建筑物防災減災

防災減災工程及防護工程2025/2/16土木工程之姓名學號主要內容第一章：災害種類第二章：建筑地基處理與防護第三章：建筑結構加固第四章：建筑爆破防護災害種類1地震災害2.地質災害3.風災害5.爆炸災害6.洪水災害7.火山災害4.火災害第一章：災害種類1.地震災害

①震級：1—3級弱震3—4.5級有感地震4.5—6級中強震6—7級強震8級及以上為巨大地震②特點：1、50%地震無法預測2、借刀殺人3、對建筑物造成極大的破壞③國內外大地震國內：唐山、汶川國外：日本福島災害場景1.地震災害唐山地震汶川地震特點按成因分1、自然地質災害：崩塌、泥石流、地裂縫、地面沉降、地面塌陷、巖土膨脹、砂土液化等。2、人為地質災害：植被破壞按破壞速度分1、突發(fā)性地質災害：流砂2、緩變性地質災害：管涌廣泛性、極大破壞性2.地質災害最常見地質災害2.地質災害流沙基坑突涌

1、對橋梁、超高層建筑影響較大2、多發(fā)在美國等以平原為主地區(qū)3、破壞性較大特點3.風災害大風，尤其是強熱帶風暴〔在西北太平洋和我國東南沿海稱為臺風，在大西洋、加勒比海、墨西哥灣及東太平洋地區(qū)稱為颶風〕對人類造成的災害在各種自然災害中排在前三位之內，是發(fā)生很頻繁的自然災害。主要表現(xiàn)為臺風〔颶風〕和龍卷風的破壞作用。災害場景3.風災害火龍卷風一般龍卷風火災隱患都有較長時間的潛伏性，往往是小患不除，釀成大災引起火災的原因多種多樣大火來勢迅猛，迫使人們做出瞬時的反響特點突發(fā)性多變性瞬時性4.火災害防為上，救次之，戒為下20005.爆炸災害爆炸是一種物理或化學能量極為迅速的釋放和轉化過程，具有極強的破壞性事故性爆炸人為性爆炸被動,多見于建筑物內部(燃氣爆炸、火工品爆炸等)主動,多發(fā)生于建筑物外部(炸彈爆炸、戰(zhàn)爭等)5.爆炸災害爆炸引起的建筑物崩塌與飛濺是造成人員傷亡的重要原因鑒于爆炸現(xiàn)象在自然界、工業(yè)界和日常生活中時有發(fā)生，因此，有必要對重要建、構筑物的防爆與抗爆性能進行研究、評估與設計5.爆炸災害9.11房屋忌諱建筑在過于低洼的地方6.洪水災害火山較多的國家有印度尼西亞、日本、意大利、新西蘭和美洲各國我國基本沒有火山火山噴發(fā)7.火山災害地基防護排水土方填筑邊坡穩(wěn)定第二章：建筑地基處理與防護降低地下水位一〕降水目的1、防止涌水、冒砂，保證在較枯燥的狀態(tài)下施工；2、防止滑坡、塌方、坑底隆起；3、減少坑壁支護結構的水平荷載。排水地下含水構造的種類滯水層不透水層潛水層不透水層承壓水層不透水層二〕流砂現(xiàn)象1．動水壓力――地下水在滲流過程中受到土顆粒的阻力，使水流對土顆粒產(chǎn)生的一種壓力。動水壓力的大小與水力坡度成正比，方向同滲流方向。2．流砂原因

Q

F

GD當動水壓力大于或等于土的浸水重度〔GD≥γ’〕時，土粒被水流帶到基坑內。主要發(fā)生在細砂、粉砂、輕亞粘土、淤泥中。沿基坑底四周設置，底寬≮300mm，溝底低于坑底500mm，坡度1％沿基坑底邊角設置，間距20～40m，直徑0.6~0.8m，井底低于坑底1~2m。長期用，有護壁和碎石壓底。離心泵、潛水泵、污水泵……排水排水溝集水井水泵（一）普通明溝排水法（二）分層明溝排水法天然土坡人工土坡由于地質作用而自然形成的土坡

在天然土體中開挖或填筑而成的土坡

山坡、江河岸坡路基、堤壩坡底坡腳坡角坡頂坡高土坡穩(wěn)定分析問題邊坡穩(wěn)定土坡滑動的原因：外界荷載作用土坡環(huán)境變化導致土坡內部剪應力增大路塹、基坑開挖堤壩施工填土荷重增加降雨土體飽和、重度增加地下水的滲透力坡頂超載地震、打樁例如

抗剪強度降低土坡失穩(wěn)孔隙水壓力增大干裂、凍融〔氣候變化〕雨水浸入使土體軟化粘性土蠕變例如放坡與護面1、直壁〔不加支撐〕的允許深度：密實、中密的砂土和砂填碎石土：1.00m；硬塑、可塑的輕亞粘土及亞粘土：1.25m；硬塑、可塑的粘土和粘填碎石土：1.50m；堅硬的粘土：2m。2、放邊坡〔1〕邊坡坡度m――坡度系數(shù)。m＝B/H〔2〕邊坡形式：斜坡、折線坡、踏步〔臺階〕式〔3〕最陡坡度規(guī)定：土質均、水位低、時間短、5m深以內。下表i=tgα=H/B=1:(B/H)=1:mαHB1:m基坑支護施工基坑邊坡護面方法示意圖（d）土袋或砌石壓坡護面（c）鋼絲網(wǎng)混凝土或鋼筋混凝土護面（a）薄膜或砂漿覆蓋（b）掛網(wǎng)或掛網(wǎng)抹砂漿護面H≤5m(0.33～0.5)HH≤12mH≤30mH≤20m45o+φ/245o－φ/2懸臂式斜撐式錨拉式水平支撐式錨桿式一、土料選擇和填筑方法1．土料選擇(1)不能用的土：凍土、淤泥、膨脹性土、含有機物>8％的土、含可溶性硫酸鹽>5％的土〔2〕不宜用的土：含水量過大的粘性土2、填筑方法〔1〕水平分層填土。填一層，壓實一層，檢查一層。〔2〕無限制的斜坡填土先切出臺階，臺階高×寬＝0.2~0.3m×1m〔3〕透水性不同的土不得混雜亂填，應將透水性好的填在下部〔防止水囊〕土方填筑二、壓實方法與要求1．壓實方法：碾壓法－－大面積填筑工程。滾輪壓力。壓路機、平碾、羊足碾……夯實法－－小面積填筑工程。沖擊力。蛙式夯、柴油夯、人工夯……振動法－－非粘性土填筑。顆粒失重、排列填充。振動夯、平板振搗器2．影響壓實質量的因素機械的壓實功－－噸位或沖擊力，壓實遍數(shù)鋪土厚度－－不同機械有效影響深度不同含水量－－小那么不粘結、摩阻大，大那么橡皮土；應為最正確含水量YL－9/16型自行式輪胎碾壓實機具每層虛鋪厚度(mm)壓實遍數(shù)壓路機、平碾200~3006~8羊足碾200~3508~16振動壓實機250~3503~4蛙式夯200~2503~4人工夯<2003~43．要求

(1)每層鋪士厚度與壓實遍數(shù)〔2〕含水量調整與橡皮土處理過大－－翻松、晾曬、摻入干土或石灰；過小－－灑水濕潤、增加壓實功；橡皮土－－徹底去除，輕壓薄鋪。三、壓實質量檢查1．內容――密實度；指標――干密度γd；方法――環(huán)刀取樣，測干密度；2．要求：γd≧Dy·γdmax式中：Dy――壓實系數(shù)。〔一般場地平整0.9，填土作地基0.95〕γdmax――該種土質的最大干密度〔擊實試驗確定〕3．取樣方法與數(shù)量：分層進行，每層不少于1點〔平場100～400m2，回填30～100m2，灰土墊層20～50m2〕位置：該層下半部。第二章：建筑地基處理與防護地基不均勻沉降災害樓歪歪樓倒倒樓脆脆一：混凝土結構的加固二：鋼結構的加固第三章：建筑結構加固1加固方法

關于加固方法，我們可以將其分為:承載能力加固和正常使用狀態(tài)加固兩類。承載能力加固又分為直接加固和間接加固。直接加固就是對強度缺乏的構件進行強度〔彎、剪、扭、壓、拉〕加固，例如加筋梁、型鋼混凝土柱、鋼管混凝土等等，使構件截面的抗壓、抗彎或抗剪強度得以加強或恢復?；炷两Y構的加固間接加固法一般是通過改變結構受力體系而到達提高結構承載力目的的一種手段，例如：在有關部位增設支點使原來較大跨度的梁改變?yōu)檩^小跨度的連續(xù)梁；將原來結構的受彎、拉體系改變成壓、彎體系?；炷两Y構的加固2加固用材料

加固材料主要可分為二大類：無機材料，有機材料

無機材料：

水泥、石灰、鋼材、軟石、碎石、河砂、山砂的等都是無機材料，他們不易與周圍環(huán)境產(chǎn)生化學或物理作用，是耐久性比較好的，適宜于加固建筑和橋梁結構的加固用材料。

有機材料：

環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、醇酸樹脂、瀝青、各種塑料〔如三乙醇胺、聚氟乙烯、聚氯乙烯〕等都是有機材料。水泥:加固用的水泥應優(yōu)先采用強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥；如有特殊要求，也可采用礦渣硅酸鹽水泥.混凝土:結構加固用的混凝土，允許使用商品混凝土，但其所摻的粉煤灰應是1級灰，且其燒失量不應大于5%。(注：不允許使用鋁粉作為混凝土的膨脹劑。)

鋼結構的加固方法改變結構計算簡圖：改變荷載分布、傳力途徑、節(jié)點性質、邊界條件、增設附加桿件和支撐、施加預應力、考慮空間協(xié)同作用等。不改變結構計算簡圖：對構件截面和連接進行加固（加大截面法）。加固方法卸載加固：構件損傷嚴重或接頭應力很高、補強施工必須等。不卸載加固：原結構應有不少于20％的富余，焊縫厚度加大時，原焊縫在扣除焊接余熱影響區(qū)長度后的承載力應不少于外荷載產(chǎn)生的內力。設計角度施工角度改變結構計算簡圖的加固增加支撐或輔助構件1增加屋蓋支撐以結構空間剛度使排架柱可以按空間結構進行驗算，挖掘結構的潛力。增加屋蓋支撐以增加空間空度1－1改變結構計算簡圖的加固2增設支撐以減小構件長細比，提高穩(wěn)定性。上弦加固（平面內穩(wěn)定）下弦加固（平面內穩(wěn)定）改變結構計算簡圖的加固改善受力狀況1加強節(jié)點和增加支撐，使鋼屋架和天窗架共同工作；2排架和框架中，為減小加固工作量和加固施工影響，集中加強某一柱列剛度，其他柱列可不加固或小加固。加強某一柱列加大構件截面的加固法改變構件截面加固形式受拉構件截面加固形式01工程爆破-引進技術

02工程爆破-精細爆破

03工程爆破-爆破炸藥

04工程爆破-安全爆破

第四章：建筑爆破防護01工程爆破-引進技術20世紀中國重大爆破工程1956年甘肅的白銀礦爆破，炸藥量15000噸。1971年，四川攀枝花獅子山爆破，炸藥量10200噸。

1992年，珠海新建飛機場爆破，炸藥量12000噸。

123精細爆破體系的組成精確數(shù)值化的爆破技術研究高精度高可靠性的爆破器材選型精細化的施工管理方法精確數(shù)值化的爆破技術研究精細化的爆破施工技術定量化的爆破效果評價精細爆破

通過定量化的爆破設計和精心的爆破施工，進行炸藥爆炸能量釋放與介質破碎、拋擲等過程的精密控制，既到達預定的爆破效果，又實現(xiàn)爆破有害效應的有效控制，最終實現(xiàn)平安可靠、綠色環(huán)保及經(jīng)濟合理的爆破作業(yè)。02工程爆破-精細爆破高層爆破廠房爆破常用工程炸藥乳化炸藥漿狀炸藥

TNT炸藥

銨油炸藥

銨梯炸藥

膠質炸藥

03工程爆破-爆破炸藥對于爆破作業(yè)平安技術的研究,是從兩個方面去考慮的，一方面是炸藥和起爆器材以及對其爆炸所造成的破壞作用進行限制的平安技術,這是主動的。另一個方面是對爆破所產(chǎn)生的危害采取的防護措施,這是被動的一個方面。兩者對阻止爆破帶來的破壞性有同樣的