第八章土木工程与防灾、减灾.ppt

第八章 土木工程与防灾、减灾 8.1 土木工程灾害的含义与类型 8.1.1土木工程灾害的含义 土木工程灾害是指土木工程在建设和使用的过程中，受到灾害发生的影响，使土木工程遭到破坏或失效，给人类生存和社会发展造成的损失。 8.1.2土木工程工程灾害的类型 （1）地震 地震是由于地球不断运动和变化，地壳的不同部位受到挤压、拉伸、旋扭等力的作用，在地球表面某些脆弱部位，造成岩层突然破损，引起断裂、错动。 （1）地震 （2）海啸 （3）风灾 台风灾害 台风带来的灾害有三种： 狂风引起的摧毁力 强暴雨引起的水灾 巨浪暴潮的冲击力 飓风灾害 2004年9月登陆美洲的飓风“伊万”，为5级飓风，造成所经过的牙买加、美国等国家造成巨大的损失。 龙卷风 龙卷风是大气中最强烈的涡旋现象，影响范围虽小，但破坏力极大。 （4）地质灾害 如地震、火山、滑坡、泥石流、砂土液化等都属于地质灾害。其他如崩塌，地裂缝，地面沉降，地面塌陷，岩爆，坑道突水，突泥，突瓦斯，煤层自燃，黄土湿陷，岩土膨胀，土地冻融，水土流失，土地沙漠化及沼泽化，土壤盐碱化，地热害也属于地质灾害。 ①、火山喷发 火山喷发是地下深处的高温岩浆及气体、碎屑从地壳中喷出的现象。 ②、滑坡 ③、泥石流 ④、砂土液化 ⑤、地质灾害的防治 2、人为灾害 （2）工程质量事故与灾难 ①、工程事故 工程事故是指由于勘察、设计、施工和使用过程中存在重大失误造成工程倒塌（或失效）引起的人为灾害。 （2）工程质量事故与灾难 ②、工程事故灾难 工程事故灾难是由于勘察、设计、施工和使用过程中存在重大的失误造成工程倒塌引起的人为灾难。 （2）工程质量事故与灾难 ③、工程爆破灾难 爆破会对环境产生剧烈的冲击效应，传统狭隘意义上的爆破灾难包括飞石、地面振动、冲击波、噪声、炮烟、尘埃等对环境的危害。 （2）工程质量事故与灾难 ④、地面塌陷 地面塌陷主要是由于对地下矿藏的过度开采造成的，随着时间的推移，有的采空区构造发展，岩体破碎，岩体结构强度相对较小，矿区支护结构破坏，在开采强度大的矿区，采区上部岩土层在自重作用下产生塌陷，严重危害了矿山的正常安全生产及周围居民的生命、财产安全，直接破坏了国土地貌，危害了农业正常生产，对上部的建筑物造成严重的破坏。 8.2工程结构灾害检测 8.2.1 工程结构灾害检测 （1）、 裂缝 （2）变形 （3）构件局部破损 构件局部破损在地震中经常出现。在地震作用下，屋面上的突出砌体很容易倒塌，如女儿墙或屋面山墙山尖倒塌。 8.2.2 结构材料的检测 1 混凝土检测技术 2 砌体结构检测技术 砌体结构的现场检测方法，按检测内容可分为下列几类： ① 检测砌体抗压强度：原位轴压法、扁顶法； ② 检测砌体工作应力、弹性模量：扁顶法； ③ 检测砌体抗剪强度：原位单剪法、原位单砖双剪法； ④ 检测砌筑砂浆强度：推出法、筒压法、砂浆片单剪法、回弹法、电荷法、射钉法。 3 钢结构检测技术 钢结构工程中的主要检测内容有： ① 构件尺寸及平整度的检测； ② 构件表面缺陷的检测； ③ 连接（焊接、螺栓连接）的检测； ④ 钢材的锈蚀检测； ⑤ 防火涂层厚度检测。 钢结构检测方法 方法一：磁粉探伤 方法二：超声波探伤 方法三：防火涂层的厚度检测 8.3工程结构抗灾与加固 8.3.1 结构加固的原因 ⑴ 结构使用要求改变 ⑵ 设计、施工或使用不当 ⑷ 腐蚀作用使结构受损 ⑶ 地震、风灾。火灾等造成结构损坏 8.3.2 混凝土结构加固方法 8.3.3 砌体结构的加固 8.3.4 钢结构加固 （1） 改变结构计算图形 ① 增加结构或构件的刚度 ② 改变受弯杆件截面内力 （2） 加大构件截面 （3） 连接的加固与加固件的连接 （4） 裂纹的修复与加固 8.4 土木工程防灾、减灾的思考 一、城市综合防灾、减灾若干问题 二、新材料、新技术在结构加固中 的应用研究 三、加快新标准、新规范的制定 四、加强土木工程风险分析 直接加固 混凝土结构加固方法 间接加固 ① 加大截面法 ③ 碳纤维加固法 1）、预应力加固法 2）、增加支承加固法 ② 外包钢加