【硕士】基于施工过程的在建高层建筑防灾减灾研究

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内容简介

　　 随着我国城市化进程的不断深入和旧城改造的逐步推进,高层建筑如雨后春笋般拔地而起,使得建筑业得以蓬勃发展。与此同时,施工过程中灾害频发、事故不断,给人民的生命财产安全造成了很大损失,也给我国建筑业的健康与可持续发展造成了严重阻碍。然而,在建工程的防灾减灾研究目前尚未得到社会各界的足够重视,现有研究成果根本无法满足我国经济社会发展对防灾减灾的客观需求。加强在建工程的防灾减灾研究,对丰富我国防灾减灾工程学的理论体系,并在实践中最大限度地减少和避免人员伤亡、进度拖延和财产损失,促进我国建筑业健康、和谐和可持续发展意义重大。 　　本文以工程实际和理论现状为研究基础,从分析开展在建高层建筑防灾减灾研究的理论和实践意义出发,构建了研究内容的三维结构,并以高层建筑各施工阶段的防灾减灾为研究主线,提出了防灾减灾对策。具体开展了如下研究: 　　1) 建构了在建高层建筑灾害的概念,并指出其具有自然及社会双重属性;对在建高层建筑灾害进行了识别。 　　2) 总结并分析了基坑支护结构的类型体系和基坑工程的多种失效模式;归纳了基坑工程灾害的类型,并分别从主、客观两个方面探析了致灾原因;归纳分析了影响基坑安全的水灾来源及孔隙水压力的组成;剖析了两种水土压力计算方法的不同;给出了渗流作用下的水土压力计算方法,并得出渗流不利于支护结构的安全;分析了渗流对粘土区土钉支护结构稳定性的影响,并给出其整体稳定性系数的计算公式;基于改进的费伦纽斯条分法和拟静力法分析了地震作用对复合土钉支护结构的影响;分析了地面超载、超挖及未及时支护、土体冻融、周围环境变化等对基坑工程的影响。 　　3) 建构了高层建筑脚手架系统的概念;归纳分析了脚手架事故的类型及发生原因;分析了有关规范关于脚手架风荷载计算的规定,并提出了改进建议,如给出了综合挡风系数θ的计算公式等;从架体和连墙件两个方面分析了风荷载对脚手架的影响;构建了脚手架结构的多自由度弹性体系模型,并基于底部剪力法,研究得出水平地震作用增大了架体发生整体失稳的可能性;给出了地震作用下影响模板系统稳定的因素;研究了水灾、火灾和雪灾对脚手架的影响;研究了施工期混凝土结构抗力的时变性对脚手架系统的影响;对比分析了有关规范对模板体系承受荷载的不同规定,并提出了合理化建议;提出了模板支撑体系受力的“时效”与“路效”问题;归纳分析了不同混凝土浇筑路径对模板支撑体系内力的影响。 　　4) 从塔身失稳破坏、起重臂折断破坏、基础承载力降低等方面研究了地震作用对附着式塔式起重机的影响,并给出了水平地震力的计算方法;分析得出已建成结构对地震作用的敏感性较在役结构为强。 　　5) 建构了在建高层建筑防灾减灾研究及对策的概念;提出了在建高层建筑防灾减灾的基本原理;提出并分析了在建高层建筑防灾减灾具有的系统性及综合性特点;构建了在建高层建筑防灾减灾对策的层次体系,并分析了各层次对策的制定主体、接受客体以及其与防灾减灾基本原理的隶属关系;分别从技术与工程、管理与组织、社会与政策等三大层面研究并给出了在建高层建筑防灾减灾的对策。 　　本文试图通过研究在建高层建筑的防灾减灾,为科学识别各种致灾因子,搞清其对各在建高层建筑的影响机理,并最终从工程与技术、管理与组织、社会与政策等层面进行立体式防范提供思路与参考。最后从拓展研究对象、完善研究方法等方面对今后进一步的研究进行了展望。......　　共168页 编制于2012年

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