我们可能小时候都学过，三角形具有稳定性，而四边形就没有。

我们用木条来钉一个长方形，接着用力推它一下，它就变成平行四边形了。然而，如果用木条钉一个三角形，那么就很难使它发生变形。

我们的房子在立面上大多是长方形的，是方方正正的小盒子。显然，我们不想让房子因轻轻一推或随便一地震就变成平行四边形，进而发生垮塌事故。

怎么办呢？

以木条为例。就如同我要用木条来钉一个四边形的画框。那么怎样做才能让这个画框更加结实且不容易变形呢？

三种常见的方法：

在画框的角部钉上加固用的小木条，使木条之间的夹角保持为 90 度，如此一来，画框就难以变成平行四边形了。

在画框的背面钉一个 K 字形木条，这样画框很难再变形了。

在画框的四根木条之间镶进一块木板，这块木板很结实，不容易变形。由于画框被里面的这块木板撑住了，所以画框也不会轻易变形了。

在实际的结构工程里，第一种被称作“框架 moment frame”；第二种被称作“带支撑的框架 braced frame”；第三种被称作“带边框的框架 - 剪力墙”。

第一种框架的关键部位为梁和柱相交的节点区域，此区域相当于上面木条画框里角部的加固小木条。简单来讲，在地震发生时，节点区域是真正的耗能区域。

对于第二种带支撑的框架而言，依据耗能部位的差异，实际上能够划分成好几种类别。

比如有一种 CBF，即中心支撑。通常情况下，支撑本身是耗能构件，地震能量主要通过斜向支撑的受拉和受压屈服来消耗。

另一种 EBF 即偏心支撑，其外观与中心支撑相近，但耗能部位截然不同，设计考虑也存在差异。主要的耗能部位集中在经过特殊设计的耗能梁段上。

有一种可能是，这个带支撑的框架存在额外的耗能和限位机构。这些机构或许是液压，或许是橡胶阻尼器，也有可能是形状记忆合金这样的智能材料钢结构斜撑节点，甚至还有可能是能够主动响应的液压千斤顶。

当然，我所画的这些都是极为夸张的示意。现实中的变形，要比这些小很多。

那么现实中是什么样的呢？

这是地震中发生变形的 CBF 支撑。中间区域的情况并非是油漆被磨掉了。而是钢梁的变形程度过大，超出了油漆层的变形能力。正因如此，油漆在地震中脱落了，从而显示出了明显的变形区域。

这是地震中发生变形的 CBF 的 X 形支撑。能够清晰地看到这个 X 形支撑原本所处的位置，也就是在装饰面层之中那个呈 X 形的凹槽。

这是地震后的 EBF 偏心支撑。我们可以看到，中间的耗能梁段有掉漆的情况。

事实上，带支撑的框架是一种高效的抗震体系。它尤其适合已有房屋的抗震加固。后期加装这种框架相对较为方便。因此，在日本、加州这些地震高发区域，这种带支撑的框架比较常见。

举个例子，这是日本东北大学的化学系教学楼：

这栋教学楼在 2011 年的东日本大地震中安然无恙。这场东日本大地震的矩震级高达 9.1 级。

妹岛老师的作品以轻灵著称，即便如此钢结构斜撑节点，在该有支撑的地方也一样要有支撑。在我个人看来，具备这样特点的才是好的建筑师。

比如 Tsuchihashi 住宅，

再比如 Shibaura House，斜撑更为明显：