，整个人都瘫下来了。地震完以后，我们两个人把他扶起来，一放手，他又瘫在那儿。

吴小莉：吓的吗？

周福霖：吓的。原来的整个抗震设计理念是硬抗，地震多大，我就硬刚，柱子就加粗，梁就做大，我的钢筋就配得多，去硬刚。但是，一次地震等于几百个原子弹爆炸，是刚不过去的。所以现在就改变为“以柔克刚”，隔离、消能，地震来的时候我把你隔离掉，跟你共存。

隔震房屋模拟演示

因为传统的抗震技术难以抵抗巨大地震的能量，周福霖转而攻克隔震和消能减震技术，应用隔震技术的建筑，安全性可以提高4到6倍。

隔震和抗震有什么区别？

6倍性能差，守住生的希望

周福霖：2008年汶川，我们在那里推广了三十几栋隔震的房屋。我们做了一个芦山县人民医院，门诊楼是做隔震的，住院部是传统抗震的。5年以后，芦山又爆发一次地震，7.0级，那个门诊楼完好无损，第二天马上开业，病人全部都涌到这来。后面那两栋住院部，房屋没有倒下来，但是裂得一塌糊涂，里面的装修全部都倒下来，里面的设备、仪器，全部都倾倒、瘫痪了。

我到现场去，医院的院长拉着我的手：“周院士，现在全县的医院都瘫痪了，就剩下这栋隔震楼成为急救中心，如果没有它，后果不堪设想。”除此之外，我们还做了汶川县第二小学的隔震设计，隔壁是做的传统抗震设计，我们以此来做对比。我们装了仪器，这两个楼地震中，反应差6倍。

震后芦山县人民医院

吴小莉：现在我们再回想起汶川，我们以为重建之后都能够隔震了，但是现在看来，这些建筑物并没有完全达标，除了你们实验性的隔震建筑物，是吗？

周福霖：应该这样说，在汶川的重建过程中，我们用的是传统的抗震设计规范，在这之前，中国只有一半的建筑符合老的抗震设计规范，另外有一半是连老的都不符合。

吴小莉：所以重建之后的汶川，至少是全部符合老的抗震设计规范。

周福霖：对，就是现在执行的设计规范。

吴小莉：现在还是执行这个规范？

周福霖：现在还是，还没有彻底改过来，但是标准稍微提高了一点，基本上没有动。它的观念是叫“小震不坏，中震可修，大震不倒。”

建筑抗震达标了吗？

未来，要做到小震弹性、中震不坏、

大震可修、巨震不倒

吴小莉：抗震的标准如果不改变，其实仍然看到人命的牺牲。

周福霖：对。所以我知道，一方面，我们在技术上要努力；另一方面，要使得国家上层制定一些比较强硬性的规定，然后要做普及。我们技术上就做了很多准备，国家在2021年出台了国务院令，一条法例，叫做《建设工程抗震管理条例》，里面就规定：“两区”，就是高烈度地震区，八度跟八度以上地震设防区，像北京是八度，还有全国地震重点监视防御区，比如：广州、香港、上海等，这些省会城市、经济发达城市，它规定八类建筑（学校、幼儿园、医院、养老机构、儿童福利机构、应急指挥中心、应急避难场所、广播电视等建筑），新建的，一定要做隔震减震。要达到小震弹性，中震不坏，大震可修，巨震不倒。

吴小莉：国务院令的基础是在于您和团队牵头主编的《建筑隔震设计标准》，据说你们用了7年的时间来编写，为什么用了这么长的时间？

周福霖：因为它有几个“拦路虎”，第一个是它要改变原来整个抗震的设计理念，因为老的那一套用了几十年。国务院令里面有一条是，这“两区八类”建筑发生中震的时候，要保持它的正常运行功能，不能说医院坏了，明天、后天病人再来，这样不行。你正在动手术，照样动手术，你在输血，照样输血。我感到它敢写这条，是下很大决心的。

吴小莉：其实您从2000年就开始推广隔震的建筑，但是现在好像全国也只有12000栋。

周福霖：到2022年年底，16000栋。

吴小莉：看来2021年这个令出来，还是有效果的。

周福霖：还是很有效果。

日本震后部分建筑情况‍‍‍

吴小莉：减震隔震这40年的研究下来，目前中国的技术水平跟其它地震频发的国家和地区相比，比如说美西、日本，我们的水平在哪里？

周福霖：总体来讲，起步差不多。1981年，我在国外读书的时候，就跟国外的研究人员一起做了第一个模拟地震振动台的试验，所以基本上起步差不多，不用去跟跑，就按照不同的特点去并跑，但是由于我们的现代化基础还是比较差。

吴小莉：而且我们是个发展中的大国，又是人口大国。

周福霖：对，人口大国，我们的工匠精神也不够，所以现在我们虽然做了一万多栋隔震房屋，全世界绝对数量最高，但是按人均比例来讲，我们的并不高。像日本，隔震技术用在高层比较多，用到五十几层，我们国家现在隔震房屋，我们能做到建筑物高100米左右。现在的超高层建筑，我们还是用老的技术。

一般高层建筑抗震性能都比较好，因为它本身比较柔软，但它怕风，像深圳的赛格大厦，像广州塔，需要抗震也抗风，但是很难考验它在地震中的性能，现在还没来大地震，但是台风考验过好几次。这种技术的叠加，技术的复合混用，现在我们还来不及研究。一个原因就是我们没试验条件，所以我们下决心，花了6个亿建了这个实验室。

模拟地震振动台

周福霖：这个模拟地震振动台，我把模型摆在上面，模拟地震的震波，来考验上面的模型。我这里有三个振动台，最大的是10米乘8米，可以承载160吨，这个是目前国内最大的。还有两个小一点的振动台，三个振动台拉开以后，可以拉开到60米，我就可以做桥梁、隧道的隔震试验。

因为地震有个规律，就是震源有一个范围，有时候这个范围达到几公里长，而不是集中在一个点，所以过去我们光有一个振动台，不能够还原真实的地震情况，现在可以了。世界上也只有这个实验室可以做到。

吴小莉：比日本的还先进吗？

周福霖：日本的单台比我们大，但三台加在一起的长度没我们大。我们不仅做地震的防震，还有风振、地铁或火车带来的振动、爆炸产生的振动等等。雨字头的“震”表示自然界引起的震动，提手旁的“振”是人为振动。

我预计还有一百年，

大部人可以住在“安全岛”上

吴小莉：所以未来，您的目标是什么？

周福霖：我希望世界上大多数人，都能够住上地震中的“安全岛”，不管多么的天翻地覆、地震多大，巨震或者超大地震，这里是一个“安全岛”。

吴小莉：您觉得中国要多久时间，让大部分人可以住在这个安全岛上？

周福霖：我看至少得50年，在我心里想可能要100年。但是我自己感到很安慰了，我参加铺路了，这需要一代人又一代人，而且房屋也是一代、一代，要去加固这些老化的房屋，也是要下很大的决心。

吴小莉：如果做减震、隔震的话，现在每平米是100块、200块？

周福霖：现在东西也贵了，我就算给它翻一倍吧。

吴小莉：因为物价上涨的关系？

周福霖：对，每平米需要三、五百块。

吴小莉：以后会随着技术的成熟，会越来越便宜，还是会越来越贵？

周福霖：应该越来越便宜，应该越来越成为一种不算很罕见的材料，开发商也不会去为了追求利润，去省掉这一部分，所以到那个时候，人类可以跟地震基本共存。

制作人：韩烟

编导：孟涵

编辑：马晋

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