第一篇：防災減災論文

防災減災之火災綜述

1.1 建筑火災案例

建筑的災害一般指五大災害,即地震、火災、水災、風災及戰爭災害。歷史現實表明,這五大災害造成的建筑損失正在急劇上升,工程師們也正在研究規律,制訂標準規范,設計出新一代的建筑,以抗御災害帶來的損失。五大災害中又以地震和火災帶來的損失為最大。地震雖然發生概率小,但其能量大,一旦擊中城市,影響面極大,人員傷亡及財產損失無法估計。火災雖然屬于點現象,但是由于其發生概率大,頻度高,損失累計相當可觀。在現代社會的條件下,一次火災,死亡達幾百人不為鮮見。

2012 年11月15日14時20分左右，上海靜安區余姚路膠州路一正在進行外立面墻壁施工的28層住宅由于4名電焊工無證違規操作，引燃周圍易燃物，腳手架突發大火。起火公寓位于上海市靜安區余姚路膠州路707弄1號，高28層，建筑面積17，965平方米，其中底層為商場，2~4層為辦公，5~28層為住宅。于1998年1月建成，共有500戶居民，住戶多為教師，老人居多。在救援過程中，消防車云梯達不到著火大樓頂部的高度，云梯加上高壓水槍只能到達大樓三分之二的高度，火勢太大直升飛機不能靠近，阻撓了救援工作的順利進行。最終導致

58人遇難，70余人受傷，房產損失接近5億元人民幣。

2010年9月9日，吉林省長春市一座在建樓盤的兩棟32層高樓發生火災。當日早8點左右，該樓盤一座高樓的9層至19層苯板發生火災。受大風影響，火勢蔓延至另一棟在建高樓，導致這棟高樓的9層至32層過火。由于樓太高，高噴車根本就夠不到，再加上煙筒效應，火勢垂直蔓延5米/秒，現場逃生混亂，給救援帶來了一定的困難。消防人員接警后迅速出動，從兩棟高樓中成功疏散31名施工人員，大火共造成42人受傷，經濟損失約600萬元人民幣。

2009年8月10日下午三時許，香港旺角嘉禾大廈的五級火被救熄，火警中兩名消防員殉職。火警在今早九時許發生，焚燒了近六個小時。據香港媒體報道，香港旺角嘉禾大廈發生5級大火，已造成4人死亡，包括兩名消防員殉職，另有57人受傷。這起火災在今早9時許發生，大火焚燒了近6個小時，期間消防員要升起云梯，將在窗前求救的市民逐一救下，另有消防員入內拯救，以及自鄰近天臺入內搜救。香港消防處稱，出事的大廈樓高15層，起火的是閣樓的一間夜總會，消防在9時25分接報，3分鐘后抵達火場，現場已是濃煙密布，消防在9時45分將火警升為三級，10時23分將火警升為四級，但在派出逾2百名消防員、40輛消防車救火后，火警仍然未受控，于是在12時16分，將火警升為5級，直到下午3時13分，大火才被救熄。火警中兩名消防員殉職、一名77歲老婦死亡，其后在火場中發現一具燒焦的尸體，令死亡人數增至4人。另外有57人受傷，包括3名消防員。

2009年2月9日20時27分，北京市朝陽區東三環中央電視臺新址園區在建的附屬文化中心大樓工地發生火災，北京市119指揮中心接到報警后，迅速調派27個中隊、85輛消防車，共595名消防官兵前往現場撲救。北京市委、市政府立即啟動應急預案，現場設置應急指揮中心。著火的是央視主體大樓北側的配樓“北京文華東方酒店”，該酒店建筑高約一百三四十米，東、南兩面著火，火勢有80米到100米高。引起此次大火的主要原因是系業主單位不聽治安民警勸阻，執意違法燃放煙花所致，火災共造成1人死亡和7人受傷。2月10日，涉案嫌疑人和物證已被警方監控。起火的文化中心大樓地上30層，地下3層，建筑面積10．3萬平方米，火災造成文化中心外立面嚴重受損，給國家財產造成嚴重損失，文化中心大樓于2005年5月正式動工，整體工程預算高達50億元。

近年來，城市建筑越來越高，高層建筑火災也是層出不窮，并有愈演愈烈之勢。消防硬件設備的更新更是趕不上樓層高度增加的速度，高層建筑失火后，現有的消防設備很難對起火點進行準確的滅火，導致火勢進一步蔓延救援難度不斷增加，死傷人數及財產損失也呈上升趨勢，高層建筑火災的防控已經成為一個社會性的難題。1.2 現代建筑火災的特點

（一）火勢蔓延速度快。高層建筑中有許多的豎向井道，例如樓梯間、電梯井、豎向管道等，發生火災時，火勢會沿著豎向井道迅速在豎直方向蔓延。另外，在高層建筑中，特別是民用高層建筑中，大量的家具、裝飾物等易燃物，許多裝修材料也是易燃高分子復合材料，這使得火勢在橫向的蔓延速度非常迅速。

（二）人數多，疏散困難。高層建筑中人員眾多，在突發火災時，由于求生本能和恐慌，容易發生擁堵踩踏等情況，疏散難度大。另外高層建筑的高度較高、層數較多，發生火災時候電梯因電路中斷而不能運轉，人員的疏散主要靠樓梯，但由于層數太多，從樓梯疏散耗時很長。同時各種家具、裝飾物以及一些有機高分子裝修材料燃燒時產生大量煙霧和有毒氣體，也增加了疏散的難度。

（三）建筑規模大，救災難度大。高層建筑平面規模較大，高度也較高，當火災發生時，從室外對室內進行營救難度很大。同時由于建筑高度較高，發生火災時，建筑在高溫下有倒塌的危險，這也給救災和疏散增加了困難。2 現代建筑防火技術

2.1 建筑材料的選擇與運用

通過對民用建筑火災事故原因的調查可以發現，很大一部分火災是由建筑裝修材料的燃點過高所引起的，由此可以看出建筑裝修材料對防火的重要性。建筑材料所引發的火災危害主要來自于兩方面原因一方面在于建筑設計人員在進行裝修材料選擇的過程中將經濟效益擺在了設計工作的首位，忽視了對建筑材料防火性能的考慮，選用的材料由于燃點過高容易在施工和使用過程中引發火災’另一方面是建筑材料燃燒過程中會產生大量有毒有害氣體，這些有毒有害氣體對人體造成嚴重危害，火災發生后影響人員的撤離，同時也為消防工作帶來極大的不便’為此建筑設計人員要想提高民用建筑的防火性能，就必須把好建筑裝飾材料關，從材料的選擇與運用入手，努力提高民用建筑的防火性能。

中國按建筑常用結構類型的耐火能力劃分為四個耐火等級（高層建筑必須為一或二級）。建筑的耐火能力取決于構件的耐火極限和燃燒性能，在不同耐火等級中對二者分別作了規定。構件的耐火極限主要是指構件從受火的作用起，到被破壞（如失去支承能力等）為止的這段時間（按小時計）。構件的材料依燃燒性能的不同有燃燒體（如木材等）、難燃燒體(如瀝青混凝土、刨花板)和非燃燒體（如磚、石、金屬等）之分。

建筑物應根據其耐火等級來選定構件材料和構造方式。如一級耐火等級的承重墻、柱須為耐火極限3小時的非燃燒體（如用磚或混凝土作成180毫米厚的墻或300×300毫米的柱）,梁須為耐火極限2小時的非燃燒體,其鋼筋保護層須厚30毫米以上。設計時須保證主體結構的耐火穩定性，以贏得足夠的疏散時間，并使建筑物在火災過后易于修復。隔墻和吊頂等應具有必要的耐火性能，內部裝修和家具陳設應力求使用不燃或難燃材料，如采用經過防火處理的吊頂材料和地毯、窗簾等，以減少火災發生和控制火勢蔓延。

（1）防火板防火板是目前市場上最為常用的材質，其優點是防火、防潮、耐磨、耐油、易清洗，而且花色品種較多。在建筑物出口通道、樓梯井和走廊等處裝設防火吊頂天花板，能確保火災時人們安全疏散，并保護人們免受蔓延火勢的侵襲。

（2）防火門防火門分為木質防火門、鋼質防火門和不銹鋼防火門。通常防火門用于防火墻的開口、樓梯間出入口、疏散走道、管道井開口等部位，對防火分隔、減少火災損失起著重要作用。

（3）防火木制窗框防火木制窗框周圍嵌有木制密封材料，遇熱膨脹，能防止火焰從縫隙鉆入，即使屋外火勢猛烈，它也可以耐火30分鐘。這種窗框用松木制成，四周粘貼用石墨制成的密封材料，以堵住細微縫隙，增加防火效果。據實驗，在距離窗框10厘米處，用噴火器對準該窗框，噴出溫度高達800℃的火焰，歷時20分鐘，火焰也未能透過窗框，表明其防火效果是鋁制窗框的數倍。

（4）防火卷簾在建筑物內不便設置防火墻的位置可設置防火卷簾，防火卷簾一般具有良好的防火、隔熱、隔煙、抗壓、抗老化、耐磨蝕等各項功能。

（5）防火防蛀木材防火防蛀木材是先將普通木材放入含有鈣、鋁等陽離子的溶液中浸泡，然后再放入含有磷酸根和硅酸根等陰離子的溶液中浸泡。這樣，兩種離子就會在木材中進行化學反應，形成類似陶瓷的物質，并緊密地充填到細胞組織的空隙中去，從而使木材具有了防火和防蛀的性能。

（6）防火貯物箱可承受相當高的外部溫度。可獨立擺放，也可嵌入墻壁中。它能保護錢幣、帳簿、憑證、磁帶、錄音帶、攝影底片等貴重物品在火災中不會遭到損失。

（7）防火玻璃防火玻璃具有良好的透光性能和耐火、隔熱、隔音性能，常見的防火玻璃有夾層復合防火玻璃、夾絲防火玻璃和中空防火玻璃三種。防火玻璃是金融保險、珠寶金行、圖書檔案、文物貴重物品收藏、財務結算等重要場所和商廈、賓館、影劇院、醫院、機場、計算機房、車站碼頭等公共建筑以及其它設有防火分隔要求的工業及民用建筑的防火門、窗和防火隔墻等范圍的理想防火材料。

（8）防火涂料防火涂料是一類特制的防火保護涂料，有氯化橡膠、石蠟和多種防火添加劑組成的溶劑型涂料，耐火性好，施涂于普通電線表面，遇火時膨脹產生200毫米厚的泡沫，炭化成保護層，隔絕火源。適用于發電廠、變電所之類等級較高的建筑物室內外電纜線的防火保護。

（9）防火封堵材料防火封堵材料用于封堵各種貫穿，如電纜、風管、油管、天然氣管等穿過墻（倉）壁、樓（甲）板時形成的各種開口以及電纜架橋的分段防火分隔，以免火勢通過這些開口及縫隙蔓延，具有防火功能，便于安裝，它包括有機防火堵料、無機防火堵料及阻火包。

（10）防火包，主要用于電力、通訊、石化、建筑以及船舶等行業的各類電纜貫穿孔洞的防火封堵，能有效阻止火勢沿電纜竄燃蔓延，最大限度的避免生命財產的損失。該產品常溫下具有良好的通風透氣性、耐酸堿、耐水、耐油、重量輕、使用方便等特點，遇火迅速膨脹炭化形成具一定厚度和強度的阻火屏障，并在膨脹炭化過程中吸收熱量、釋放不燃氣體，達到阻火、隔熱、隔煙的目的，是電力電纜設施防火、阻燃的理想產品。2.2 防火建筑和裝配設計 2.2.1 防火間距和防火分區

（1）防火間距：為防止火勢通過輻射熱等方式蔓延，建筑物之間應保持一定間距。建筑耐火等級越低越易遭受火災的蔓延，其防火間距應加大。

一、二級耐火等級民用建筑物之間的防火間距不得小于6米,它們同三、四級耐火等級民用建筑物的防火距離分別為7米和9米。高層建筑因火災時疏散困難，云梯車需要較大工作半徑，所以高層主體同一、二級耐火等級建筑物的防火距離不得小于13米，同三、四級耐火等級建筑物的防火距離不得小于15和18米。廠房內易燃物較多，防火間距應加大，如一、二級耐火等級廠房之間或它們和民用建筑物之間的防火距離不得小于10米，三、四級耐火等級廠房和其他建筑物的防火距離不得小于12和14米。生產或貯存易燃易爆物品的廠房或庫房，應遠離建筑物。

（2）防火分區：建筑中為阻止煙火蔓延必須進行防火分區，即采用防火墻等把建筑劃為若干區域。

一、二級耐火等級建筑長度超過150米要設防火墻,分區的最大允許面積為2500米2;

三、四級耐火等級建筑的上述指標分別為100米、1200米2和60米、600米2。

一、二級防火等級的高層建筑防火分區面積限制在1000米2或1500米2內,地下室則控制在500米2內。防火墻應為耐火極限3小時的非燃燒體，上面如有洞口應裝設甲級防火門窗，各種管道均不宜穿過防火墻。不能設防火墻的可設防火卷簾，用水幕保護。2.2.2 安全疏散和通風排煙

為減少火災傷亡，建筑設計要考慮安全疏散。公共建筑的安全出口一般不能少于兩個，影劇院、體育館等觀眾密集的場所，要經過計算設置更多的出口。樓層的安全出口為樓梯，開敞的樓梯間易導致煙火蔓延，妨礙疏散，封閉的樓梯間能阻擋煙氣，利于疏散。防煙樓梯間因設有前室，更有利于疏散。高層建筑須設封閉的或防煙的樓梯間，樓梯間應布置成有兩個疏散方向。超高層建筑應增設暫時安全區或避難層，還可設屋頂直升飛機場，從空中疏散。疏散通路上應設緊急照明、疏散方向指示燈和安全出口燈。

建筑物火災時產生大量濃煙，不僅妨礙疏散還會使人中毒甚至死亡。樓梯井、電梯井和管道井具有“煙囪效應”，起排煙作用，地下建筑的煙則很難排出。因此，高層或地下建筑的走道、樓梯間及消防電梯前室等，應按情況安排自然排煙或機械排煙設施。2.2.3 報警系統和滅火裝置

一般建筑起火后約10～15分鐘開始蔓延，可通過電話等人工報警和使用消火栓滅火。在大型公共建筑、高層建筑、地下建筑以及起火危險性大的廠房、庫房內，還應設置自動報警裝置和自動滅火裝置。前者的探測器有感溫、感煙和感光等多種類型；后者主要為自動噴水設備，不宜用水滅火的部位可采用二氧化碳、干粉或鹵化烷等自動滅火設備。設有自動報警裝置和自動滅火裝置的建筑應設消防控制中心，對報警、疏散、滅火、排煙及防火門窗、消防電梯、緊急照明等進行控制和指揮 2.3 防火構造設計 2.3.1 防火墻

防火墻能在火災初期和撲救火災過程中，將火災有效地限制在一定空間內，阻斷在防火墻一側而不蔓延到另一側。國外相關建筑規范對于建筑內部及建筑物之間的防火墻設置十分重視，均有較嚴格的規定。如美國消防協會標準《防火墻與防火隔墻標準》NFPA 221對此還有專門規定，并被美國有關建筑規范引用為強制性要求。

建筑防火墻是指具有4h(高層3h)以上耐火極限的非燃燒材料砌筑在獨立基礎或鋼筋混凝土框架上，用以形成水平防火分區，控制火災蔓延的重要分隔物。它可根據需要獨立設置，也可把其他隔墻、圍護墻按照防火墻的構造要求砌筑而成。防火墻按所處位置不同可分為內墻防火墻、外墻防火墻和室外獨立的防火墻等。內墻防火墻把房屋內部分隔成不同的防火分區；外墻防火墻是在兩幢建筑物間因防火間距不夠而設置的外墻；室外獨立的防火墻是當建筑物的間距不足，又不便于使用外墻防火墻時而采用，用以隔斷兩幢建筑之間的火災蔓延。2.3.2 防火門

防火門是指在一定時間內能滿足耐火穩定性、完整性和隔熱性要求的門，主要用于建筑防火分區的防火墻開口、樓梯間出入口、疏散走道、管道井口等處，平常用于人員通行，在發生火災時可起到阻止火焰蔓延和防止燃燒煙氣流動，并在正送風系統工作時起密封的作用。防火門最早應用于船泊業，近年來，隨著高層建筑的增加它在建筑物中的重要性益發突出，是建筑物中最重要的防火措施之一。近來國內火災頻發尤其是一些人員密集場所火災，正是因為疏散通道或安全出口防火門出現問題而引起了群死群傷。

防火門從材料上可分為：①鋼質防火門 ②木質防火門③木質防火門內襯鋼板（為滿足防盜要求的進戶門）。從耐火時間分為甲級（耐火72分鐘）；乙級（耐火54分鐘）；丙級（耐火36分鐘）。按開啟狀態分為：常閉式防火門和常開式防火門。常閉式防火門主要用在建筑物的疏散通道上，且單位的管理者要求這些防火門平時能起到防盜保安的作用，因此門需要上鎖，緊急情況下，門能確保向疏散方向打開作為人員疏散通道。有安全要求的防火門自動控制系統主要依靠推閥式電磁鎖及控制器來實現，推閥式電磁鎖平時將常閉防火門鎖住，用鑰匙可以通行，從而滿足安全要求，火警時可以通過消防報警模塊自動開鎖，也可以通過消防值班室，以及防火門旁的緊急按鈕手動開鎖，開門方向為疏散方向，確保人員逃生疏散，并有開鎖信號反饋至值班室。有阻隔煙火的常開防火門自動控制系統主要靠磁力吸及控制器來實現，磁力門吸，平時將常開防火門吸住，人流物流可以正常通行，火警時可以通過報警模塊自動斷開門吸，也可以通過消防值班室以及防火門旁的緊急按鈕或者磁力門吸，防火門在閉門器的作用下，自動將門關閉，以隔斷煙火，并將關門信號反饋至值班室。

防火門的內部填充材料主要有：巖棉、硅酸鋁纖維棉、珍珠巖、硅鈣防火板等。防火門的主要配件有防煙條（隔煙霧作用）、閉門器（保持門的關閉狀態、如用在常開門上起到火災發生時能迅速關閉門扇的作用）、順位器（按順序關閉雙開門門扇的作用）；常規配件有防火鎖、推桿鎖、鉸鏈、防火玻璃等。

總結

引發建筑火災的因素多種多樣，為盡量較少和避免建筑火災的發生，建筑設計工作者們要從建筑工程的總體上加以把握，在建筑設計的每個環節與部位都充分考慮考慮建筑防火問題，并將各種防火技術充分的運用到建筑設計的各個環節當中，只有這樣才能有效地預防火災的發生，為居民營造一個安全和舒適的生活居住空間。

第二篇：防災減災論文

中國地震災害與防震減災

目錄

1、摘要

2、關鍵詞

3、地震定義

4、中國地震災害及構造

5、抗震概念設計

一、背景材料

二、主要內容

6、中國防震減災發展戰略

一、堅持防御為主，綜合防震減災

二、依靠科學技術，加強基礎研究

三、加強法制建設，促進依法減災 中國地震災害與防震減災

摘要：近40年，中國共發生3次大地震，分別是唐山、瀾滄（耿馬）、汶川。共造成4萬人死亡，受傷20萬，經濟損失百億。地震給國家、人民帶來不盡的損失和傷痛。所以防震減災對于現在的中國來說是十分必要的。

關鍵詞：地震 損失 防震減災 抗震概念設計

在漢語詞典中，有個詞語是我們大家都不希望遇到的，那就是“天災人禍”。何謂天災呢？天災實質就是那些自然界中的災難。我們人類所居住的自然環境有時會出現一些異常的變化，而這些變化又常常會作用于我們人類社會，給我們造成巨大的損失，這就構成了所謂的災害。災害，尤其是自然災害往往是不可預知、不可避免的。面對突如其來的災難，我們應該怎么面對？是勇敢的戰勝它還是回避呢？我們肯定會毫不猶豫的選擇前者。俗話說：知己知彼，百戰不怠。我們要想戰勝這些自然災害，把損失降到最少，就必須要了解它，掌握它們的特點和規律，從而更好的來監測和預防。作為一名土木工程師，對于自然災害了解的是必須的,所以防災減災工程學是大學任選課程中很重要的學科。

地震，是我所認為的最大的災難，我見過的地震雖然只有汶川大地震，雖然只在電視上看過，但那觸目驚心的畫面讓我動容，是什么力量摧毀了那么多房屋建筑，是什么力量帶走了那么多人的生命，在學過防災減災工程學后，我了解到了地震的可怕性，也了解到防震減災的重要性！

地震定義：

地球，可分為三層。中心層是地核，地核主要是由鐵元素組成；中間是地幔；外層是地殼。地震一般發生在地殼之中。地殼內部在不停地變化，由此而產生力的作用（即內力作用），使地殼巖層變形、斷裂、錯動，于是便發生地震。超級地震指的是震波極其強烈的大地震。但其發生占總地震7%~21%,破壞程度是原子彈的數倍，所以超級地震影響十分廣泛，也是十分具有破壞力的。

地震，是地球內部發生的急劇破裂產生的震波，在一定范圍內引起地面振動的現象。地震就是地球表層的快

全球板塊構造運動

速振動，在古代又稱為地動。它就像海嘯、龍卷風、冰凍災害一樣，是地球上經常發生的一種自然災害。大地振動是地震最直觀、最普遍的表現。在海底或濱海地區發生的強烈地震，能引起巨大的波浪，稱為海嘯。地震是及其頻繁的，全球每年發生地震約五百五十萬次。

地震常常造成嚴重人員傷亡，能引起火災，水災，有毒氣體泄漏，細菌及放射性物質擴散，還可能造成海嘯，滑坡，崩塌，地裂縫等次生災害。

地震波發源的地方，叫作震源(focus)。震源在地面上的垂直投影，地面上離震源最近的一點稱為震

中國地震火山分布帶

中。它是接受振動最早的部位。震中到震源的深度叫作震源深度。通常將震源深度小于60公里的叫淺源地震，深度在60-300公里的叫中源地震，深度大于300公里的叫深源地震。對于同樣大小的地震，由于震源深度不一樣，對地面造成的破壞程度也不一樣。震源越淺，破壞越大，但波及范圍也越小，反之亦然。

破壞性地震一般是淺源地震。如1976年的唐山地震的震源深度為12公里。破壞性地震的地面振動最烈處稱為極震區，極震區往往也就是震中所在的地區。

觀測點距震中的距離叫震中距。震中距小于100公里的地震稱為地方震，在100-1000公里之間的地震稱為近震，大于1000公里的地震稱為遠震，其中，震中距越長的地方受到的影響和破壞越小。

地震所引起的地面振動是一種復雜的運動，它是由縱波和橫波共同作用的結果。在震中區，縱波使地面上下顛動，橫波使地面水平晃動。由于縱波傳播速度較快，衰減也較快，橫波傳播速度較慢，衰減也較慢，因此離震中較遠的地方，往往感覺不到上下跳動，但能感到水平晃動。

當某地發生一個較大的地震時，在一段時間內，往往會發生一系列的地震，其中最大的一個地震叫做主震，主震之前發生的地震叫前震，主震之后發生的地震叫余震。

地震具有一定的時空分布規律。

從時間上看，地震有活躍期和平靜期交替出現的周期性現象。

從空間上看，地震的分布呈一定的帶狀，稱地震帶。中國地震災害及構造

中國大陸強震的分布是不均勻的，其最顯著特征是西強東弱，有歷史記載以來，以東經107度為界，西部共發生7級以上強震91次，東部只發生27次（臺灣省和東北深震除外）。但是由于東部人煙稠密經濟發達，地震形成的災害要遠大于西部。地震活動西強東弱的原因是中國大陸構造變形的主要動力來自于印度板塊對青藏高原的推擠。

大陸強震還具有明顯的分帶性，強震沿地震帶集中發生。

新疆的強震主要沿南天山和北天山地震帶發生，特別是南天山與帕米爾交界的烏什地區更是全球大陸強震的高發區，地震類型以擠壓逆沖為特征，反映了天山山脈向塔里木和準噶爾盆地的雙向逆沖作用。

青藏高原的強震多數發生周邊地震帶上，其南邊界是弧形的喜馬拉雅地震帶，有歷史記載以來發生過5次8級以上強震；東邊界是著名的南北地震帶，5.12汶川大地震就發生這里；北邊界是祁連山-阿爾金地震帶，也控制了一系列7級以上歷史強震的發生；高原內部的強震則主要發生在一些大的斷裂帶上，如1954年西藏當雄8級地震發生嘉利斷裂帶上，2001年昆侖山口西8.1級地震發生在昆侖斷裂帶上。川滇地區也是中國大陸地震活動強烈的地區，有歷史記載以來共發生7級以上強震23次，主要沿鮮水河-小江地震帶和滇西（騰沖-瀾滄斷裂）地震帶分布。

由陜西渭河盆地、山西盆地帶、內蒙河套盆地帶、銀川盆地和六盤山區組成的鄂爾多斯周緣地震帶則是另一個強震活動帶，控制了有歷史記載以來的19次7級以上強震的發生。其中1556年陜西華縣8級大地震及后續次生災害造成了83萬人的死亡，是有歷史記載以來死亡人數最多的一次地震事件。而1920年寧夏海原8.5級地震形成了長達215公里的地表破裂，造成了20萬人的死亡。

華北平原地震區有歷史記載以來發生過7次7級以上強震。東部沿郯城-廬江斷裂1668年發生過8級強震。北邊界的張家口－渤海斷裂帶與盆地內北北東向斷裂的交界地帶往往是強震的孕育場所，如1679年三河-平谷8級地震和1976年唐山7.8級地震。華北平原的7級以上地震還沿內部主要活動斷裂發生，如1937年山東磁縣和1966年邢臺地震。

東北吉林和黑龍江一帶的7級以上強震發生在600-700公里深度范圍內，不對地表形成強烈破壞，是太平洋板塊下插入日本島弧和中國大陸之下的結果。除了福建和廣東東南沿海受臺灣海峽地質構造運動影響發生過7級以上強震之外，中國大陸的其他地區強震活動相對較弱，一般很少發生7級以上的破壞性地震。

我將來會是是一名土木工程師，會了解房屋建造的結構，設計出抗震結構的房屋建筑是我們的責任，在書中的抗震概念設計對我有很大的啟發。

抗震概念設計：

背景材料

七十年代以來 ,人們在總結大地震災害經驗中發現 ,對結構抗震設計來說 ,“概念設計” 比“計算設計”更為重要。1 990年 1月開始施行的《建筑抗震設計規范》ＧＢＪ1 12 0 0 1《建筑抗震設計規范》(以下簡稱新抗震規范)對概念設計的要求作了更全面、更符合實際的規定 ,尤其是增加了“不規則建筑結構的概念設計” ,使得概念設計在工 程中的應用更具體更明確地落到實處 ,切實提高了結構的抗震能力。“概念設計”愈來愈受到國內外工程界的普遍重視。

概念設計的主要內容

目前地震及結構所受地震作用還有許多規律未被認識，人們在總結歷次大地震災害經驗中認識到：一個合理的抗震設計，在很大程度上取決于良好的“概念設計”。為了保證結構具有足夠的抗震可靠性而對建筑工程結構做的概念設計主要考慮了以下因素：場地條件和場地土的穩定性；建筑物的平、立面布置及其外形尺寸；抗震結構體系的選取、抗側力構件的布置以及結構質量的分布；非結構構件與主體結構的關系及其兩者之間的錨拉；材料與施工質量等。抗震概念設計主要有如下幾點：.選擇對建筑抗震有利的場地 ,宜避開對建筑抗震不利的地段 ,不應在危險地段建造甲、乙、丙類建筑。對于不利地段 ,結構工程師應提出避開要求 ,當無法避開時 ,應采取有 效措施 ,這就考慮了地震因場地條件間接引起結構破壞的原因 ,諸如地基土的不均勻沉陷、地震引起的地表錯動與地裂。

2.建筑的平立面布置應符合概念設計的要求 ,不應采用嚴重不規則的方案。不規則的 建筑 ,在結構設計時要進行水平地震作用計算和內力調整 ,并應對薄弱部位采取有效的抗震 構造措施。借鑒國際的通行做法，參考外國規范 ,使我們的設計更加完善合理。.結構材料選擇與結構體系的確定應符合抗震結構的要求。采用哪一種結構材料 ,什么樣的結構體系 ,經技術經濟條件比較綜合確定。同時力求結構的延性好、強度與重力比值大、勻質性好、正交各向同性,盡量降低房屋重心 ,充分發揮材料的強度 ,并提出了結構兩個主軸方向的動力特性(周期和振型)相近的抗震概念。

4.盡可能設置多道抗震防線。地震有一定的持續時間，而且可能多次往復作用 ,根據地震后倒塌的建筑物的分析 ,我們知道地震的往復作用使結構遭到嚴重破壞，而最后倒塌則是結構因破壞而喪失了承受重力荷載的能力。適當處理構件的強弱關系，使其形成多道防線，是增加結構抗震能力的重要措施。例如單一的框架結構 ,框架就成為唯一的抗側力構件，那么采用“強柱弱梁”型延性框架 ,在水平地震作用下 ,梁的屈服先于柱的屈服 , 就可以做到利用梁的變形消耗地震能量 ,使框架柱退居到第二道防線的位置。

5.具有合理的剛度和承載力分布以及與之匹配的延性。提高結構的抗側移剛度 ,往往是以提高工程造價及降低結構延性指標為代價的。要使建筑物在遭受強烈地震時 ,具有很強 的抗倒塌能力 ,最理想的是使結構中的所有構件及構件中的所有桿件都具有較高的延性，然 而實際工程中很難做到。有選擇地提高結構中的重要構件以及關鍵桿件的延性是比較經濟有效的辦法。例如上剛下柔的框支墻結構 ,應重點提高轉換層以下的各層的構件延性。對于框架和框架筒體，應優先提高柱的延性。在工程設計中另一種提高結構延性的辦法是結構承載力無明顯降低的前提下 ,控制構件的破壞形態 ,減小受壓構件的軸壓比(同時還應注意適當 降低剪壓比),提高柱的延性。

6.確保結構的整體性。各構件之間的連接必須可靠 ,符合下列要求 :1)構件節點的承 載力不應低于其連接構件的承載力 ,當構件屈服、剛度退化時 ,節點應保持承載力和剛度不變。2)預埋件的錨固承載力不應低于連接件的承載力。3)裝配式的連接應保證結構的整體性 ,各抗側力構件必須有可靠的措施以確保空間協同工作。4)結構應具有連續性 ,注重施工質量 ,避免施工不當使結構的連續性遭到削弱甚至破壞。

建筑抗震概念設計是根據地震災害和工程經驗等所形成的基本設計原則和設計思想，進行建筑和結構總體布置并確定細部構造的過程，是一種基于震害經驗建立的抗震基本設計原則和思想。

防震減災發展戰略：

(一)堅持預防為主，綜合防震減災

2004年中國地震局提出了防震減災工作的指導方針，即：“堅持防震減災同經濟建設一起抓，實行以預防為主，防御與救助相結合的方針。切實加強地震監測預報、震災預防、緊急救援三大工作體系建設，進一步完善地震災害管理機制。”這個指導方針是正確的，是符合中國減輕地震災害實際的，也是應該長期堅持下去的。但是，通過對5.12汶川8.0級強震的總結，需要對“預防為主”的內涵進一步明確，重點進一步突出。

5.12汶川大地震血的教訓再一次告訴我們，防震減災僅有地震的監測預報是不夠的。前面已經講到，地震預測是一個沒有解決的世界難題，具有很大的不確定性；另外，即便對一次破壞性地震進行了成功的震前預報，地震還是會形成重大的災害，還是要導致重大的財產損害，造成嚴重的經濟、社會后果，還是需要采取措施抗御地震災害。防震減災必須走預防為主、綜合減災的道路，預防應該包括提高抗御地震的能力，科學地開展監測預報工作，提高社會防震減災的意識等。

預防首先是要提高抗御地震災害的能力。地震主要是通過對人類建筑物的破壞造成人員傷亡和經濟損失的，科學合理地抗震設防是防震減災的基礎環節。要加強地震安全性評價和活動斷層探測研究工作，為避開斷裂錯動引起的破壞提供基礎信息，為工程建設的防范措施提供依據。繼續嚴格執行《防震減災法》中對一般建設工程、重大建設工程和可能發生嚴重次生災害的建設工程的要求，選擇安全可靠的場地，按照抗震設防要求進行抗震設計。5.12汶川地震的事實告訴我們，只要做到了這些還是能夠在很大程度上減輕人員傷亡和經濟損失。例如，四川彭州市白鹿鎮中學的兩棟教學樓分別位于發震斷裂兩側，地震時斷裂錯動達2.1米，但由于教學樓避開了斷裂，并且建筑質量較好，樓房沒有倒塌，也沒有師生的傷亡；而坐落在發震斷裂帶上的北川縣城的毀滅性破壞恰恰是一個反例。科學地開展地震監測預報工作。地震預測（特別是中長期預測）至少能夠提供未來有可能發生地震的地方，這是防震減災工作中的重要一環。眾所周知，美國不進行地震預報工作，而是通過單純的增加投入，提高房屋的抗震性能達到減輕地震災害的實效，這種戰略是由他的國情所決定的。美國強震危險區的面積集中在其西海岸，而且經濟實力雄厚，可以增加投入，把房屋建設得抗震能力很強。但我國的強震危險區面積占國土面積30%以上，而且經濟基礎還相對薄弱，必須突出重點，重點針對地震危險區加強重點防御。做好地震的監測預報研究一方面是確定重點危險區的基礎，同時，如果能夠對某種類型的地震，做出一定程度的預報的話，則會起到更大的減災實效。因而，中國的防震減災絕不能放棄、而是要加強地震監測預報的探索和努力，要在對5.12汶川大地震進行總結的基礎上，對地震監測預報的戰略、重點和思路要進行反思，進一步明確科學問題和主攻方向，在完善現有地震監測網絡的基礎上，增加監測密度，提升監測水平，構建立體監測體系，力爭取得更大的進展。

提高社會防震減災的意識。預防為主的重要一環是提升全民防震減災科學素質，要積極開展防震減災科普宣傳和法制教育，在全社會弘揚科學防災理念，按照胡錦濤總書記的要求，把防震減災科普知識，“納入國民教育，納入科技、文化、衛生‘三下鄉’活動，納入全社會科普活動，提高全民防災意思、知識水平和避險自救能力”。四川安縣桑棗中學平時注重應急疏散演練，地震時2000多名師生的撤離井然有序，沒有一個傷亡。另外，防震減災是一個復雜的系統工程，除了依靠中國地震局這樣的專業部門外，還要發揮國土資源部、建設部等其他相關職能部門的重要作用，還要依靠群眾，調動一切可以調動的力量，引導全社會共同關心、參與防震減災工作，才能夠全面推動防震減災事業的發展。

（二）依靠科學技術，加強基礎研究

防震減災是一項社會公益性事業，同時也是一項科學含量很高的科技工作。防震減災工作所面對的，是一系列世界性的尖端科學難題。從某種意義上講，科學和技術是防震減災事業的核心，推進和依靠科技進步，是防震減災事業發展的根本原則和必由之路。

1966年邢臺地震后，地震預測預報成為中國地震科學技術的主攻方向。此后相當一個時期的發展，實際上是圍繞著這一主攻方向展開的。現在，越來越多的專家認識到，防震減災是一個綜合性的科學技術問題，需要全面考慮監測預報、震害防御、應急救援等各個環節的科學技術問題，優化整合各類科技資源，將建立地震災害綜合防御體系列入有關發展規劃，并且需要從基礎研究、應用基礎研究、應用研究到技術開發、工程實施進行一整套專業力量的優化配置。當前特別需要的是加強三方面的研究工作：1.與地震科技相關的基礎性工作，例如我國大陸發育400條以上有可能產生強震的活動斷層多數沒有開展系統的綜合研究，只對約20個大中城市下面的隱伏斷裂開展過詳細探測、斷裂活動性和地震危險性評價，這顯然不能滿足防震減災對基本資料的需求，迫切需要對中國大陸的活動斷裂和潛在地震危險區進行深入調查和綜合研究。2.在加強監測的基礎上開展地震孕育發生物理過程、地震成災機理等基礎研究。綜合理解強震孕育和發生的物理過程是從根本上提高地震預測水平的關鍵，也是更加科學地進行地震烈度區劃、合理提出抗震設防要求的基礎，而建筑物地震破壞機理的認識是提高抗震性能、減輕地震災害的重要環節，這些都屬于基礎研究的范疇，短期內不一定能見到實效，但從長遠來看將對防震減災起到至關重要的支撐作用，要持之以恒地堅持下去。3.地震監測預報、震害防御和應急救援的關鍵技術是提高防震減災能力的重要方面，除了利用高新技術對地震進行監測和利用先進技術進行抗震設防之外，從5.12汶川大地震緊急救援的實踐來看，發展輕便、有效的救援裝備也是當務之急。

（三）加強法制建設，促進依法減災

1997年經全國人大常委會審議通過了《防震減災法》，這是我國防震減災事業發展歷史上一件具有里程碑意義的大事，標志著我國防震減災工作開始全面納入法制化管理的軌道，為我國防震減災事業持續健康發展提供了有力的法律保障。要在吸取5.12汶川大地震的經驗和教訓基礎上，認真修正《防震減災法》，完善防震減災法律法規體系，進一步將防震減災納入法制化管理的軌道。同時，要加強對防震減災行政執法的監督管理，要加強對市縣防震減災行政執法的指導，保證全國的防震減災工作的健康開展。

參考文獻

【1】郭明珠 《地震災害》 北京工業大學出版社 2002 【2】劉素英 《從唐山到汶川》 作家出版社 2009 【3】江見鯨 《土木工程防災減災工程學》 機械工業出版社 2005 【4】羅武福 《土木工程概論》 武漢理工大學出版社 2002 【5】《中華人民共和國防災減災法》 1997

第三篇：防災減災論文

摘要：隨著濟的發展，高層建筑逐步增多，火災荷載和不安全因素也隨之增加。如果因火災而造成高層建筑倒塌，必將給救人和滅火帶來更大的困難，給擔負搶險救援任務的消防隊員提出更高的要求和挑戰。據調查，美國“9.11”紐約世貿中心倒塌的原因在于大火熔化了支撐鋼筋，而不是飛機的直接撞擊。因此，在撲救建筑火災時，要充分考慮建筑的倒塌問題。在美國“9.11”紐約世貿中心爆炸現場滅火的300多名消防人員主要就是因建筑倒塌而喪生。在我國，近年來由于在滅火中因建筑結構破壞、倒塌而造成消防人員傷亡的事故也曾發生。因此，加強建筑結構破壞、倒塌特點和規律的研究探討，制定切實可行的滅火救援預案，無疑對減少人員傷亡和財產損失具有非常重大的意義。

關鍵詞：高層建筑；火災；結構破壞 1世貿大廈概況

紐約世界貿易中心籌建于20世紀60年代，建成于20世紀70年代。世貿中心建設時由六棟建筑組成，共93萬平方米。其中：兩棟姐妹樓為主樓，各有110層、高411．5 m，面積各為 44．6萬平方米，每棟主樓有99部電梯；該中心落成后，有世界800多個貿易公司約5萬人進入辦公，有100多個商店及供2萬人同時用餐的許多餐廳，還有一個火車站、二個地鐵站。紐約世界貿易中心的建成，代表廠那個時代世界科技與建筑材料、建筑結構和建筑設備發展的新水平，是著名的日裔美國建筑師雅馬薩奇等的得意之作。據介紹，世貿中心設計時考慮了“颶風”和波音707等當時最大飛機的撞擊，但沒有想到會被波音767、757飛機撞擊及大量航空燃料的燒擊，致使世貿中心南北兩主樓在恐怖分子飛機撞擊后一個多小時相繼坍塌。

2紐約世界貿易中心坍塌的重要原因

就大樓的倒塌原因而言，可謂是復合型的。因為單一的水平撞擊或者大樓發生常規性火災都不可能造成整個結構垮塌。因此大樓倒塌有內外兩個因素共同作用：

1）外因 飛機撞擊大樓純屬意外，就形成的水平沖擊力而言，純屬不可抗力，可謂百年或千年不遇。紐約世貿中心大樓歷經幾十年風雨依然完好。本次撞擊大樓的波音757飛機起飛重量104噸，波音767飛機起飛重量156噸，飛行速度約每小時1000km,。在如此巨大的沖擊下，大樓雖然晃動近1m但未立即傾倒，無論內部還是外部并無嚴重塌落，充分證明大樓原結構的設計和施工沒有問題。

2）內因 鋼結構作為一種結構體系，尤其在超高層建筑中有無以倫比的優勢。

但耐火性能差是自身致命的缺陷。試驗表明：低碳鋼在200度以下鋼材性能變化不大；在200度以上，隨溫度升高彈性模量降低，強度下降，變形增大；500度時彈性模量為常溫的50%.；700度時基本失去承載能力。本次撞擊北樓的波音767飛機裝載51t燃油，撞擊南樓的波音757飛機裝載35t燃油。盡管世貿中心大樓的鋼結構采用了防火涂料等防護物，但在如此罕見的熊熊大火面前也無能為力，在爆炸、斷電、消防系統失靈、火勢無法及時撲滅的情況下，高溫將使其不得不軟化，最終導致塌落。另外，世貿中心大樓采用外筒結構體系，該體系存在剪力滯后效應，且外柱截面僅為450㎜x450㎜，厚度僅為7.5-12.5㎜，因此，抵抗水平撞擊的能力較差。若采用截面及厚度較大的巨型鋼柱、鋼—混凝土組合柱或采用約翰·考克大廈的巨型外交叉支撐，也許飛機在撞擊時會在大樓的外部發生爆炸，不會進入樓內引發火災，本次災難也許能夠幸免。從上述分析可知：火災是世貿大廈倒塌的根本原因。

3火災對結構的破壞

1）火災中溫度對鋼材的影響

鋼材的物理性質：鋼材在正溫范圍內，溫度約在200℃以上時，隨著溫度的升高，鋼材的抗拉強度、屈服點和彈性模量都有變化，總的趨勢是強度降低、塑性增大；溫度在250℃左右，鋼材的抗拉強度略有提高，而塑性卻降低，因而鋼材呈現脆性，在此區域對鋼材再加熱，鋼材可能產生裂逢。此外，當溫度達到250-350℃范圍內時。鋼材將產生徐變現象，鋼材的性能受到不同程度的損傷。據一些專家對鋼材進行溫度試驗分析，當鋼材在升溫1h，恒溫加熱1小時后進行檢測，結果是有屈服臺階的16mn鋼筋在900℃以下時的強度和延伸率變化很小，溫度達到1000℃時，鋼材強度下降10％；無屈服臺階的冷拔低碳鋼絲經過2h升溫至600℃以下，則強度受到影響不大；而溫度在600℃以上時的極限強度下降達40％。據有關專家對大多數火災事故現場中構件鋼筋的測試結果表明，混凝土保護層爆落的預應力板鋼絲受熱溫度超過600℃，梁柱構件鋼筋溫度低于600℃，因而，在一般情況下，火災對鋼筋的影響較比混凝土小，對于i、ii級鋼筋在溫度達到900℃以上時才有明顯的影響，由于鋼筋構件混凝土保護層的作用，通常構件中的鋼筋溫度低于此值，可以說火災一般對i、ii級鋼筋的影響不很大。但是，在600℃以上的高溫卻使冷卻后的冷拔低碳鋼絲強度大幅下降40％左右，從中可以說明火災對預應力鋼筋混凝土板的影響較大，由于建筑荷載大部分承重在板上，從而破壞結構的整體性，造成更大的危害。

2）火災對鋼筋混凝土的損壞機理和破壞作用：

混凝土是以水泥為膠凝材料，加粗骨料(石子)、細骨料(砂)、摻和料、外加劑等用水和，硬化而成的人工石。它在火作用下的機理可歸納為以下三個方面:第一，表面受火處溫度升高比內部快，內外溫差引起混凝土開裂。火災時，混凝土中各種水分迅速汽化，體積明顯膨脹，沖破障礙迅速逃逸，導致強度下降;第二，水泥石受熱分解，使膠體的粘結力破壞，出現裂縫，表面發毛、起砂、呈蜂窩狀、出現龜裂、邊角潰散脫落等現象;第三，骨料和水泥石間的熱不相容，水泥石受拉，骨料受壓，導致應力集中和微裂縫的開展。破壞的程度取決于溫度升高的速率、最高溫度和火作用持續的時間:當溫度低于500℃時，澆水冷卻的混凝土強度低于自然冷卻后的強度，而高于600℃時，澆水冷卻后的強度高于自然冷卻后的強度火對鋼材的主要影響，表現在原子熱振動加劇并擴散.產生軟化，到一定程度后可抵消硬化的影響。高溫時，原子間的結合力也有所降低.從而增加滑移變形，減少了抗滑能力。在1 400℃時，鋼筋進人液態，失去了抵抗荷載的能力。火災時，鋼筋與混凝土間的粘結強度隨溫度升高呈下降趨勢，且對光圓鋼筋的影響比螺紋鋼筋更為突出。火災對砌體的作用由磚塊材質和砂漿性能決定，砂漿的彈性模量比磚的彈性模量小，熱膨脹比磚大，因而在高溫受壓時產生比磚塊更大的橫向變形。

4針對火災對混凝土結構危害而采取的改進措施

增強火災中各種因素對鋼筋混凝土構件有不同程度的影響主要采取的措施是提高鋼筋混凝土構件的耐火極限，方法有以下幾方面：一是增加鋼筋混凝土構件的切面尺寸（如：30×30cm的鋼筋混泥土柱，耐火極限3.00h；37×37cm的鋼筋混泥土柱，耐火極限5.00h；）；二是增加鋼筋混泥土構件的鋼筋保護層厚度（如：簡支鋼筋混泥土梁，非預應力鋼筋，當保護層厚度分別為2.0、2.5、3.0cm時，耐火極限分別為1.75、2.00、2.30h；簡支鋼筋混泥土圓孔空心板，非預應力鋼筋，當保護層厚度分別為1.0、2、3.0cm時，耐火極限分別為0.9、1.25、1.5h；），可采取增加抹灰層厚度；三是預應力鋼筋混泥土圓孔樓板下面噴涂防火涂料，預應力鋼筋混泥土圓孔樓板的耐火極限較差，當保護層厚度1cm時，耐火極限0.4h；保護層厚度3cm時，耐火極限0.85h，若在該預應力鋼筋混泥土圓孔樓板下噴涂0.5cm厚的106防火涂料，可提高耐火極限到1.8h。

5高層建筑防火措施

1)合理設置防火分割設施。2)留設足夠建筑物間距。3)疏散樓梯設計合理。4)設計合理的防排煙系統。5)設置避難層。6)設置消防電梯。7）應急照明系統的設置。8）配置足夠的消防器材。

參考文獻：【1】高層民用建筑設計防火規范GB 50045--95(2001年版)

【2】《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-95）

【3】《高層建筑火災危險及預防及對策研究》

第四篇：土木工程防災減災論文

（一）地質災害

地質災害是指由自然因素或人為活動引發的危害人民生命和財產安全的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質作用有關的災害。

地質災害防治的基本方法

崩塌、滑坡防治的基本方法主要是各種加固工程如支檔、錨固、減載、固化等，并附以各種排水(地表排水、地下排水)工程，其簡易防治方法是用粘土填充滑坡體上的裂縫或修地表排水渠。

泥石流災害防治的基本方法是工程設計和施工中要設置完善的排水系統，避免地表水入滲，對已有塌陷坑進行填堵處理，防止地表水注入。崩塌是巖土體的突然垂直下落運動，經常發生在陡峭的山壁。過程表現為巖塊順山坡猛烈翻滾，跳躍，相互撞擊，最后堆積在坡腳，形成倒石碓。

降雨、融雪、河流、洪水、地震、海嘯、風暴潮等自然因素，以及開挖坡腳、爆破、修筑水庫、開礦泄洪等人為因素，都有可能誘發崩塌。

崩塌會損害農田、廠房、水利設施和其他建筑物，導致人員傷亡。鐵路、公路沿線的崩塌，會造成交通堵塞、車輛損毀、行車事故。

滑坡是巖土體在重力作用下，沿一定的軟弱面整體或局部向下滑動的現象。發生破壞的巖土體以水平位移為主，除滑動體邊緣存在為數極小的崩離碎塊和翻轉現象之外，其他部位相對位置變化不大。

泥石流是一種包含大量泥沙石塊的固液混合流體。常發生于山區小流域。

泥石流爆發過程中，常常伴隨著山谷雷鳴、地面震動、濃煙騰空、巨石翻滾，渾濁的泥石流沿著料峭的山澗峽谷沖出山外，堆積在山口。

由于突發性、兇猛性、迅時性以及沖擊范圍大，破壞力度強等特點，泥石流常給人們的生命財產安全帶來嚴重的威脅。

地質災害的主要防治是指對由于自然作用或人為因素誘發的對人民生命和財產安全造成危害的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等地質現象，通過有效的地質工程手段，改變這些地質災害產生的過程，以達到減輕或防止災害發生的目的。地質災害防治工作，實行預防為主、避讓與治理相結合的方針，按照以防為主、防治結合、全面規劃、綜合治理的原則進行。縣級以上人民政府地質礦產主管部門對本行政區域內的地質災害實行統一監督管理。各級人民政府應當加強對地質災害防治工作的領導，并將其納入國民經濟和社會發展規劃。進行地質災害防治，應當堅持預防為主，防治結合，綜合治理的原則。地質災害防治的重點區域是：城市、農村和其他人口集中居住區、大中型工礦企業所在地、重點工程設施、主要河流、交通干線、重點經濟技術開發區、風景名勝區和自然保護等。

（二）地震

地震災害。強烈的地震，會引起地面強烈的振動，直接和間接地對社會及自然造成破壞。直接破壞如：由于地面強烈震動引起的地面斷裂、變形、冒水、噴沙和建筑物損壞、倒塌以及對人畜造成的傷亡和財產損失等等。這種由地震引起的破壞，統稱為地震災害。

地震次生災害。地震次生災害是指：由于強烈的地震使山體崩塌，造成滑坡和泥石流；水壩河堤決口造成水災；震后造成瘟疫流行；引燃易燃易爆物造成火災、爆炸；由于破壞管道造成毒氣泄漏；細菌和放射性物質的擴散對人畜生命造成威脅等等。

城市是個生命線工程高度集中的地區，地上地下各種管網密布，地震造成次生災害尤為突出，地震引起人體的損傷和死亡的重要原因有建筑物的坍塌、煤氣泄漏、觸電、溺水和火災。其中最多的致傷致死原因是建筑物坍塌。此外，地震的震動和恐怖心理，會使原患有心臟病、高血壓等病的人病情加重、復發或猝死。

地震是引起火災的原因。強烈地震發生后，隨著房屋的倒塌，電網被拉斷，煤氣、油庫、石油及天然氣掛鮮活易燃易爆危險品被破壞并遭遇明火而引起火災。據歷史資料記載，火災是地震時最常見的一種次生災害。

地震時要注意水患。地震如果發生在沿海，能激起巨大的海浪，造成海嘯。發生在水庫附近時，則易造成壩堤震裂，出現意外的險情。尤其是水庫，如果決口，必將造成相當大的損失。所以，平時要做好抗震加固等預防工作，做到有備無患。

簡單的說地震時要注意以下十條：1.為了您自己和家人的人身安全請躲在桌子等堅固家具的下面2.搖晃時立即關火，失火時立即滅火3.不要慌張地向戶外跑 4.將門打開，確保出口 5.戶外的場合，要保護好頭部，避開危險之處

6.在百貨公司、劇場時依工作人員的指示行動 7.汽車靠路邊停車，管制區域禁止行駛8.務必注意山崩、斷崖落石或海嘯 9.避難時要徒步，攜帶物品應在最少限度10.不要聽信謠言，不要輕舉妄動。

（三）火災

無情的大火曾奪去了無數人的生命，吞噬了無數的社會財富，隨著社會的發展，社會財富日益增多，加上各種新設備、新材料、新工藝的大量開發和應用，用火、用電、用氣范圍日益擴大，潛在的火災危險因素越來越多，火災的危害性也越來越大，火災已成為各種災害中發生頻繁且毀滅性較大的災害之一，其危害主要表現在以下幾個方面。

危及人的生命。生命是美好的，它對于每個人來說只有一次，倘若為國捐軀，則能體現人生的價值，死得其所，倘若葬身火海，則只能是無謂的犧牲，死不瞑目。如果死者能死而復生，他們一定會加倍珍惜自己的生命，更加重視消防安全，也一定會對不重視消防工作的人們進行強烈的譴責。在火災中受傷者，屬不幸之大幸，撿了條命，然而傷殘不也是令其痛苦終身嗎？

造成財產損失。建國以來，在我國1000余所全日制高校中，從未發生過火災的難以找到，有的學校整座教學樓、實驗樓、食堂被燒毀，至于在同學們宿舍里所發生的小型火災，則每年可達數千起之多，造成同學們大量財物被毀。據有關統計資料表明，大學里的火災比盜竊所造成的經濟損失要高出十幾倍。

影響正常秩序。火災不僅給人身和財產帶來巨大損失，還在一定程度上影響正常的教學秩序。科研和生活

如果遇到火災請注意以下方法：

1、開門之時，先用手背碰一下門把。

2、若門把不燙手，則可打開一道縫以觀察可否出去。

3、低姿前行，捂口鼻，防止濃煙中毒或高溫酌傷

4、如果出口堵塞了，則要試著打開窗或走到陽臺上，走出陽臺時隨手關好陽臺門。

5、如果居住在樓上，而該樓層離地不太高，落點又不是硬地，可抓住窗沿懸身窗外伸直雙臂以縮短與地面之間的距離。

6、如果要破窗逃生，可用順手抓到的東西（較硬之物）砸碎玻璃，把窗口碎玻璃片弄干凈，然后順窗口逃生。

7、如沒有陽臺，則一面等候援救，一面設法阻止火勢蔓延。

8、向木質家具及門窗潑水防止火勢蔓延。

9、失火時，如攜嬰兒撤離，可用濕布蒙住嬰兒的臉，生，不要貪戀財物。

11、建議在家中配備手電筒、逃生繩，防煙面罩，這些東西的使用方法要學會，關鍵時候會有用

（四）土木工程災害

土木工程中的災害及其分類土木工程中的災害主要分為自然災害和人為災害。自然災害是自然界中物質變化、運動造成的損害。例如，強烈的地震，可使上百萬人口的一座城市在頃刻之間化為廢墟；滂沱暴雨泛濫成災，可摧毀農田、村莊，使成千上萬居民流離失所；嚴重干旱可使田地龜裂、禾苗枯萎、餓殍遍野；火山噴發出灼熱的巖漿，可使城鎮化為灰燼；強勁的颶風、海嘯可使沿海村鎮蕩然無存??諸如此類，都是大自然帶給人類的“天災”。人為災害是由于人的過錯或某些喪失理性的失控行為給人類自身造成的損害。

土木工程在防災減災中的重要性土木工程在防災減災中的重要性主要體現在以下幾個方面

1.防護性無論從筑巢穴居，還是到近代的地下指揮所、核電安全殼都需要土木工程的防護。

2.超前性防護設施必須建在遭受襲擊之前，如交通需要先修路架橋、發電先建電廠等。

3.基礎性國民經濟的基礎設施，具有投入大、效益大、服役周期長等特點。

4、普遍性各行各業都離不開土木工程，而其對土木工程也有不同程度的依存關系。

5、恒久性淺談土木工程中的災害臨滄匯邦建筑設計有限公司 羅仕姜摘要：我國是世界上自然災害類型多、發生頻繁、災害損失較為嚴重的國家之一。在過去的40年間，每年災害經濟損失約占同年國家財政總收入的六分之一至四分之一。進入20世紀90年代以來，災害直接經濟損失每年約1000億元，個別年份甚至達數千億元，嚴重制約著社會的可持續發展。各種土木工程災害也時有發生，使建筑者們也面臨著更多的困難和挑戰。

土木工程災害的防治工作任重而道遠，我們應該未雨綢繆重視土木工程災害的防治工作，用先進的科學技術和方法有效地防治，把土木工程災害所造成的各項損失降到最低點，促進國民經濟建設的可持續發展，最大限度地保證國家財產和人民群眾生命的安全。

土木工程防災減災大作業

班級：土木八班

姓名：吳誠

學號：11230801

第五篇：土木工程防災減災論文

土木工程防災減災論文

火災后鋼筋混凝土結構的 損傷鑒定和加固修復

班級： 學號： 姓名： 日期：

火災后鋼筋混凝土結構的損傷鑒定和加固修復

摘 要：詳細介紹了火災后混凝土結構的現場檢查內容，以及結構損傷程度的評定方法，并提出了加固修復中應該注意的問題。

關鍵詞：火災 混凝土結構 損傷評定 加固修復

引言

據統計，世界發達的國家每年的火災損失額多達幾億甚至十幾億元，占國民經濟總產值的0.2%-0.3%。隨著世界經濟的不斷發展，世界各國的工業化、城市化進程不斷加快，各類誘發火災的因素不斷增加，火災發生率、死亡率呈明顯上升趨勢。據公安部消防局統計，我國每年發生約20萬起火災。城市建筑物火災占總火災的2／3以上，我國每年由于建筑物火災造成的人員傷亡和財產損失非常巨大，1971年-2002年的30多年中，全國共發生火災217萬余起，死亡近10萬人，直接經濟損失達187億余元。火災后的建筑物是否還有修復價值以及如何修復，是災后人們最關注的問題，而我國目前建筑物多采用鋼筋混凝土結構，因此合理評估火災后鋼筋混凝土結構的損傷程度，并提出經濟、適用而又能滿足使用要求的加固方法，是十分必要的。

1.火災后現場檢查

由于發生火災時著火的可燃物種類、數量各不相同，火災的燃燒條件也各異，火場溫度及其變化情況也就不相同；同樣各種結構因受火條件和受力條件不一樣，火災對結構的損傷也有輕有重，同一建筑物各處的受損程度也會不一樣。因此，火災對建筑物的損傷是復雜的，需要對火災現場進行細致的檢查，以便制定出安全且經濟的修復計劃。

1.1事故原因的調查

主要內容包括：火災發生的時間、地點、起火至熄滅總的燃燒時間；室內著火可燃物的種類、蔓延的數量和分布情況；火災蔓延途徑，是通過門窗、吊頂、耐火性差的內隔墻，還是通過樓梯間等容易突破部位；燃燒條件，包括當時風力、風向、氣溫等氣候條件。

1.2燒損部位的外觀檢查

火災現場構件的變形、倒塌情況；混凝土表面的顏色變化、爆裂面積大小、深度和位置；混凝土構件的裂縫長度、寬度和分布；鋼筋的變形、露筋部位及長度；繪出建筑物受損、破壞的分布圖，并拍照或錄像。

1.3建筑物原始設計資料的收集 建筑物的平、立、剖面圖；竣工時間、過去火災史混凝土的種類，所使用的材料性能、配合比，設計強度，鋼筋種類、配筋圖；建筑物竣工圖、施工記錄等。

1.4構件材料試驗

對于建筑物中比較重要部位的構件，其受損程度較難判斷時，可現場取樣進行鉆芯取樣，進行以下一系列實驗： 1)混凝土的強度及碳化試驗。

2)鋼筋金相試驗：將嚴重受損的鋼筋混凝土構件中的外露鋼筋，和預先制作的不同溫度下鋼筋的金相標本進行對比，可確定該處鋼筋和混凝土的受熱溫度。3)將截下的鋼筋進行力學試驗，測定其強度、延伸率等性能。4)混凝土的強度，也可利用回彈、超聲及綜合法等非破損試驗來確定。

5)用卡尺、鋼尺、量規和放大鏡等儀器測量構件的變形及裂縫。對裂縫應測定其寬度、深

度和長度，尤其構件上的貫穿性裂縫或沿鋼筋的縱向裂縫。應該注意，當裂縫擴展寬度大于5 mm時，它是鋼筋混凝土構件破壞性標志之一。

2.筋和混凝土的受損分析 2.1 火災后混凝土的燒損分析

火災后，混凝上的組成材料和內部結構都會發生變化，其強度損失主要取決于受火溫度的高低、受火作用的時間和冷卻方式。試驗表明，當受火溫度低于400℃時，無論是噴水冷卻還是自然冷卻，混凝土強度均沒有明顯的降低；當溫度超過400℃后，水泥石的晶架結構破壞嚴重，混凝土的強度開始顯著下降，在這個過程中，噴水冷卻的混凝土強度比自然冷卻的混凝上強度下降更多。主要是因為Ca(OH)2在400～600℃之間脫水，產生水蒸汽，集料中CaCO3在900～1 000℃分解，產生CaO和CO2，由于CO2和水蒸氣要從內部向外逸出，會使混凝土內部產生很大壓力，因此會導致混凝土爆裂；另外，火災中的混凝土結構如果噴水，其表面會突然冷卻，導致混凝土內部與表面溫差過大，進一步加劇混凝土的爆裂程度。

2.2 鋼筋的燒損分析

火災后鋼筋的極限強度、屈服強度、彈性模量等都隨著溫度的升高而降低。普通鋼筋在200℃時開始膨脹，抗拉強度也隨之下降，當溫度到達600～700℃時，鋼筋內部結構發生變化，導致強度和彈性模量降低程度非常嚴重。火災后預應力鋼筋比非預應力鋼筋強度下降要快，可以根據火災溫度和鋼筋保護層厚度、構件內主筋、鋼絲的折減系數來確定其強度；也可以截構件內的鋼筋、鋼絲進行力學性能試驗來判定其強度，還可以根據暴露在火場中的日用品鋼材的力學性能變化來確定鋼筋強度變化。

2.3 火災后鋼筋與混凝土的粘結力損失和混凝土的彈性模量損失

建筑物的梁、柱等承重部分，是靠鋼筋和混凝土共同作用來完成的，通常情況下，鋼筋、混凝土是一個完整的整體，它們之間主要靠鋼筋與混凝土之間的摩擦力、鋼筋表面與水泥膠體的膠結力、混凝上和鋼筋的機械咬合力組成。中南大學防災科學與安全技術研究所通過試驗發現：火災后鋼筋和混凝土的粘結力變化取決于溫度的高低、鋼筋的種類、混凝土骨料的種類以及冷卻的方式等條件。溫度越高，粘結力降低越大；圓鋼比螺紋鋼筋粘結力損失大；火災后，石灰石骨料比花崗石骨料損失大；噴水冷卻比自然冷卻粘結力損失大。通過試驗還發現：隨著溫度的升高，混凝上的彈性模量逐漸下降，剛度不斷降低；當溫度達到700℃時，彈性模量幾乎為零。

3.結構受損程度評定

對建筑結構物火災后受損程度給予正確評價是修復加固的前提。根據結構受災溫度、變形大小、裂縫分布及擴展程度等，將混凝土構件的受損程度大致分為輕度損傷、中度損傷、嚴重損傷、危險結構。

3.1 輕度損傷

混凝土構件表面受熱溫度低于400℃，受力主筋溫度低于100℃，構件表面顏色無明顯變化，鋼筋保護層基本完好，無露筋、空鼓現象。除裝修層有輕微損壞，其他狀態與未受火結構無明顯差別。

3.2 中度損傷

混凝土構件表面受熱溫度約400～500℃，受力主筋溫度低于300℃，混凝土顏色由灰色變為粉紅色，有空鼓現象，當使用中等力量錘擊時，可打落鋼筋保護層。構件表面有局部爆裂，其深度不超過20mm。構件露筋面積小于25％，混凝土表面有裂縫，縱向裂縫少，鋼筋和混凝土之間粘結力損傷輕微，構件殘余撓度不超過規范規定值。

3.3 嚴重損傷

混凝土構件表面溫度約600～700℃，受力主筋溫度約為350～400℃，鋼筋保護層剝落，混凝土爆裂嚴重，深度可達30mm，露筋面積低于40％，構件空鼓現象較為嚴重，用錘敲擊時聲音發悶。混凝土裂縫多，縱向、橫向裂縫均有，鋼筋和混凝土之間的粘結力局部嚴重破壞。混凝土表面顏色呈淺黃色。構件變形較大，受彎構件撓度超過規范規定值1～3倍，受壓構件約有30％的受壓鋼筋鼓出，混凝土有局部燒壞。

3.4 危險結構 混凝土構件表面溫度達700℃以上，受力主筋溫度達400～500℃，構件受到實質性破壞，有明顯受火燒融痕跡。鋼筋保護層嚴重剝落，表面混凝土爆裂深度達30 以上，鋼筋有燒融、斷裂現象，露筋面積大于40％。構件縱向、橫向裂縫多且密，鋼筋和混凝土粘結力破壞嚴重，主筋有扭曲。受彎構件裂縫寬度可達l～5mm，受壓區也有明顯破壞特征；支座附近斜裂縫多，構件撓度達到破壞標準，且有平面外變形。構件沿垂直或水平面被分割成若干層。受壓構件失去穩定，局部破壞，50％以上受壓鋼筋鼓出。柱牛腿燒損嚴重。

4.火災后損傷混凝土結構的加固

鋼筋混凝土結構的修復方法很多，應根據各種結構的特點及火災損傷程度，因地制宜地提出合適的修復方法。總的原則是：鏟除嚴重損傷的混凝土，修補孔洞和缺損，按照等強原則進行構件加固，以保證構件原有承載力；為使加固獲得更好的效果，加固前應盡量使構件卸除荷載。

4．1 結構受損后的修復方案

1)對僅有粉刷層輕度破壞的構件，只須將表面粉刷層或表面污物清理干凈，重新進行粉刷裝修即可。而對中度損傷的構件，按下列步驟進行修復：其一進行表面清理。將燒松散的混凝土除掉，將存留的混凝土表面清理干凈；填補同等級混凝土，做成完好表面，以保證鋼筋不受銹蝕；其二進行灌縫。對混凝土表面的細小裂縫，可采用水泥素漿，或以環氧樹脂為基本組分的膠結料來灌縫，水泥最好選用膨脹水泥或自應力水泥。灌縫方法的選擇取決于裂縫寬度和深度。對深度和寬度分別不大于50mm和0．3mm的裂縫，可用平面式注漿機灌縫；對較深裂縫，將開口兩側鑿成V形再灌縫；其三驗算構件剩余承載力，最后進行外部裝修。將裂縫、孔洞、缺損修補好后，外部應抹灰，使構件滿足外觀要求。

2)對于嚴重損傷的構件，因其承載力有所下降，需要根據剩余承載力計算結果，按等強原則進行加固設計，施工時須采取有效措施保證質量。3)對于危險構件，應予拆除，并另行更換新構件。

4.2 加固的設計

1)計算結構剩余承載力根據受損后測定出的截面幾何參數、材料剩余強度等確定。2)加固量的計算結構加固后的承載能力穴應滿足R≥roS占，其中R包括彎矩、軸力、剪力，ro是結構重要性系數，S是被加固構件的荷載效應組合設計值。

3)加固截面設計根據加固量、初選的截面尺寸、材料強度估算加固所需配筋量。4)將計算結果按加固后的實際承載力驗算截面承載力。

4.3 修復加固的施工 修復加固的施工必須在技術鑒定及修復加固設，計人員的指導下完成。因為火災對工程結構的損傷是不均勻的，即使同一構件不同部位受火災損傷的程度也是不同的，只有技術鑒定及修復加固設計人員現場指導，方能有效保證修復加固設計的內容落實到每一構件及構件的每一部位。在對燒傷層進行清除時，要對裂縫逐一進行檢查確認，確定其剔鑿深度；對嚴重受損板的現場確認等工作應由技術鑒定人員、加固設計人員會同監理、施工人員共同完成，這樣做可隨時監測檢查原有結構及構件的性能，及時發現和處理各種隱患。

建筑結構火災后的修復加固設計要比普通工程加固處理復雜得多，尤其是加固的施工質量乃是修復加固設計成敗的關鍵，而施工期間保證受損結構的安全性及穩定性更是設計關注的焦點。為

了使構件處于卸荷狀態加固，要求主梁及次梁底需設置支撐，支撐必須從底層直至頂層。鏟除原梁、柱、板粉刷面層時，必須從頂層開始逐層向下。構件的加固從底層開始，然后逐層向上。每層構件的加固施工順序為先加固柱，然后框架梁、爾后次梁，最后澆搗樓層疊合層。

結語

雖然，火災通常會對鋼筋混凝土結構造成較大的損害，但一般通過修復加固，還是可以繼續使用的，只有在很少情況下，拆除重建才比較經濟。因此，對于火災后的鋼筋混凝土構件和結構，通過現場檢測、少量試驗以及必要的計算分析，綜合評估其剩余力學性能(承載能力、剛度、抗震性能等)，對構件和結構的損傷程度做出合理的評價，進而制定出相應修復策略并采取具體的加固措施。

參考文獻

1.江見鯨，徐志勝等.防災減災工程學.北京：機械工業出版社，2005.1（2011.1重印）（土木工程研究所系列教材）2.3.李偉敏.火災后鋼筋混凝土結構檢測與加固研究[J].山西建筑，第33卷 第16期

陳華，夏燕.淺析混凝土結構火災后的安全性鑒定與加固[J].四川建筑科學研究.第34卷 第2期