研建筑工程安全耐久環(huán)保

1、如何(rh)提高建筑物的安全性和可持續(xù)性？主講人：熊光晶 中國正在進行世界上最大的土木工程建設，每年用全世界40混凝土，成就舉世矚目。同時面臨嚴峻(ynjn)挑戰(zhàn)！共十九頁目錄(ml)1、中國建筑安全性耐久性問題(wnt)2、我國建筑耗能、環(huán)保與資源問題3、建筑工程安全與可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略4、課程本部分學習研討(分組)內容5、課程本部分主要目標共十九頁前言(qin yn) 建筑安全性和可持續(xù)性世人關注的的永恒主題 (大部制: 合并工信部, 保留住房部)美國白宮科技辦公室：土木工程安全性耐久性-美國21世紀十大科技問題之一；勞工部：維修加固改造-21世紀九大熱門(rmn)行業(yè)之一。僅混凝土基礎設施

2、維修費4400億美圓/年)中國建筑工程面臨全方位多層次的挑戰(zhàn)(安全+資源+能源+環(huán)保)共十九頁1 中國建筑安全性耐久性問題(wnt) 1.1 客觀條件 多自然災害地震 60國土和2/3大城市須抗震設防. (20世紀死亡人數(shù)最多的三大地震: 1920 年甘肅8.5 級地震/20萬人死亡。1923日本關東 8.3 級地震/ 14萬多死亡和失蹤; 1976年7月28日唐山7.8級地震/死亡24萬人. 08年汶川倒塌房650萬間, 而地震至房塌占災害房塌2-3% ) #洪水(hngshu)至塌房占災害房塌90%; 臺風至房塌4-5%城市災害+公共安全=(死20萬+傷300萬+6500億元)/年 共十九

3、頁1.2 主觀因素- 我國以往設計規(guī)范安全度偏低(片面強調節(jié)約材料), 建造(jinzo)質量不夠高我國規(guī)范地震作用取值比美國低1020%+構件安全儲備低2040%+施工(sh gng)質量? 許多發(fā)展中國家均直接采用發(fā)達國家標準。設防烈度提高1度只需200元/平米。地震預防還是預報（美國/日本認為不可能）為主：邢臺/唐山/汶川按6-7度設防, 實際烈度10-11(小概率?) 共十九頁例1、1976唐山地震死24萬人；1985智利一相同規(guī)模城市相同規(guī)模地震，僅亡150。例2、 08年汶川8級地震死亡失蹤8萬余；11年智利8.8級地震死亡500余（中國百萬噸煤死亡率是南非30倍, 美國100倍)

4、例3 、 06年廣東(gung dng)普查出農(nóng)村中小學C和D級危房12000多棟(1025萬學生)。廣東(gung dng)農(nóng)村未強制實施抗震標準(不抗震)。 1.2 主觀因素 (續(xù))共十九頁例3 汕大01年檢測深圳某鎮(zhèn)建筑90%抗震不合格。例4 深圳建科院09檢測中小學加固工程，大部分不合格。例5 我國有建筑436.5億平米,55%需檢測/加固。人民大會堂40年加固; 北京工業(yè)廠房屋面壽命僅2030年。例6 路橋10年大修; 40%水庫(shuk)(3萬多,99年統(tǒng)計)病險. 混凝土軌枕平均壽命=14年50年。 例7 1958-1985加拿大4次提高耐久性標準，我國本世紀才開始微調。1.2

5、 主觀因素 (續(xù))共十九頁1.2 主觀因素 (續(xù)) 歷史(lsh)上四次工程質量大滑坡1. 58-60年： 58亡=57年30倍; 北京5864年建工業(yè)房體系已加固更換1/2。2. 66-76 文革大批判： 知識份子搞偽科學；三邊工程(gngchng)。3. 80年代建筑體制改革初期（85年抽檢49%不合格）4. 90年代大發(fā)展時期（95年抽檢60%有結構隱患） 總結: 腐敗+體制問題層層轉包，偷工減料，粗制濫造，以劣充好，施工管理和技術保證嚴重失控；質量監(jiān)督機構形同虛設。施工隊伍素質過低，技術人員比例太小。共十九頁Safety and Durability: the most importa

6、nt topic in Civil Eng. RiskLifeAbscissa - Life (mans, buildings, bridges.)Ordinate Risk (Probability of failure)共十九頁2、我國建筑耗能、環(huán)保與資源問題(全球50%的自然原料(yunlio)和能源用于建造和使用建筑, 建筑垃圾占垃圾總量40%, 34%的環(huán)境污染與建筑有關)# 我國人均煤儲量為世界人均50%，石油12%，水25%，森林16.7%。必須建成創(chuàng)新型+節(jié)約型國家(英國，日本，以色列)# 建筑能耗:建造+使用(436億平米/08)=全國16.7+30, 95%的建筑單位(dn

7、wi)面積能耗發(fā)達國家3倍。(2020年再增建筑300億平米, 但08年新建住宅真正達節(jié)能標準不到4%) # 1973年后發(fā)達國家4-6次提高建筑熱工標準+大規(guī)模節(jié)能改造。我國本世紀才開始微調；住房部節(jié)能與科技司20億支持2009年40城市節(jié)能試點。共十九頁 08年我國城鎮(zhèn)(chngzhn)建筑177億平米，其中節(jié)能面積28.5億平米（13.1%）.09年計劃節(jié)能改造1億平米，實際完成6千萬平米。 若不大幅度改造，2020年建筑耗能將超過11億噸標準煤。參考： 發(fā)達國家建筑能耗30%45%總能耗2、我國建筑耗能、環(huán)保與資源(zyun)問題 （續(xù)）共十九頁環(huán)保 水泥產(chǎn)粉塵1500萬噸/年全國(q

8、un u)55, CO29億噸/年; 廢砼2億噸/年不可降解。缺水+建筑密集=陸家嘴下沉0.14米/年(上海海拔4米)。缺地北京=1000平方公里/1300萬人/400萬輛洛杉基=5700平方公里/1300萬人/800萬輛車(汕頭規(guī)劃填海70平方公里; 臺灣進口水泥,砂石?)2、我國建筑耗能、環(huán)保(hunbo)與資源問題 （續(xù)）共十九頁3、建筑工程安全(nqun)與可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略# 2012工信部原部長李毅中：按照現(xiàn)在的能耗產(chǎn)出比，要維持國民經(jīng)濟以7%8%的速度平穩(wěn)發(fā)展，到2020年，全世界的資源給中國用都不夠。因此轉變生產(chǎn)方式、加快結構調整已經(jīng)不是關系經(jīng)濟發(fā)展快慢的問題，而是生死攸關的問題

9、?！叭绻龠^五年還在談方式、調結構就糟了，中國經(jīng)濟撐不了。” #國家十一五科技支撐計劃設立重大攻關項目“既有建筑綜合改造關鍵技術研究與示范”，10個子課題(kt)，經(jīng)費超5億 （不僅是科技問題?。?思想道德(責任心/態(tài)度)+政策+法規(guī)+科普+多學科科技合作(國際)攻關與推廣 = 工程社會大系統(tǒng)政策：改造減少建筑面積 ，損傷裝修 ， ，如何補償業(yè)主、承包商態(tài)度 ？共十九頁4.課程(kchng)本部分學習研討(分組)內容1 混凝土結構退化機理，破壞或倒塌主要成因與加固方法(案例(n l)分析為主) 討論題 ：如何增強橋梁與建筑的安全性和耐久性 (展示提交PPT)2 鋼結構、砌體結構破壞或倒塌主要成

10、因，加固方法（案例分析為主） 討論題：典型鋼結構事故主要成因(展示提交PPT)3 地基與基礎事故案例分析 討論題：如何可靠合理的進行地基基礎加固(展示提交PPT) 4 研究生各自撰寫、展示、提交“擬研究課題”的開題報告共十九頁5. 課程本部分主要(zhyo)目標具備分析工程缺陷和事故成因的能力，能提出常見(chn jin)結構維護與加固改造的方案，了解維護與加固改造技術的發(fā)展趨勢。展示發(fā)現(xiàn)問題的能力。展示概念化和抽象化能力。 。提升自學和團隊協(xié)作能力 。共十九頁主要(zhyo)參考書目1建筑結構缺陷事故的分析及防治, 羅福午主編，武漢工業(yè)大學出版社.2核心期刊論文，維修(wixi)加固會議論文

11、，本系本科生、研究生研究成果 The End共十九頁主題/ 內容：1. 討論混凝土結構(jigu)破壞或倒塌主要成因與加固方法(學生為主) (50分鐘)（1）輔助材料：學生展示PPT， 圖文并茂。（2）方法與策略：選2組學生展示PPT（混凝土結構破壞或倒塌主要成因與加固方法；每組12個案例）。老師與其它學生提問，點評。（3）預期效果：發(fā)現(xiàn)并說明問題。選擇并應用概念性和定性模型(mxng)。提升口頭表達和人際交流能力。應用力學、混凝土結構知識，并與工程實際結合。共十九頁2. 討論混凝土結構破壞或倒塌主要成因(chngyn)與加固方法(教師為主) (50分鐘)（1）輔助材料： 老師PPT 圖文并茂。（2）方法與策略：老師通過案例分析(fnx)與學生共同探討混凝土結構破壞或倒塌主要成因與加固方法。學生隨時提問，討論。共十九頁內容摘要如何提高建筑物的安全性和可持續(xù)性。美國白宮科技辦公室：土木工程安全性耐久性-美國21世紀十大科技問題之一。11年智利8.8級地震死亡500余（中國百萬噸煤死亡率是南非30倍, 美國100倍)。廣東農(nóng)村未強制實施(shsh)抗震標準(不抗震)。例7 195