韓國三豐百貨垮塌事.ppt

韓國三豐百貨 垮塌事件,地理位置：漢城（首爾）市中心 整體結構：地上5層、地下4層，無梁樓板結構 開張營業(yè)：1990年7月7日 業(yè) 績：平均每天營業(yè)額超過50萬美元 日平均接待顧客約4萬人次 毀 于：1995年6月29日下午6點05分 損 失：502人死亡,937人受傷 財產損失高達2700億韓元(約合2.16億美元) 性 質：韓國歷史上在和平時期傷亡最嚴重的一起事故！ 也是世界上建筑自行倒塌的最大傷亡事故！,韓國三豐百貨大樓簡介,三豐百貨大樓于1989年下半年竣工，整幢大樓由一個中庭被分為南翼和北翼，并于1990年7月7日開門營業(yè)，在倒塌前五年的營業(yè)期間，日均接待顧客約4萬人次。韓國人民自豪的夸它是“韓國繁榮發(fā)展的成果和象征之一”,倒塌經過,讓情況變得更糟的是，由于周圍居民對空調設備噪音的抱怨，大樓后部所有的空調設備都被移到了前部。這一移動本應使用起重機，但結果是所有的設備都是直接在樓頂上被推拽到位的，樓頂結構因此大受損傷。 1995年4月，五樓的天花板開始出現(xiàn)裂痕。在此期間，李鐏和其他管理層對此的唯一對策就是將頂樓的貨物和商鋪移至地下室。,由于鄰居抱怨噪音，大型冷卻水塔從地面移至屋頂，水塔裝滿水重量可以達到30噸。面樓層重量大增，理應加強支撐，但建筑商卻反其道而行。,月29日上午，頂樓的裂痕數(shù)量急劇變大，管理層因此關閉了頂層并關閉了空調設備。 土木工程專家也被邀請前來檢查建筑結構。在簡單的檢查過后，得出的結論是，整棟建筑有垮塌的威脅。但是，管理層卻沒有下達關閉百貨大樓或進行疏散的命令。而原因僅僅是因為當天的客流量非常大，管理層不想損失潛在的巨大收益。,當天早有異狀。上午8到9點間，有職員發(fā)現(xiàn)春元餐廳的地板磁磚破裂，樓板似乎變形。樓內的震動把餐具部門的玻璃器皿搖得嘩嘩作響。10點半，多名店員聽見店內傳來巨大爆裂聲響，大家以為沒事而照常工作。臨近中午，五樓廚房員工聽到天花板傳出龜裂聲。,15點，結構工程師李鶴洙來到大樓檢查，他為四、五層天花板的裂縫拍照，也拍了餐廳廚房地板的大塊隆起。此時樓頂?shù)牧芽p已經橫跨整棟建筑，部分區(qū)域還有崩塌。 李鶴洙在16點向三豐百貨高層報告，雖然證據(jù)顯示有危險，他卻表示建筑物還安全。裂縫可以暫時填補，打烊后再幫上面樓層修補結構。三豐主管下令百貨繼續(xù)營業(yè)，員工也繼續(xù)上班這個決定導致501人喪生。 下午5時，四樓的天花板開始下陷，百貨大樓工作人員因此封閉了這一樓層。大約5點50分，樓里傳出了噼啪的斷裂聲時，工作人員拉響了警報，并開始疏散顧客。,當天14點，三豐集團會長李召集各主管，商討裂縫和莫名聲響的對策。他們請來專家鑒定損害并評估風險。,17點47分，上面樓層傳出巨響。 4分鐘后，店內警報器大作，建筑物晃動，塵土落下，燈光熄滅，店里的另一頭傳來像地鐵進站的聲音。起先樸勝賢努力保持鎮(zhèn)定，等她發(fā)現(xiàn)不逃不行時已經太遲，一塊混凝土砸到她頭部，她昏倒了。,傍晚用餐前，正值營業(yè)高峰，走道擠滿了店員和下班回家途中購物的人潮。 17點30分，五樓忽然傳來巨響，一根柱子從天花板處裂開大縫。,6點05分左右，樓頂開始垮塌，上面的空調設備掉在了超載的第五層的地板上。 。,起支撐作用的承重柱一個接一個倒了下去，致使整棟建筑有一大半幾乎在瞬間就全部垮塌到了地下室。,垮塌后的現(xiàn)場,現(xiàn)場救援,事故調查,三豐百貨為何倒塌 ？ 大樓的設計是否暗藏禍因？ 是地基下陷還是結構的混凝土強度太弱？ 是地震活動 ？ 是炸彈爆炸或恐怖攻擊？ 調查人員在現(xiàn)場仔細搜尋炸彈或爆裂物殘余的痕跡，但一無所獲。調查重點轉到建筑物所在的地基，在那里發(fā)現(xiàn)了第一條可靠線索。三豐百貨蓋在一個舊垃圾的掩埋場上面，如果地面沒有整理好，地基就會不穩(wěn)。調查人員從瓦礫堆下鉆取土芯樣本進行分析。,通過鉆取地基的土芯樣本，以鑒定建筑物的地基結構是否是塌陷的原因。 造成倒塌的原因通常有兩種： 建筑物的施工方法或地基。 調查人員要找出地基是否足以支撐建筑物。如果地基太弱造成建筑下陷，就會破壞大樓的結構。 三豐百貨由兩棟相同的側樓組成，中間以玻璃中庭相連，但只有一棟側樓倒塌，另一棟還矗立著。調查人員發(fā)現(xiàn)塌陷的是南翼，它建在垃圾掩埋場的上方。沒倒的北翼則建在堅固的地面。這似乎十分吻合地基不穩(wěn)釀禍的說法，但是調查的結果排除了這一可能性：建筑物的地基打得很正確。,調查人員感覺，問題一定出在建筑物本身。調查人員在瓦礫中共采集約150組混凝土樣本，提取到工程實驗室測試強度。 使混凝土達到最佳強度的條件之一就是正確攪拌，否則將不夠堅固。如果凝結過程中沒有排除氣泡，就會在內部形成蜂窩狀氣孔。三豐百貨的倒塌與這是否有關呢壓力檢測結果是混凝土強度夠堅固。,致命的設計： 這時，一位組員有了驚人的發(fā)現(xiàn)：大樓的原始藍圖里隱藏了不為人知的秘密。 三豐百貨屬于所謂“平板”結構（無梁樓蓋），是當時廣泛采用的設計，成本低而且工期短。樓面由厚厚的混凝土板構成，支撐的混凝土墻柱將建筑物的重量下傳到地基。平板結構施工優(yōu)點多，卻很敏感，它的規(guī)劃必須更精確，完全不能出錯。 1968年在英國倫敦，一名婦女開爐火時引起小規(guī)模爆炸，破壞了建筑物的支撐結構，導致一棟23層的公寓大廈側樓倒塌。 1987年在美國康涅狄克州的橋港，一棟16層平板結構大樓在施工時倒塌。,倒塌原因,修改設計，改變結構： 三豐集團于1987年開始在位于瑞草區(qū)，原本用作垃圾填埋場的開闊地上建設三豐百貨大樓。按照最初的設計，大樓將被建設成一棟四層的辦公樓，但是三豐集團會長李鐏卻在建設工程中，將其重新設計成一棟百貨大樓。 這一改動，導致了很多承重柱被取消以騰出空間，安裝自動扶梯。原先的建筑承包商，拒絕按照新的設計繼續(xù)施工。李鐏因此解雇了他們，并讓自己的建筑公司進行施工。,改變使用功能，結構荷載嚴重超載： 調查小組發(fā)現(xiàn)，最關鍵的變動在五樓。五樓本來要當溜冰場，但后被改成傳統(tǒng)的韓國餐廳，導致樓面重量增加了三倍。 將五樓改建成餐廳，是最大的失誤。傳統(tǒng)的韓國餐廳里，由于韓國人有吃飯時席地而坐的習慣，這家餐館的混凝土地面下添加了一層加熱設備，客人座位下的地板有熱水管加熱，這些水管需要許多額外空間。這樣由于五樓的樓板多了一層混凝土，導致厚度增加了1尺。每家餐廳又加裝了大型廚房設備，而這些多出的重量從未列入結構計算。 此外，整幢大樓的空調設備現(xiàn)在都被安裝在了樓頂之上，3臺大型空調總重29噸，加上開放空調滿水時總重高達87噸，其承重負荷達設計標準的四倍之多。,偷工減料： 調查小組在進行大樓的骨架與藍圖的比對時，發(fā)現(xiàn)有些柱子與樓板間沒有托板，但托板卻是平板結構的要件，因為柱頭的托板可以分散混凝土樓板的荷載。實際調查的結果是許多托板的尺寸太小，有的柱頭甚至沒有托板。 緊接著發(fā)現(xiàn)的更大秘密是支撐四、五樓的柱子直徑大幅縮水。原本設計的直徑80cm內含16根鋼筋的支柱，實際上只有60cm直徑8根鋼筋，這使得大樓的承重強度降低了將近一半。 頂樓的重量大幅度增加，結構支撐卻大幅度縮水，這兩大因素帶來了致命的結果。,壓垮駱駝的最后一根稻草 ： 具諷刺意味的是，最后毀了大樓的，竟然是新添的安全設施。 漢城的法規(guī)，要求百貨公司在電扶梯旁加裝防火墻。防火墻遇到火警會自動關閉，以免火勢濃煙蔓延到其他樓層。而為騰出空間加裝防火墻，工人必須切開電扶梯旁的混凝土柱。這樣的行為使大樓減少了25%以上的重要支撐。這一系列致命的組合就像顆定時炸彈。 三豐百貨倒塌的元兇，是所謂的“貫穿剪力”。當太細的柱子承受過多的重量，就會貫穿上方的天花板，如同手指戳破濕紙巾。,審判結果,調查也揭示了漢城市的官員在也涉嫌在三豐方面改動建筑的過程中接受賄賂。結果，許多官員，包括前瑞草區(qū)行政官被控玩忽職守而遭起訴并被判入獄。 1995年12月27日，韓國漢城地方法院以違犯特定犯罪加重處罰法及業(yè)務過失致死罪的罪名判處李鐏被7年半有期徒刑，其子李漢祥被判七年。,“百年大計，質量第一”，在建筑界，盡管這是最基本的原則，但在所謂節(jié)約成本的口號下，往往會出現(xiàn)設計上的冒險、偷工減料和沒有監(jiān)控的施工，這不僅讓人擔心，我們的建筑物正在挑戰(zhàn)安全施工的臨界線。 建筑工程和力學專家 布萊恩麥克唐納：任何時候，如果讓一個設計越來越接近材料承受的極限系數(shù)，任何時候如果你讓安全因素縮水，那么你離懸崖也越來越近了，而且你每一步都會非常地小心翼翼。 據(jù)說，現(xiàn)在韓國的大型建筑旁邊，都會樹立石碑刻記設計