第一篇：防災減災論文

題目：淺談建筑結構火災與防火

專業(yè)：結構工程 姓名：

班級：2012級6班

學號：

淺談建筑結構火災與防火

摘要：火災作為一種多發(fā)的災害, 對人們的生命及財產造成慘重的損失。建筑火災對混凝土結構造成一定的損傷甚至整體的破壞。研究混凝土結構的抗火性能, 建立混凝土結構的抗火設計方法, 建立過火混凝土結構的損傷評估及修復加固方法, 理應成為混凝土結構研究的一項重要任務。建立我國的混凝土結構抗火設計規(guī)范和損傷評估及修復加固規(guī)程, 應是混凝土結構抗火研究的中期目標。關鍵詞：建筑結構 防火設計 火災 鋼筋混凝土 正文：

火災作為一種多發(fā)的災害, 對人們的生命及財產造成慘重的損失。建筑火災對混凝土結構造成一定的損傷甚至整體的破壞。研究混凝土結構的抗火性能, 建立混凝土結構的抗火設計方法, 建立過火混凝土結構的損傷評估及修復加固方法, 理應成為混凝土結構研究的一項重要任務。建立我國的混凝土結構抗火設計規(guī)范和損傷評估及修復加固規(guī)程, 應是混凝土結構抗火研究的中期目標。

當建筑物內存在可燃燒的物質,存在助燃的氧氣或氧化劑, 并且存在使可燃燒物燃燒的火源時, 由于人為或設備故障引起的失火, 就可能發(fā)生火災?；馂膹陌l(fā)生到熄滅的全過程, 一般可分為三個階段, 即火災初起階段、火災旺盛階段和火災衰退熄滅階段。其中, 火災旺盛階段是對建筑結構造成損傷的主要階段。確定火災環(huán)境, 需要掌握火災全過程, 特別是火災旺盛階段的變化規(guī)律。在火災旺盛階段, 其持續(xù)時間及其間達到的最高溫度是兩個最重要的指標。雖然, 國際標準化組織已給出了火災的標準升溫曲線ISO834, 但實際火災的發(fā)展及升溫曲線受到諸多因素的影響。研究建筑火災的諸多影響因素和影響規(guī)律, 給出計算發(fā)生火災的建筑內部溫度場的合理、可行的公式和方法, 一直是建筑火災研究的主要任務之一。

建筑火災的發(fā)生往往是從失火點開始的, 屬于局部燃燒。進入火災旺盛階段時, 一般已發(fā)展成失火房間的整間燃燒。研究從局部燃燒到整間燃燒的發(fā)展規(guī)律;研究火災從著火房間向其他房間和其他樓層的蔓延、發(fā)展規(guī)律, 則是建筑火災研究的另一項主要任務。

根據建筑物的幾何形狀、尺寸, 可燃材料的數量和分布情況, 對可能發(fā)生的火災進行計算機模擬或對已發(fā)生火災進行計算機重演, 則是建筑物火災研究的第三項重要任務。

近幾十年來，我國的高層建筑發(fā)展非常迅速，建筑結構火災的問題也日益突出，這些都迫切需要進行結構抗火性能的研究。現(xiàn)代建筑中大部分采用鋼筋混凝土結構和鋼結構作為承重結構，根據已有的研究成果，鋼筋混凝土結構在火災(高溫)下鋼材和混凝土的強度、彈性模量等均隨溫度升高而下降，一般混凝土材料在400度以上、鋼材在300度以上，其力學性能嚴重惡化，高溫下材料性能的變化是結構的承載力和耐火極限嚴重下降的一個主要原因。另外結構受火時受火面溫度隨周圍環(huán)境溫度迅速升高，但由于混凝土的熱惰性，內部溫度增長緩慢，截面上形成不均勻溫度場，而且溫度變化梯度也不均勻，導致不等的溫度變形和截面應力重分布，這些變化都足以危及結構的安全性，某些情況下會導致結構失效。一旦發(fā)生火災, 混凝土結構將經受火災高溫的作用。火災中的混凝土結構將發(fā)生什么變化、如何變化, 即結構在火災中的行為如何, 是結構抗火研究所關注的問題。一般來說, 結構在火災中的行為研究應包括: 構件及結構在火災中的內部溫度場的研究;結構材料在火災高溫下的性能研究;基本構件以及各種結構在火災中的性能變化研究。

對混凝土結構進行抗火設計, 是避免結構在火災中發(fā)生破壞或整體倒塌的前提和保證。而進行結構的抗火設計, 首先要確定不同重要性等級結的抗火等級(或稱耐火等級)。在此基礎上, 確定不同抗火等級的結構的抗火要求, 即結構抗火的可靠度要求。根據不同的抗火要求, 考慮可能發(fā)生的最大火災的發(fā)生概率, 就可以確定火災的設計荷載。

結構抗火設計的目的是保證建筑構件和結構具有足夠的耐火時間，防止火災時出現(xiàn)局部倒塌甚至整體倒塌。多年來，世界各國在建筑結構耐火設計研究領域開展了廣闊而深入的研究，取得了巨大成果，注意集中在以下各方面： 1.建筑火災發(fā)展過程研究

建筑火災發(fā)展過程研究的目的是掌握建筑火災發(fā)展規(guī)律，主要了解氣體溫度變化及煙氣運動等規(guī)律，從而再現(xiàn)已發(fā)生火災和預測未來火災的情況，為建筑防火設計和結構抗火設計提供科學依據。對建筑火災發(fā)展過程進行實驗研究是一種較為直接、可靠的途徑。它一方面可以給出供計算用的一些經驗、半經驗性的模型，另一方面可以為人們從一般原理出發(fā)提出的理論和計算模型提供檢驗手段和可靠依據。1972年，在美國國家科學基金資助下，美國哈佛大學現(xiàn)代火災科學之父HowardEmmons教授與工廠聯(lián)合研究公司對建筑火災發(fā)展過程進行合作研究，其中進行了兩次足尺實體試驗。這項研究取得了三方面的重大成果：實驗方面，使用了新的儀器和數據處理方法，建立了現(xiàn)代火災實驗標準；理論方面，建立了現(xiàn)在廣為知曉的區(qū)域火災模型；數值方面，為哈佛大學的火災模擬軟件提供了可靠的數據支持。2.建筑構件內溫度場研究

材料的力學性能與溫度密切相關，所以，搞清構件內部各點的溫度變化過程是計算構件及結構在火災中結構反應的前提。發(fā)生建筑火災時，可燃物釋放的熱量通過熱輻射、熱對流以及熱傳導方式傳遞給建筑構件表面，再通過熱傳導向構件內部傳遞。構件內溫度場是一個隨時間變化的變溫度場，一般可通過對傅立葉導熱微分方程進行數值求解獲得構件內的溫度分布。有限單元法是計算構件內溫度場的一種理想方法。為了減少計算工作量，目前普遍假設梁、柱等細長構件的溫度分布沿軸線方向無變化，把三維溫度場問題簡化成二維問題。3.鋼構件耐火保護方法及保護材料研究 鋼構件的耐火保護方法主要有以下幾種：

（1）隔熱法。用耐火材料把構件包裹起來。包裹材料有混凝土、輕質耐火混凝土或鋼絲網膜耐火砂漿等，其優(yōu)點是取材方便，價格低廉，表面強度高，耐沖擊，對施工技術要求不高，但比較笨重。（2）阻熱法。原理是截斷或阻滯火災產生的熱量向構件傳輸，從而使構件在規(guī)定的時間內溫升不超過臨界溫度。其做法是在構件表面設置一層保溫材料，火災產生的高溫首先傳給這些保溫材料，再由保溫材料傳給構件。由于所選保溫材料導熱系數均較小，所以必然能阻滯熱流向構件的傳輸，起到保護作用。

（3）導熱法。就是在空心封閉截面中（主要是柱）充水，火災時構件把吸收的熱量傳給水，依靠水的蒸發(fā)消耗熱量或通過循環(huán)把熱量導走，構件的溫度可維持在100℃左右。使構架溫度不至于升高到臨界溫度，從而起到保護作用。這種方法在實際生產中很難行得通，也不適用于室外鋼構架。

（4）噴涂法。用噴涂器具將防火涂料直接噴涂在構件表面，火災時能形成耐火保護層。

基于計算的結構抗火設計，可以免除傳統(tǒng)的基于試驗(經驗)的結構抗火設計方法所存在的問題，目前已被各國普遍接受并在設計規(guī)范中采納。

2.結構抗火設計方法

我國現(xiàn)行規(guī)范采用耐火試驗法進行耐火設計，其步驟為：

（1）據建筑物的重要性、火災危險性、撲救難度等選定建筑物的耐火等級；

（2）由選定的耐火等級依規(guī)范確定構件的耐火極限；

（3）設計構件，用標準耐火試驗校準其實有耐火極限直止?jié)M足。

實用中，并不是每次設計都需要進行耐火試驗，《建筑設計防火規(guī)范》和《高層民用建筑設計防火規(guī)范》附錄中已列出了各種構件的耐火極限，只需查對校準即可。但如果設計的構件與規(guī)范所列構件有實質性差別時，才需進行新的耐火試驗。

選定建筑物的耐火等級時應按以下因素：

（1）建筑物的重要性。建筑物越重要，人員越多，失火后影響越大，其耐火等級應高；否則可低。

（2）火災危險性。建筑物火災危險性越大，其耐火等級應高；否則可低。

（3）建筑物高度。建筑物高度越大，火災中人員疏散和撲救難度越大，其耐火等級應高；否則可低。

（4）火災荷載。建筑物內可燃物越多，火災持續(xù)時間越長，溫度越高，其耐火等級應高；否則可低。

盡管目前在結構火災試驗和分析方面已經開展了一些研究，但對了解和掌握結構火災反應特性、提高結構抗火性能、建立結構抗火設計方法方面仍有許多工作有待完善和進一步開展。主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1.材料性能

由于混凝土和鋼材本身化學成分的差異，在溫度影響下，材料力學性能有一定的離散性，必須通過一定數量的不同材料的試驗以確定其基本性能及變化特征。同時，通過材料性能試驗，尋找在高溫下性能優(yōu)良的材料，以提高結構抗火能力。對目前國內外進行的高溫材料試驗結果進行總結，并建立可供計算機程序用的材料高溫（火災）性能數據庫是火災材料研究的一個重點。2.熱傳導及溫度場分布

對鋼筋保護層厚度、表面防火材料使用的效果進行研究，以確定提高結構抗火性能的有效途徑。3.結構火災下的可靠度分析

采用概率的概念來評估工程結構的安全度（即可靠度）已被工程界廣泛接受，但對結構在火災下如何確定其安全度仍有待研究。由于火災發(fā)生的可能性、火災的持續(xù)時間和峰值強度、發(fā)生火災時結構承受的荷載等并不確定，以及材料在溫度下性能的更趨離散等因素均會影響結構的耐火性能。因此如何在設計中對這些因素進行綜合考慮，以確定其耐火安全度是今后面臨的一個重大課題。結構火災下的可靠度分析也是對現(xiàn)有建筑物進行評估的一個重要方面，對今后房屋交易、保險等均有重大意義。參考文獻：

[1]趙鎮(zhèn)南，傳熱學，高等教育出版社200.10 [2]毛小勇,韓林海.壓型鋼板-混凝土組合板抗火研究的現(xiàn)狀和特點[J].哈爾濱建筑大學學報, 2001, 34(2): 27-31.[3] 陳一歐.壓型鋼板組合樓板耐火性能的試驗研究[J].建筑結構學報, 1998, 19(5): 22-27.[4]呂天啟, 趙國藩.內(圓)鋼管增強方鋼管混凝土偏壓柱溫度場分析及耐火極限計算[J].工業(yè)建筑, 2003, 33(17): 62-65.[5]劉揚，論火災后建筑物的檢測,評估與加固，大連理工大學

第二篇：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(zhàn)爭災害。歷史現(xiàn)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(guī)律,制訂標準規(guī)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(fā)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(xiàn)象,但是由于其發(fā)生概率大,頻度高,損失累計相當可觀。在現(xiàn)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(qū)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(guī)操作，引燃周圍易燃物，腳手架突發(fā)大火。起火公寓位于上海市靜安區(qū)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(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)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(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)現(xiàn)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(qū)東三環(huán)中央電視臺新址園區(qū)在建的附屬文化中心大樓工地發(fā)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(xiàn)場撲救。北京市委、市政府立即啟動應急預案，現(xiàn)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(yè)主單位不聽治安民警勸阻，執(zhí)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(jiān)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(xiàn)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(xiàn)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(fā)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(fā)火災時，由于求生本能和恐慌，容易發(fā)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(fā)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(guī)模大，救災難度大。高層建筑平面規(guī)模較大，高度也較高，當火災發(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)現(xiàn)，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(fā)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(fā)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(fā)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(guī)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(wěn)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(fā)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(yōu)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(yī)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(yè)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(fā)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(yè)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(qū)

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

一、二級耐火等級建筑長度超過150米要設防火墻,分區(qū)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(qū)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(qū)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(tǒng)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(guī)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(guī)定。如美國消防協(xié)會標準《防火墻與防火隔墻標準》NFPA 221對此還有專門規(guī)定，并被美國有關建筑規(guī)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(qū)，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(qū)；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(wěn)定性、完整性和隔熱性要求的門，主要用于建筑防火分區(qū)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(fā)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(tǒng)工作時起密封的作用。防火門最早應用于船泊業(yè)，近年來，隨著高層建筑的增加它在建筑物中的重要性益發(fā)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(fā)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(xiàn)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(tài)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(tǒng)主要依靠推閥式電磁鎖及控制器來實現(xiàn)，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(tǒng)主要靠磁力吸及控制器來實現(xiàn)，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(tài)、如用在常開門上起到火災發(fā)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(guī)配件有防火鎖、推桿鎖、鉸鏈、防火玻璃等。

總結

引發(fā)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(fā)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(huán)節(jié)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(huán)節(jié)當中，只有這樣才能有效地預防火災的發(fā)生，為居民營造一個安全和舒適的生活居住空間。

第三篇：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(fā)展戰(zhàn)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(fā)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(xiàn)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(huán)境有時會出現(xiàn)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(zhàn)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(zhàn)不怠。我們要想戰(zhàn)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(guī)律，從而更好的來監(jiān)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(fā)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(fā)生地震。超級地震指的是震波極其強烈的大地震。但其發(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)生的一種自然災害。大地振動是地震最直觀、最普遍的表現(xiàn)。在海底或濱海地區(qū)發(fā)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(fā)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(fā)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(qū)，極震區(qū)往往也就是震中所在的地區(qū)。

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(qū)，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(fā)生一個較大的地震時，在一段時間內，往往會發(fā)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(fā)生的地震叫前震，主震之后發(fā)生的地震叫余震。

地震具有一定的時空分布規(guī)律。

從時間上看，地震有活躍期和平靜期交替出現(xiàn)的周期性現(xiàn)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(fā)生7級以上強震91次，東部只發(fā)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(fā)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(fā)生。

新疆的強震主要沿南天山和北天山地震帶發(fā)生，特別是南天山與帕米爾交界的烏什地區(qū)更是全球大陸強震的高發(fā)區(qū)，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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)生；高原內部的強震則主要發(fā)生在一些大的斷裂帶上，如1954年西藏當雄8級地震發(fā)生嘉利斷裂帶上，2001年昆侖山口西8.1級地震發(fā)生在昆侖斷裂帶上。川滇地區(qū)也是中國大陸地震活動強烈的地區(qū)，有歷史記載以來共發(fā)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(qū)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(fā)生。其中1556年陜西華縣8級大地震及后續(xù)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(qū)有歷史記載以來發(fā)生過7次7級以上強震。東部沿郯城-廬江斷裂1668年發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)生過7級以上強震之外，中國大陸的其他地區(qū)強震活動相對較弱，一般很少發(fā)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(fā)。

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(fā)現(xiàn) ,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(guī)范》ＧＢＪ1 12 0 0 1《建筑抗震設計規(guī)范》(以下簡稱新抗震規(guī)范)對概念設計的要求作了更全面、更符合實際的規(guī)定 ,尤其是增加了“不規(guī)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(guī)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(wěn)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(guī)則的方案。不規(guī)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(guī)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(fā)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(xù)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(yōu)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(tài) ,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(jié)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(jié)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(xié)同工作。4)結構應具有連續(xù)性 ,注重施工質量 ,避免施工不當使結構的連續(xù)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(fā)展戰(zhàn)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(jiān)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(jiān)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(jiān)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(huán)節(jié)。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(xù)嚴格執(zhí)行《防震減災法》中對一般建設工程、重大建設工程和可能發(fā)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(zhèn)中學的兩棟教學樓分別位于發(fā)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(fā)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(jiān)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(fā)生地震的地方，這是防震減災工作中的重要一環(huán)。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(zhàn)略是由他的國情所決定的。美國強震危險區(qū)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(qū)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(qū)加強重點防御。做好地震的監(jiān)測預報研究一方面是確定重點危險區(qū)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(jiān)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(jiān)測預報的戰(zhàn)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(xiàn)有地震監(jiān)測網絡的基礎上，增加監(jiān)測密度，提升監(jiān)測水平，構建立體監(jiān)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(huán)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(wèi)生‘三下鄉(xiāng)’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(tǒng)工程，除了依靠中國地震局這樣的專業(yè)部門外，還要發(fā)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(yè)的發(fā)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(yè)，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(yè)的核心，推進和依靠科技進步，是防震減災事業(yè)發(fā)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(fā)展，實際上是圍繞著這一主攻方向展開的?，F(xiàn)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(jiān)測預報、震害防御、應急救援等各個環(huán)節(jié)的科學技術問題，優(yōu)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(fā)展規(guī)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(fā)、工程實施進行一整套專業(yè)力量的優(yōu)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(fā)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(tǒng)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(qū)進行深入調查和綜合研究。2.在加強監(jiān)測的基礎上開展地震孕育發(fā)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(fā)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(qū)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(huán)節(jié)，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(jiān)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(jiān)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(fā)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(yè)發(fā)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(yè)持續(xù)健康發(fā)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(guī)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(zhí)法的監(jiān)督管理，要加強對市縣防震減災行政執(zhí)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(yè)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(yè)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

第四篇：防災減災論文

摘要：隨著濟的發(fā)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(zhàn)。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(xiàn)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(fā)生。因此，加強建筑結構破壞、倒塌特點和規(guī)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(fā)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(fā)生常規(guī)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(yōu)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(tǒng)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(fā)生爆炸，不會進入樓內引發(fā)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(xiàn)脆性，在此區(qū)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)裂縫，表面發(fā)毛、起砂、呈蜂窩狀、出現(xiàn)龜裂、邊角潰散脫落等現(xiàn)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(xù)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(xiàn)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(tài)，失去了抵抗荷載的能力?；馂臅r，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?；馂膶ζ鲶w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(tǒng)。5)設置避難層。6)設置消防電梯。7）應急照明系統(tǒng)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(guī)范GB 50045--95(2001年版)

【2】《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（GB50045-95）

【3】《高層建筑火災危險及預防及對策研究》

第五篇：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(fā)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(tǒng)，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(fā)生在陡峭的山壁。過程表現(xiàn)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(fā)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(xiàn)象。發(fā)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(xiàn)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(fā)生于山區(qū)小流域。

泥石流爆發(fā)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(fā)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(fā)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(xiàn)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(fā)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(guī)劃、綜合治理的原則進行?？h級以上人民政府地質礦產主管部門對本行政區(qū)域內的地質災害實行統(tǒng)一監(jiān)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(fā)展規(guī)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(qū)域是：城市、農村和其他人口集中居住區(qū)、大中型工礦企業(yè)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(fā)區(qū)、風景名勝區(qū)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(tǒng)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(qū)，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(fā)或猝死。

地震是引起火災的原因。強烈地震發(fā)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(fā)生在沿海，能激起巨大的海浪，造成海嘯。發(fā)生在水庫附近時，則易造成壩堤震裂，出現(xiàn)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(qū)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(fā)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(fā)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(fā)生頻繁且毀滅性較大的災害之一，其危害主要表現(xiàn)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(xiàn)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(fā)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(fā)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(tǒng)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?；馂牟粌H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?jié)鉄熤卸净蚋邷刈脗?/p>

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(fā)出灼熱的巖漿，可使城鎮(zhèn)化為灰燼；強勁的颶風、海嘯可使沿海村鎮(zhèn)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(xiàn)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(fā)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(yè)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(fā)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(xù)發(fā)展。各種土木工程災害也時有發(fā)生，使建筑者們也面臨著更多的困難和挑戰(zhàn)。

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(xù)發(fā)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(yè)

班級：土木八班

姓名：吳誠

學號：11230801