《防震减灾措施》PPT课件.ppt

防震减灾措施,监测预报 震害预防 应急救援,地震预报,人类面临的科学难题 长期、中短期和临震预报鲜有成功的案例,地震前兆,前震频度的变化 地壳变形 氡气的释放 地下水的变化 波速的变化 磁场的变化 电阻率变化 重力异常,动物异常 地声 地光 气候气象异常 天象异常 精神烦闷不安,根据地震监测数据的预测方法,（1）利用地震序列类型估计地震发生趋势 根据主震型地震的频繁前震预测主震，根据主震-余震型地震预测强余震 （2）利用b值法预测强余震 序列中大震数量相对平均值偏少、预示可能发生强余震 （3）利用波速比变化预测地震 震前P、S波速比先下降后回升，预示主震可能发生 （4）利用小地震活动度图的变化预报地震 （5）利用地震能量或频度等值线图预测地震 （6）利用极值理论进行地震中期预测,地震预报的现状是非常混乱的，到目前为止，报道过的地震前兆真是形形色色，其中一些看来就很奇怪，令人怀疑。很清楚，即使排除这些模棱两可的记录，也仍无法找到一条确定的成功预报地震的道路。 预报的地震发生了，并不能确切证明所使用的预报方法是正确的，因为这些方法在预报其他地震时曾经失败。如果作出了地震预报但又什么也没发生，则表明这个方法不是可靠的，至少不是普遍有效的。,地震预报的效果,正确的地震预测和预报可以促进抗震设防、减少人员伤亡 地震预报范围过大、时间甚长、震级不准难以收到效果 临震预报可能引发社会混乱 长期地震预测可能造成经济疲软、萧条和社会变动 行政管理部门难以作出发布地震预报的决心,地震危险性分析和地震区划,估计具体地点未来可能遭遇的强地震动。为实施抗震设防提供依据。可用于城市规划、土地利用、工程场址选择、结构抗震设计和地震保险等。 是联系地震学、地质学和地震工程学的纽带。,评估地震环境的两条基本原则,历史地震重演原则 某一地区历史上曾经发生的地震未来将在该地区重复发生。 地震构造类比原则 地震构造类似的地区将发生同等强度的 地震。,进行地震危险性分析的 两种基本方法,确定性方法 将未来发生的地震和具体地点的地震动均视为确定事件，给出确定的结果。 概率统计方法 将未来发生的 地震和具体地点的 地震动均视为随机事件，给出概率统计结果。,地震危险性分析概率方法,地震区带划分和潜在震源区,地震区 区域地震活动性、地震孕育的地质环境和发震构造条件类似的地区。 地震带 地震集中成带分布、受同一活动构造带或地壳结构变异带控制的地区。 潜在震源区 在地震区带划分的基础上，地震活动性参数（震级上限、起算震级、震级频度关系、地震年平均发生率等）相同的区域。,中国地震区带,地震活动性参数,震级上限 潜在震源区内可能发生的最大地震震级 起算震级 可能造成工程破坏的最小地震震级，通常取为4.0。 地震年平均发生率 地震区带内平均每年发生的大于和等于起算震级的地震次数。,震级-频度关系（G-R关系）,震级与相应震级地震发生次数的统计关系，即古登堡-里克特关系。 以下式表述：,场地地震动参数的超越概率,超越概率 随机变量在概率分布曲线上超过某给定值的概率。 中国取未来50年内超越概率为10%的地震动参数作为基本设防地震动参数 。,地震小区划,在较小地域内进行的地震区划，能描述不同地点场地的差异。最大特点是可以表述地震地质破坏是否发生及破坏程度。如场地抗震分类小区划、地震液化小区划和地震滑坡小区划等。,抗震设防目标,对工程结构抗御地震灾害的预期能力的概略表述。如中国建筑物的抗震设防目标为： 小震不坏、中震可修、大震不倒。 小震：50年超越概率64%的地震影响，基本烈度-2.5 中震：50年超越概率10%的地震影响，基本烈度 大震：50年超越概率2-3%的地震影响，基本烈度+1,建筑抗震设防分类,考虑各类建筑的重要性、使用功能、震害后果、修复 难易以及在抗震救灾中的作用的差异，对建筑结构的分类。 甲类建筑：重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害及社会影响的建筑，如存放剧毒生物制品的建筑、中央和省级的电视调频广播发射塔建筑、国际电信楼、国际卫星地球站等。 乙类建筑：地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑，如大中城市的三级医院的住院部和门诊部、中央级广播发射台和广播中心、大区和省中心长途电信枢纽等。 丙类建筑：甲、乙、丁类之外的一般建筑。 丁类建筑：抗震次要建筑和临时建筑。 抗震设防类别不同的建筑采用不同的抗震设防标准。,建筑抗震设防标准,抗震设防标准是区别不同工程的重要性及其成灾后果的差异，通过采用不同的设计地震动和抗震措施等，实现、调整和细化抗震设防目标的决策。,建筑工程抗震设防标准,甲类建筑：按批准的地震安全性评价结果计算地震作用，度时比基本烈度提高一度采取抗震措施，度时应采用高于度规定的抗震措施。乙类建筑：按基本烈度计算地震作用，度度时提高一度采取抗震措施，时应采用高于度规定的抗震措施。较小的乙类建筑在采用抗震性能较好的结构类型时，可不提高抗震措施。 丙类建筑：按基本烈度计算地震作用并采用抗震措施。 丁类建筑：按基本烈度计算地震作用，抗震措施可适当降低，但度时不应降低。,抗震设防决策框图,抗震设计,抗震概念设计、抗震计算设计、采取抗震措施,抗震概念设计原则,抗震概念设计是基于震害经验和理论分析得出的指导抗震设计的基本概念和原则。违反抗震基本概念和原则的设计是不合理的设计，且不能借助抗震分析计算予以弥补，将造成建设资金的浪费并难以达到预期的抗震要求。,1 场地、地基和基础,抗震工程建设应选择抗震有利地段，避开不利地段；当无法避开时，应采取适当的抗震措施；不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。应依据地震地质背景等有关资料对建筑场地进行综合评价；同一结构单元不宜建在性质截然不同的地基上，同一建筑不宜部分采用天然地基、部分采用桩基；当地基包含软弱粘土、可液化土或不均匀土层时，宜采取措施加强基础的整体性和刚度。,2 结构的规则性,抗震结构布置宜均匀规整，结构体型力求简单，并选择有利抗震的建筑平面和立面；抗侧力构件的质量、刚度和强度分布宜均匀对称；尽量减少扭转效应，并避免因局部强度或刚度突变形成薄弱部位、产生过大的应力和变形集中。,3 合理的抗震体系,（1）抗震结构应有合理的结构体系，应具有明确的力学计算简图和合理的地震作用的传递途径 （2）选择适当的抗震结构类型，限制高度和层数。 （3）尽可能使结构的自振周期避开场地卓越周期，防止因共振加重震害。 （4）抗震结构应采用多道抗震设防体系，各体系应能协同工作抗御地震作用；结构应具有尽可能多的赘余度，且有意识地设计一系列分布的塑性区，提高耗能能力。 （5）结构应具有良好的整体性和变形能力，防止构件剪切破坏、粘结失效、失稳等突发性破坏；实现强梁弱柱、强剪弱弯、强节点弱构件。,4 非结构构件,非结构构件（围护墙、隔墙、填充墙等）的设计应考虑其对抗震的不利和有利影响，避免因设置不合理导致主体结构构件的破坏。女儿墙、雨蓬等非结构构件和装饰物应与主体结构可靠连接，防止在地震中坍落伤人。 采用轻质材料构件有利于减小地震作用。,场地地段的选择,抗震有利地段：坚硬土或开阔、平坦、密实均匀的中硬土 地段。 抗震不利地段：软弱土、液化土、条状突出的山梁、高耸孤立的山丘、非岩质的陡坡、河岸和边坡边缘，平面上分布成因、岩性、状态明显不均匀的古河道、湖盆沉积、断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷及半填半挖地基等地段。 地震危险地段：地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发震断裂带上可能发生地表位错的地段。 危险地段一般不要建造较重要的建筑。当无法避开时，应对场地进行专门评估，并采取有效措施消除危险性后方可建造。场地内存在发震断裂时，应对断裂的工程影响进行评价。,场地抗震分类,地基承载力和砂土液化,地震影响系数曲线（反应谱）,地震反应计算,静力法 底部剪力法 振型叠加 反应谱法 时程分析法 静力弹塑性方法,抗震验算,地震作用效应 抗力 地震作用效应：构件内力及变形 抗力：材料强度和变形限值 两级验算： 小震强度（及变形）验算 （弹性） 大震变形验算 （非弹性）,工程抗震措施,抗震设计中根据经验和一般概念规定的设计要求。采用抗震措施是提高结构抗震能力和减轻地震灾害的重要环节。 抗震措施大体可包括三部分内容： 抗震设计一般规定：涉及工程结构的选型选址，含结构高度和层数的限制，结构类型、基础类型、平立面布置的确定，防震缝的设置和场地、地段的选择等。 抗震构造措施：涉及工程结构的细部设计，旨在加强构件连接、提高结构整体性和构件延性，实现预期的破坏模式，如构造柱、圈梁的设置和构件配筋等。 计算措施：抗震计算中有关地震作用分配和地震作用效应调整的人为规定，如采用地震作用效应增大系数等，旨在体现抗震概念设计原则。,纵横墙连接要求,钢筋配置要求,圈梁,构造柱,抗震支撑,非结构构件,结构振动控制,结构振动控制是利用机械、液压或电磁等装置抑制结构体系有害振动的理论和方法，可分为隔震（振）、消能减振和主动控制（含半主动控制）三大类。,基底隔震,叠层橡胶隔震支座,消能减振,既有建筑的抗震鉴定加固,抗震鉴定方法： 经验法、计算法、实验法 中国建筑抗震鉴定标准GB50023-2009规定的两级鉴定方法 一级鉴定：整体形态和构造鉴定 二级鉴定：进行抗震验算，结构构造鉴定进行综合评价,抗震加固方法,混凝土构件加固,桥墩加固,抗震加固使用的阻尼器,地基加固处理,设备加固,基础隔震加固,城市抗震防灾规划,城市抗震防灾规划的编制旨在提高城市综合抗震防灾能 力，实现抗震设防目标。规划的编制应与城市总体规划相衔 接，遵循规划的城市性质和规模，并纳入总体规划同步实施。 城市抗震防灾规划包括以下内容： （1） 总体抗震要求，含城市总体布局中的减灾策略和对策，抗震设防标准和防御目标，抗震设施和基础设施的规划要求和对策。 （2）城市用地抗震适宜性划分，规划建设用地的选择的要求和对策。 （3）工程建设的规划布局、建设与改造，次生灾害源和避震疏散设施的建设与改造。 （4）规划的实施和保障。,城市用地抗震防灾类型,基岩、阶地、丘陵、海积,城市基础设施和建筑的抗震性能评价，以及规划要求 地震次生灾害防御 避震疏散场所和避震疏散通道,大震应急预案,主要内容： 危房和设施的检查和加固，防灾体系的建立和防灾技术研究，应急抢险队伍的建设好技能训练，避难路线的设定，通信设施的保障，以及对地震次生灾害的防范措施。,地震应急,地震应急是短临地震预报发布之后或地震灾害发生之后，为保障居民的 生命财产安全和社会稳定，最大限度减轻地震灾害影响而采取的紧急措施。主要包括启动应急预案、应急避险、应急救援、应急安置、震区现场房屋安全鉴定和地震损失评估等内容。及时有效的地震应急能减少地震造成的人员伤亡和财产损失。,（1）震时就近躲避，震后迅速撤离到安全地点。就近躲避的地方为较小的房间，承重墙墙根或墙角，结实的桌床或设施边，尽量防止身体滚动。这些地方即使在发生房屋倒塌、物体坠落的情况下有可能形成保护身体的小空间。躲开外墙、门窗、阳台等易损部位。多人撤离时不可争先恐后，撤离时不要使用电梯，关闭火、电、气源，撤离后不要返回室内拿衣物。 （2）不可盲目外逃，不应跳楼。房屋未倒塌，却在外逃中发生伤亡的事例很多，如被倒塌的 女儿墙、外墙、屋瓦、楼梯板等砸死砸伤；在仓皇外逃中踩踏致死。跳楼者多数非死即伤。 （3）在室外者尽量躲开各种建筑设施和河堤山脚，切不可寻找墙根藏身；驾车者迅速驶离桥梁、山崖，在平坦处停车避险。 （4）被压埋后，尽可能寻找通气的孔隙，保持存身空间；用任何可进口之物补充水分和能量；包扎伤口止血，适时发出求助声响，但不可声嘶力竭耗费体力。保持求生欲望和神志清醒。,抢险救灾,破坏性地震发生后的抢险救灾包括抢救压埋人员，救火；建立应急通信、交通、供水、供电设施；向灾民提供饮水、食品、衣物和临时住所；消毒防疫、维持社会秩序等。,抢救压埋人员,抢救压埋人员是震后第一要务。震后72小时是抢救人员的有效时间。根据国内外经验，震后半小时被救压埋者的生存率为99%，第一天的生存率为7080%，第 二天为30%左右，三天以后生存者均属奇迹。处于灾区的居民一定要自救互救。专业救援队和志愿者要掌握必要的知识，携带必要的探测、起重、破拆设备；不可使用大型机械急切野蛮挖掘。,建立应急生命线设施,灾区救援要务是建立应急通信、交通、供水、供电设施；包括建立移动通信基站、启用无线电和海事卫星电话；疏通道路、搭建临时桥梁或临时加固危桥；动用飞机、直升机、翼伞等航空器，以及冲锋舟、快艇、橡皮舟等水上交通工具；提供瓶装水、净水器、净水剂、架设临时供水管线或储水罐；架设临时供电线路、提供小型柴油发电机。,灾民安置和防疫,做好疏散灾民的管理，使灾民在避震疏散场所有最低限度的生活空间（人均面积1.5平方米），提供饮水、食物、御寒被服和医药。 采用喷洒方式对震区进行消毒，派出医疗队、医疗车、建立临时医院；确认死者身份，并妥善处理尸体。 加强灾区居民的治安管理和服刑人员的收押，抑制犯罪，防止各类谣传和群体事件。,地震损失评估,地震经济损失包含直接经济损失和间接经济损失。 直接经济损失一般包括房屋建筑、生命线基础设施和设备的损失，农林牧渔业的损失，个人财产的损失，也包括次生灾害造成的损失和救灾的投入。 间接经济损失包括因停工停产、金融商贸、投资经营、物流受阻而造成的经济损失。后者影响范围超过灾区，持续时间很长。 目前一般仅进行直接经济损失的估计。,区别不同结构类型房屋（如砌体结构房屋、钢筋混凝土结构房屋、钢结构房屋、木结构房屋等）进行破坏程度抽样调查，破坏程度多分为基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重破坏和毁坏五个等级，得出不同区域（与烈度区类似）中各类房屋的破坏比。