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建筑安全一、安全科学技术与建筑安全1.1安全科学技术1.1.1安全及其相关概念（1）危险（2）风险：纯粹风险、投机风险（3）事故（4）灾害：自然、人为、混合性灾害（5）损失（6）伤害一、安全科学的研究对象和目标德国学者A·Kuhlmann在其所著的《安全科学导论》（IntroductiontoSafetyScience）一书中，详细介绍了安全科学的理论和方法。安全科学与技术研究的是科学和技术在应用过程中可能的危险所产生的伤害与损失问题。安全科学的发展伴随着人类社会和生产技术的进步从低级走向高级，从落后走向科学。纵观安全科学的理论和方法以及人类对安全科学的认识，可以把安全科学的发展划分为表2－1所示的4个阶段。阶段时代技术特征认识论方法论安全科学的特点I工业革命前农牧业及手工业宿命论无能为力人类对于自然与人为的灾难与事故只能是被动的承受II17~20世纪初蒸汽机时代局部安全亡羊补牢，事后型建立在事故与灾难的经验上的局部安全意识III20世纪初~50年代电气化时代系统安全综合对策及系统工程建立了事故系统的综合认识，认识到人、机、环管综合要素IV20世纪50年代以来信息化时代安全系统本质安全化，预防型从人与机器和环境的本质安全入手，建立安全的生产系统安全释义（1）安全的含义没有危险，不发生事故、灾害，不造成损失、伤害。（2）安全的三要素：安全行为、安全条件、安全状态（3）广义和狭义的安全安全的相对性：（1）世界上没有绝对的安全（2）安全与危险度1.1.2科学、技术及其关系（1）科学（2）技术（3）科学和技术的关系1.1.3现代科学技术的层次及分类（1）现代科学技术的层次及体系结构（2）学科分类的体系结构1.1.4安全科学技术（1）安全科学的产生与发展（2）安全科学的性质特点（3）安全科学的学科体系层次1.2建筑科学1.3建筑安全1）水灾、2）地震、3）风灾、4）火灾、5）地质灾害、6）海啸、7）交通事故、8）工伤事故、9）燃气中毒、10）环境公害、11）食物中毒、12）生物灾害、13）瘟疫1.421世纪中国城市安全战略1）防风减灾是城市可持续发展的前提和保证2）必须加强灾害科学的研究与投入3）加强城市防灾减灾基础设施建设4）城市防灾组织管理体系建设应予加强、完善二、城市和建筑防洪2.1洪水、洪灾的基本概念2.1.1洪水及特征2.1.2洪水的分类：暴雨洪水、融雪洪水、冰凌洪水、山洪、溃坝洪水、海啸、风暴潮2.1.3洪灾及其类型（1）洪水（2）洪灾类型：暴雨洪灾、冰凌融雪洪灾、风暴潮洪灾、海啸灾害、溃坝洪灾2.2城市水灾的类型和成因2.2.1自然因素引起的城市水灾1）城市受过境洪水的袭击而成灾（1）受江河洪水袭击（2）受海潮、风暴潮袭击（3）受山洪袭击（4）受海啸袭击2）城市因暴雨或久雨致涝3）洪涝并发的城市水灾2.2.2人为因素引起的城市水灾人为因素引起的城市水灾分为水攻引起的和大坝溃决引起的两类。1）水攻引起的城市水灾2）人为因素造成大坝溃决引起的城市水灾2.2.3自然与人为因素交叉引起的城市水灾1）城市或新城区选址不当2）城市防洪提防标准偏低3）仍然有效的古城防洪设施被毁4）原城址的防洪屏障被毁5）城市防洪堤管理不善6）填占行洪河道，影响行洪7）都市化洪水效应的影响2.2.3自然与人为因素交叉引起的城市水灾8）城市水系的破坏和水体的消失9）超量开采地下水，造成地面沉降10）缺少万一洪水灌城的减灾对策11）生命线基础设施的防洪保障能力偏低12）未规划建设安全避水的桥路系统13）建筑未采用适洪工程技术措施2.3人类防洪史2.3.1史前人类的防洪避水措施1）居高避水2）山栖巢居和居于墩台之上3）居干阑以避水4）聚落壕沟有防御和排水功用5）中国事前的城池有防洪排涝功能2.3.2筑江河堤防2.3.3兴修水库2.3.4河道整治2.3.5防洪法规2.3.6防洪非工程措施2.4对20世纪中国洪灾的回顾和反思2.4.120世纪中国洪灾的回顾2.4.2对20世纪中国洪灾的反思1）人口的增加，加重了资源和环境的压力。2）理智上的失误3）决策上的失误4）管理上的失误2.4.2对20世纪中国洪灾的反思5）规划上的失误6）现代化使城市在水患面前变得更脆弱7）城市内水体面积的锐减，使城市内涝频繁8）都市化改变了城市环境，使暴雨洪灾严重化9）房屋建筑不能适应洪水冲击2.5我国防御洪涝灾害的综合体系2.5.1防御洪涝灾害的综合体系特点2.5.2防御洪涝灾害综合体系的组成1）实行统一领导规划和成果推广系统2）植树护林、水土保持系统3）防洪排涝工程系统4）城市村镇建筑避水灾的适洪系统5）洪水预测预报系统6）抗洪抢险和救援系统7）防洪立法与保险系统2.5.3我国防御洪灾的减灾对策2.6.1城市防洪综合体系的组成1）城市防洪指挥系统2）防洪排涝工程系统3）避水适洪系统4）洪水预测预报系统5）抗洪抢险和救灾系统5）防洪立法和保险系统2.6.2城市防御洪涝灾害的减灾对策（科学、因地制宜、综合运用）2.6城市防洪综合体系2.7流域防洪规划2.7.1防洪规划2.7.2流域防洪规划的原则1）需要与可能的关系2）局部与整体的关系3）近期与远景的关系4）防洪与水资源综合利用的关系5）其他关系2.7.3流域防洪规划的内容1）调查研究并编制洪水风险图2）拟订方洪标准3）选择防洪系统4）防洪效益计算5）编制规划报告2.7.4防洪标准：一般标准、防洪运用标准2.7.5长江中下游防洪规划1）规划沿革2）规划标准与防针3）规划方案4）规划的实施2.8城市防洪规划2.8.1城市防洪特点2.8.2城市防洪的任务与原则2.8.3城市防洪规划的内容与程序1）调查研究2）城市防洪、治涝水文分析计算3）城市防洪规划4）城市治涝规划5）技术经济分析6）规划报告编制2.8.4城市防洪规划的成果及编制、审批与实施1）城市防洪规划成果2）城市防洪规划的编制、审批与实施2.8.5城市防洪规划的基础资料1）气象水文资料2）地形资料3）地质资料4）社会经济资料5）洪水灾害资料6）城市防洪治涝历史资料2.9城市防涝新设施2.9.1城市如何减少内涝2.9.2日美等国的城市蓄水设施2.9.3各户蓄水的设想2.9.4国外减轻城市洪涝灾害新设施的类型2.10中外城市防洪典型实例武汉上海广州哈尔滨伦敦2.11分洪工程2.11.1分洪工程（发展史、工程组成）2.11.2分洪道（类型、减河）2.11.3行洪区2.11.4洪泛区（划分、建设、管理）2.12.1蓄滞洪区2.12.2蓄滞洪区管理（内容、机构、规划）2.12.3蓄滞洪区的安全建设2.12蓄滞洪区的管理与建设三、建筑防风3.1灾害性风的基本知识3.1.1风、风向与风速3.1.2大气环流与季风3.1.3温带气旋与热带气旋3.1.4寒潮、雷暴、颮和龙卷3.1.5海陆风、山谷风、城市风和静风3.2.1风与城市和建筑的关系1）风与城市和建筑的相互影响2）风灾对建筑发展演变的影响3.2.2建筑风灾的基本特征1）我国大风地域分布特征2）建筑风灾的基本规律3.2.3建筑上的风压与风荷载1）风压的形成及其特征2）建筑上的风荷载标准值3.2.4防风规划设计的原则和指导思想3.2防风规划设计的原理3.3城镇防风规划要点3.3.1城镇防风的宏观对策1）“藏风聚气”2）城市化与底层高密度的建筑布局可减轻风灾3）城镇道路走向和建筑的主要朝向应避开强风方向4）植树造林、保存城墙作为防风屏障3.3.2风与空气污染的防御1）风向频率的影响2）复杂地形的影响3.3.3龙卷风的危害及防御3.3.4沿海城市风暴潮的防御3.4建筑防风设计要点3.4.1建筑形式和组合方式3.4.2建筑材料和技术措施1）就灾取材，物尽其用2）屋顶材料与构造3）以变应变的技术措施4）“保本弃末”的防风灾措施5）临时性防火措施3.4.3高层建筑的防风体型1）建筑体型沿高度的变化2）建筑平面形状的选择3.4.4建筑的风环境问题1）不利因素2）特点3）改善风环境的措施四、建筑防水4.1屋面防水设计4.1.1屋面构造分类及防水等级和设防要求1）屋面构造分类2）防水等级及设防要求4.1.2防水设计的一般原则1）“十六字方针”合理设防、防排结合、因地制宜、综合防治2）多道设防3）保温隔热4）附加防水层5）防水层选用原则4.1.3屋面的排水设计1）屋面排水系统的设计2）结构找坡3）找坡坡度4.1.4提高屋面板刚度，减少板缝开裂1）提高刚度2）减少板缝开裂4.1.5一般平屋面构造1）构造层类（找平层、找坡层、保温隔热层、隔汽层、隔离层、防水层、保护层）2）构造节点（天沟、檐沟、挑檐、压顶、泛水、变形缝、水落口、出屋面管道、屋面出入口、反梁过水孔）4.1.6倒置式屋面1）概述2）设计4.1.7种植屋面1）概念设计2）构造设计3）构造系统4.1.8坡瓦屋面1）一般规定2）细部构造4.2外墙防水设计4.2.1基本原则1）主体变形2）综合性能3）砌筑质量4）温变裂缝5）内装修的影响4.2.2墙体构造措施1）混凝土墙体2）关于挂金属网3）混凝土空心砌块4）加气混凝土5）条板4.2.3节点构造措施1）干挂石材2）外墙窗的安装3）空调机座4）外墙孔洞5）防盗网6）变形缝7）幕墙4.3地下防水4.3.1地下工程防水设计1）防水设计原则2）设计依据3）设计内容4）防水等级5）防水设防要求4.3.2混凝土结构主体防水1）防水混凝土2）水泥砂浆防水层3）卷材防水层4）涂料防水层5）塑料防水板防水层6）金属防水层4.3.3细部防水构造设计1）施工缝、2）后浇带、3）变形缝、4）穿墙螺栓、5）穿墙管（盒）、6）埋设件、7）预留通道接头、8）桩顶、9）孔口窗井、10）坑、池4.4室内工程防水设计4.4.1厨房、卫生间、浴室1）防水概念设计2）防水构造设计4.4.2半室外楼梯4.4.3阳台、平台1）阳台防排水2）平台4.4.4水池1）防水概念设计2）构造设计4.4.5游泳池1）大型公共游泳池2）小型泳池五、建筑防火5.1建筑防火概论5.1.1火灾事故1）旅馆火灾2）办公楼火灾3）商场火灾4）工业建筑火灾5）超高层建筑火灾五、建筑防火5.1.2综合防火设计1）防火规范2）综合防火设计3）关于性能化防火设计五、建筑防火5.2建筑防火概念设计5.2.1设计目的5.2.2综合防火设计的思路1）火灾发展阶段2）各阶段特点、策略、措施五、建筑防火5.3防火设计基本知识5.3.1建筑分类1）高层民用建筑分类2）火灾危险性分类3）确定火灾危险性类别的方法5.3.2建筑耐火等级1）构建的燃烧性2）构件的耐火极限3）耐火等级4）耐火等级的选定五、建筑防火5.3.3建筑火灾的蔓延方式1）火焰延烧2）热传导3）热对流4）热辐射5.4初期灭火5.4.1火灾自动报警系统5.4.2自动喷水灭火系统（特点、应用范围）5.4.3室内消火栓灭火系统5.4.4其他灭火系统5.4.5灭火器五、建筑防火5.5防火分隔5.5.1建筑平面防火设计1）水平防火分区2）建筑平面布置3）防火分隔措施五、建筑防火5.5.2建筑剖面防火设计1）竖向防火分区2）防止火灾从外窗蔓延3）竖井防火分隔措施4）自动扶梯防火设计5）中庭防火设计6）穿楼板管线五、建筑防火5.5.3建筑防火间距1）防火间距2）消防车道5.5.4城市消防安全1）消防规划2）城市消防站五、建筑防火5.6安全疏散5.6.1安全分区与疏散路线1）疏散安全分区2）疏散路线5.6.2房内人员的疏散5.6.3走道疏散（双向、疏散距离疏散走道宽度、走道防排烟）五、建筑防火5.6.4安全出口（不少于两个）1）一般原则2）楼梯间5.5.5消防救助（避难层、屋面层、大平台、消防电梯）建筑高度超过100m的公共建筑，应设置避难层（间），并应符合下列规定：避难层的设置，自高层建筑首层至第一个避难层或两个避难层之间，不宜超过15层。避难层的净面积应能满足设计避难人员避难的要求，并宜按5.00人/m2计算。五、建筑防火5.7建筑耐火设计5.7.1混凝土构件耐火性能1）抗压强度2）抗拉强度3）弹性模量4）高温时钢筋混凝土的破坏5）钢筋混凝土在火灾下的爆裂6）保护层厚度的影响7）预应力钢筋