土木工程概论 教学课件 作者 任建喜 13土木工程灾害.ppt

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1、第13章土木工程灾害及防治第13章土木工程灾害及防治13.1土木工程灾害概述13.2地震灾害及防治13.3风灾及防治13.4火灾及防治13.5地质灾害及防治13.6结构的检测与加固13.1土木工程灾害概述土木工程灾害，是指由于人们不当的知识——选址、设计、施工、使用和维护导致所建造的土木工程不能抵御突发的载荷，而致使土木工程失效和破坏，乃至倒塌而造成的灾害。这些土木工程包括所有的建筑，地上和地下的土木设施，铁路、水库、隧道以及各种港口、矿山和工厂等。从灾害形成机制来看，无论是发生原因还是表现形式可归属为两大类，即自然灾害和人为灾害。自然

2、灾害自然灾害是自然界中物质变化、运动造成的损害，包括地震灾害、风灾害、洪水灾害、泥石流灾害、虫灾（有些地区白蚁成灾，对木结构房屋、桥梁损害极大）等。如2008年5月12日，四川汶川地震。人为灾害人为灾害是由于人的过错或某些丧失理性的失控行为给人类自身造成的损害，包括火灾、爆炸、地陷以及不当工程设施对环境造成隐患等。如2001年9月11日，美国纽约世界贸易中心大厦在飞机撞击后起火、整体倒塌。土木工程灾害的基本防治对策和措施（一）灾害监测——主要有卫星与航空遥感监测、深部或地下孔点监测、水面和水下监测、政府部门与群众哨卡监测等方式。灾害预报

3、——通常可以分为近期预报、中期预报和长期预报。防灾——主要有规划性防灾、工程性防灾、技术性防灾、转移性防灾和非工程性防灾等措施。土木工程灾害的基本防治对策和措施（二）抗灾——包括工程结构的抗灾与工程结构在受灾后的检测与加固等。救灾——主要是灾害已经开始后采取的最紧迫的减灾措施。灾后重建与恢复生产——遭受毁灭性的自然灾害之后建设。13.2地震灾害及防治地震又称地动、地振动，是地壳在某处岩层突然破裂，或因局部岩层坍塌、火山喷发等内、外营力作用下，集聚的构造应力突然释放，产生的震动弹性波从震源向四周传播引起地面的颠簸和摇动。地震的类型构造地震

4、——由于地壳运动，推挤地壳岩层使其薄弱部位发生断裂错动而引起的地震，亦称“断层地震”。火山地震——火山岩浆向上喷出时的冲力很猛烈，能激起地面的振动，从而产生的地震。陷落地震——地表或地下岩层因洞穴大规模陷落和崩塌而引起的地震。诱发地震——由于水库蓄水或深井注水等引起的地面振动。世界火山及地震带分布示意图中国火山及地震带分布示意图地震的直接和间接灾害减轻地震灾害的对策地震预测预报——根据地震地质、地震活动性、地震前兆异常和环境等因素，通过多种科学手段，作出可能发生地震的预报。地震转移、分散——把可能在城市发生的大地震，诱发至荒无人烟的山区

5、或远离大陆的深海，或通过能量释放把一次破坏性的大地震化为无数次非破坏性的小震。工程抗震——通过工程技术提高城市综合抗御地震的能力，同时提高各类建筑的耐震性能。我国抗震设防的目标在遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时建筑物一般不受损失或不需修理仍可继续使用在遭受本地区规定的设防烈度的地震影响时建筑物（包括结构和非结构部分）可能有一定损坏，但不致危及人民生命和生产设备安全，经一般修理或不需修理仍可继续使用在遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时建筑物不致倒塌或发生危及生命的严重破坏抗震设计的基本要求（一）场地的选择——选择建筑场地时，

6、应根据工程需要，掌握地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料，作出综合分析。地基和基础——同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土上，也不宜部分采用天然地基，部分采用桩基，防止地震引起的动态和永久的不均匀变形。建筑的平面和立面布置——建筑的平面和立面布置宜对称、规则，力求使质量和刚度变化均匀，避免突然的变化。抗震设计的基本要求（二）抗震结构体系——抗震设计应考虑的最关键问题，应根据建筑的重要性、设防烈度、房屋高度、场地、地基、基础、材料和施工等因素，通过经济技术、经济条件比较综合确定。结构构件及连接——结构及构件应有良好的延性，力求

7、避免脆性破坏或失稳破坏。连接及支撑系统应有足够的强度和整体性。抗震设计的基本要求（三）非结构构件——附着于楼、屋面结构构件的非结构构件应与主体结构有可靠的连接或锚固，围护墙应考虑对主体结构抗震有利或不利的影响，幕墙、装饰贴面与主体结构应有靠的连接。隔震与消能——根据建筑抗震设防类别等，经对结构体系进行技术、经济可行性的综合对比分析后确定。材料与施工——除对材料和施工的一般要求外，抗震结构对材料和施工质量的要求应保证切实执行。13.3风灾及防治风是大气层中空气的运动。由于地球表面不同地区的大气层所吸收的太阳能量不同，造成了各地空气温度的差

8、异，从而产生气压差，气压差驱动空气从气压高的地方向气压低的地方流动，这就形成了风。自然界中常见的风包括阵风、旋风、海陆风、龙卷风、山谷风、台风、焚风、季风、干热风等。常见导致灾害的风型暴风是急骤的大风，可以