建筑工程災害事故分析

1、建筑工程災害事故分析與處理,建筑地震災害事故分析與處理,地震是群禍之首，是人類生存和文明建設的大敵。它以巨大的能量，瞬息間使成千上萬乃至數(shù)十萬生靈慘遭傷亡，使人們辛勤勞動的成果毀于一旦。隨著人類生產力的不斷提高，地震災害隨之出現(xiàn)了人為因素。從某種意義上講，地震災害不僅僅是一種單純的自然災害，而是自然作用與人類行為共同引起的綜合致災過程。人類正確的主觀能動性可以大大減輕地震造成的人員傷亡和社會經濟財富損失，而人類防災減災或應變行為的失當則會加重地震災害，從而帶來不應有的災難。歷史地震的教訓是十分沉痛的。研究歷史地震，對于減輕未來地震災害將會產生巨大的社會經濟效益,2010年2月27日在智利拍攝的

2、一座遭受地震損壞的橋梁,一排公寓樓在地震后發(fā)生傾斜,一、地震基本知識,建筑地震災害事故分析與處理,地震：因各種原因，引起的地殼運動狀態(tài)及地表形態(tài)的變化。 地震種類：構造地震；火山爆發(fā)地震；塌陷地震；爆炸（核爆）地震；小行星碰撞地震等。 構造地震：地殼上的不同板塊相互漂移，摩擦，擠壓，碰撞等導致板塊間的巖石的應力集中，超過本身的承載能力，引起的地殼地表形態(tài)及運動狀態(tài)的變化。另外，大的板塊上有斷裂帶 ，也可發(fā)生地震。 地震波：地震發(fā)生后，地震位置的粒子運動向周圍各個方向以 波的形式傳遞（橫波，縱波，反射，繞射等,地震影響：地震產生地面運動，平動（垂直方向和水平方向）、扭轉，其加速度對地面上物體產生

3、地震作用。 地面可能發(fā)生地裂、地陷、錯位等現(xiàn)象。地震的強度隨距離衰減。垂直方向快，水平方向慢。 震源：地震發(fā)生的位置。震中：地震發(fā)生的中心點。 震中距：距震中的距離。震源深度：震源距地表深度。 地震破壞性 有感地震：24 級； 破壞性地震：5 級以上,建筑地震災害事故分析與處理,烈度：因地震產生的破壞程度。與震級是兩個概念。分12 度。 15度：建筑物基本完好。 6度：建筑物有損害。 79度：建筑物大部損害，部分倒塌。 10度以上：破壞性地震，不在規(guī)范考慮之列。 11度：建筑物無幸存。唐山，汶川地震中心區(qū)均為11 級。 12度：山崩地裂，山河移位，毀滅性破壞。 抗震設防烈度 由國家地震局負責編

4、制。根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況和重要性確定。目前執(zhí)行的是第四代區(qū)劃圖,建筑地震災害事故分析與處理,二、地震破壞的嚴重性,建筑地震災害事故分析與處理,我國地震記錄，有記載的長達3000年。歷史上傷亡最大的一次為 1556 年，陜西華縣，8 級，死83萬人。 20世紀，世界上破壞性地震發(fā)生20余次，傷亡100萬余人。中國發(fā)生13余次 7 級以上強震，房屋倒塌1億多平方米。7級以上強震占全球1/10強，地震釋放能量占全球強震總釋放能量的2/103/10。 其中： 1920 年，寧夏海原， 8.5 級，死 20 萬人。 1975 年，遼寧海城， 7.3 級，損失逾 10 億元人民幣。 1976 年，河北唐山，

5、 7.8 級，死 24 萬人。損失達百億元人民幣。 中國在 20 世紀，地震人口損失占世界地震人口損失 40% 以上。21 世紀， 2008.5.12 ，四川汶川， 8.0 級，死 10 萬人。直接損失萬億元人民幣,三、結構地震作用,建筑地震災害事故分析與處理,結構地震作用：地震時結構的質量所產生的慣性力，屬于“間接作用”，不稱“地震荷載”，以前稱地震力。 結構地震反應：由地震引起的結構振動，變形等。包括結構的位移反應、速度反應、加速度反應等。 地震作用效應：地震作用在結構中所產生的內力和變形,地震災害從后果及致災過程上，一般可分為地震原生（一次）災害，地震次生（二次）災害和地震衍生（三次）災

6、害。 地震原生災害是指由于地震動或地殼斷層的作用，造成建（構）筑物的破壞、倒塌及由此引起的人員傷亡及財產損失。 地震次生災害是指因地震誘發(fā)而導致的其它災害。如地震時大壩潰裂，釀成水災；建筑物倒塌砸壞劇毒氣體容器，造成毒害，油庫、火藥爆炸、燃燒或滑坡、海嘯、泥石流等造成的次生災害。 地震的三次災害又叫地震衍生災害或廣義次生災害，指因地震災害造成的政治、經濟、社會等方面的職能失調，社會秩序混亂，停工停產而造成的重大損失。如電腦控制系統(tǒng)失靈，造成記憶毀滅，指揮系統(tǒng)和生命線系統(tǒng)失控，災民基本生產需求無法保證，傷亡人員得不到及時救治，社會治安惡化等系統(tǒng)的不正常反應,四、地震災害的含義,建筑地震災害事故分

7、析與處理,地震的次生災害及三次災害加重了地震直接災害的損失， 有時次生災害或三交災害甚至大大超過地震的直接損失。1923 年9月1日，日本關東大地震引起大火，7萬多人在火災中喪生。 1920年，發(fā)生在我國海源8級大地震，因滑坡和泥石流死亡10 多萬人，超過地震原生災害,建筑地震災害事故分析與處理,地震時，幾十秒甚至幾秒種這個短暫的瞬間人們應變行為的失當，將會造成嚴重的傷亡，即所謂的人為災害。它與地震原生、次生和衍生災害有很大的區(qū)別,建筑地震災害事故分析與處理,人為災害包括：“各種爆炸事故；火災；核工廠事故；化工廠泄放毒物等?！?一般人為災害，是指地震時由于人們的應變行為不當或因地震謠傳、誤傳而

8、引起的錯誤行為造成的災害。其前提是地震自然災害或地震謠傳、誤傳的大環(huán)境,建筑地震災害事故分析與處理,五、建筑的震害特征和震害原因探討,一）地質方面災害 震害1 位于地震斷層的建筑，由于地震斷錯和地面強大振動，帶內房屋毀滅性坍塌。如圖1所示為地震后汶川縣映秀鎮(zhèn)的航拍照片。映秀鎮(zhèn)處于龍門山中央主斷裂帶之上，是此次地震的震中位置，其地震影響烈度高達11度，區(qū)域范圍內的房屋建筑遭受毀滅性破壞,地震后映秀鎮(zhèn)航拍照片,震后汶川縣映秀鎮(zhèn)航拍照片,極震區(qū)地震摧毀的村莊,震害2 山區(qū)建筑，由于山體滑坡和泥石流作用，引起建筑倒塌或埋掉建筑物。如圖為地震后北川新縣城照片，地震導致了大量的山體滑坡，新縣城幾乎被滑坡體

9、掩埋。山體崩塌產生的巨大滾石，直接造成了建筑的破壞,震后的北川縣城，右邊山體產生的巨大滑坡沖毀了大片建筑,震害3 地震造成建筑物的破壞,除地震動直接引起結構破壞外,還有場地條件的原因,如地震引起的地表錯動與地裂,地基土的不均勻沉陷,地面塌陷、隆起及粉、砂土液化等,震后的地面塌陷,彭州市白鹿鎮(zhèn)中心學校地面隆起2m,建筑物中等破壞,地震導致北川縣城河道的邊坡破壞,汶川地震郫縣農田地面沙土液化,汶川地震某鎮(zhèn)地面沙土液化,汽車沉陷,震害4 建造在陡坡之上的建筑由于避讓的距離不夠，地震時邊坡滑移或變形引起建筑的倒塌、傾斜或開裂。如圖4所示為陜西寶雞市陳倉區(qū)某住宅樓因邊坡避讓距離不足導致的開裂破壞,a)

10、外縱墻距離左側陡坡不足2m (b) 橫墻豎向裂縫 (c) 內部墻體裂縫 陜西寶雞市陳倉區(qū)某住宅樓因邊坡避讓距離不足導致的開裂破壞,六、抗震設防加固原則 1、確定設防烈度 抗震加固的設防烈度應根據(jù)原有建筑物所處的地理位置、 結構類別、建筑物現(xiàn)狀、重要程度等綜合考慮確定。 2、抗震鑒定確定重點 重點抗震城市地區(qū) 重點單位（建筑物） 3、抗震加固方案應優(yōu)化 抗震加固方案的制定必須建立在上部結構及地基基礎鑒 定的基礎上。多采用提高上部結構整體性措施,建筑地震災害事故分析與處理,地震危險性、政治經濟的重要性、人口數(shù)量、加固資金,政治經濟、歷史重要性、次生災害危險性、震后抗震救災迫切度,4、提高整體抗震能

11、力 5、加固措施可靠方便 6、采用新技術 7、抗震加固施工效果好,建筑地震災害事故分析與處理,六、抗震設防加固原則,1、增大截面加固法 （一）形式 a）梁、板 板加厚 梁加高 拉區(qū)加筋澆混凝土,七、抗震加固方法,b）柱,a. b. c,d.(壓區(qū)) e.(拉區(qū)) f.(雙面,增大截面法加固鋼筋混凝土柱,二）構造要求 1.新澆混凝土的最小厚度 板：不應小于40mm 梁、柱：不應小于60mm 用噴射混凝土時不應小于50mm 2.石子 宜用堅硬耐久的卵石或碎石，最大粒徑不宜大于20mm。 3.梁的縱向加固受力鋼筋的兩端應可靠錨固,4. 板的受力鋼筋直徑宜用68 mm； 梁、柱的縱向受力鋼筋宜用變形鋼

12、筋； 梁、柱鋼筋最?。ù螅┲睆剑?梁：不宜小于12 mm（不宜大于25mm）； 柱：不宜小于14 mm（不宜大于25mm）； 封閉式箍筋直徑不宜小于8 mm； 5.新、老受力鋼筋間的凈距 不應小于20 mm（圖）， 并采用短筋焊接連接； 6.應采用封閉或U型箍筋(圖,三）施工要求 （1）符合施工驗收規(guī)范的要求； （2）新、老受力鋼筋應除銹處理，受力鋼筋施焊前應采取卸荷或支撐措施，并分段分層焊接； （3）新、老混凝土交接面處理,棱角打掉,對原構件混凝土存在的缺陷清理至密實處， 表面鑿毛（或打成溝槽，溝槽深度6mm）， 除去浮渣，表面沖洗干凈， 原混凝土表面應以水泥漿等界面劑進行處理,a）加大截面

13、加固柱,b）加大截面加固梁 （4）模板搭設；鋼筋安置； 新混凝土澆注和養(yǎng)護等應符合混凝土工程施工及驗收規(guī)范要求,注:采用外粘型鋼加固時，應采用改性環(huán)氧樹脂膠粘劑進行灌注。（以前：濕式、干式兩種,2、外粘型鋼加固法適用于需要大幅度提高截面承載能力和抗震能力。 （一）形式,二） 構造要求 1.應優(yōu)先選用角鋼 角鋼的厚度：不應小于5mm； 角鋼的邊長：柱不應小于75mm；梁不應小于50mm。 2.外粘型鋼的兩端應有可靠的連接和錨固； 柱：角鋼下端應錨固于基礎中；中間應穿過樓板； 梁：梁角鋼應與柱角鋼相互焊接。 3.排架柱 應將加固的型鋼與原柱頭頂部的承壓鋼板相互焊接； 上下柱連接處及牛腿處的連接構造

14、應予加強。 4. 梁、柱原構件截面的棱角打磨成半經大于7mm 的圓角。 5.型鋼表面（混凝土表面）宜抹厚度不小于25mm的高強度等級水泥砂漿作防護層，亦可采用其他防腐材料加以保護,3、粘貼鋼板加固法 （一）形式 用膠粘劑將鋼板貼在構件外部的一種加固方法。 膠粘劑是以環(huán)氧樹脂為基料，再加入適量的 固化劑、增韌劑、增塑劑配制而成的“結構膠,二）構造規(guī)定 采用粘鋼加固混凝土構件，應滿足下列構造要求： 1）粘鋼加固基層的混凝土強度等級不應低于C15。 2）鋼板厚度 采用手工涂膠粘貼的鋼板厚度不應大于5mm； 采用壓力注膠粘結的鋼板厚度不應大于10mm。 3）當粘貼的鋼板延伸至支座邊緣仍不滿足規(guī)范延伸長度的要求時，應采取錨固措施,三）粘鋼施工要求（施工工藝流程,四）工程質量及驗收 1）拆除臨時固定設備后， 用小錘輕輕敲擊粘結鋼板，從音響判斷粘結效果， 或用超聲波法探測粘結密實度。 如果：錨固區(qū)粘結面積少于90， 非錨固區(qū)粘結面積少于7