土木工程概论在人类历史中，伴随人类社会的，不仅仅只有人类文明、科学技术的进步，还有各种各样的灾难，它们为人类历史留下的是一页页触目惊心的篇章。在刚刚过去的一个世纪里，自然的或人为的灾害给全球人类造成了不可估量的损失。联合国公布了二十世纪全球十项最具危害性的战争外灾难。它们分别是“地震灾害”、“风灾”、“水灾”、“火灾”、“火山喷发”、“海洋灾难”、“生物灾难”、“地质灾难”、“交通灾难”、“环境污染”。第一节工程灾害与防治最常发生的工程灾害有：地震风灾火灾地质灾害1.1地震灾害之历史上大地震1960年智利大地震:规模约9.5，为本世纪最大的地震。此次地震所引起的海啸，曾侵袭日本东北地方太平洋岸，其海啸高度高达6公尺，造成一千多人死伤或失踪。1976年中国唐山大地震:规模7.8，官方估计约250,000人死亡，在北京约有100人死于泥墙及砖房的倒塌。超过500,000人受伤。由于唐山是工业大城，所以灾后对中国经济的影响甚剧。1995年日本阪神大地震:发生在1995年1月17日，当地时间上午5时46分，规模为7.2。这次地震还引起火灾以及土壤液化、地盘下陷等。共计有5502人死亡，约41500人受伤，住家房屋全毁将近10万栋，半毁约107,0002栋，由于火灾而烧毁的房屋数目为7608栋，灾情相当严重。2008年中国汶川大地震:发生在2008年5月12日，当地时间下午2时28分，规模为8.0。汶川大地震图片之废墟下被困人员汶川大地震图片之被压车辆汶川大地震图片之被毁房屋汶川大地震图片之山体滑坡引起唐家山堰塞湖1.2地震灾害之地震原因1.3地震灾害之地震带分布我国强震及地震带分布情况1.4震级与烈度地震烈度(Intensity):是指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。对同一个地震，不同的地区，烈度大小是不一样的。距离震源近，破坏就大，烈度就高；距离震源远，破坏就小，烈度就低。中国地震烈度表中国地震加速度总图在地质条件和距离相同的情况下，震级越大，烈度越大。震级M与震中烈度I的关系1.5地震灾害之地震防治2.1风灾之灾害损失1970年11月，孟加拉国遭受强风暴及其带来的风暴潮和暴雨袭击，竟然造成30万人丧生。风暴潮的威力之大，能把巨轮搁到半山腰上去。“中国沿海容易遭受风暴潮影响的脆弱地带，往往又是经济发达、人口稠密的地区。全国70%以上的大城市、55%的国民经济收入都分布在东部和南部沿海地区。从1988年到2004年，中国每年因台风造成的直接经济损失高达233.5亿元，死亡人数达440人，农作物受灾面积达4323.8万亩，倒塌房屋30.7万间。2.2风灾之风荷载2.2风灾之风荷载2.2风灾之风荷载2.3风灾之风灾防治上海环球金融中心3.1火灾之灾害损失3.2火灾之灾害防治4.1地质灾害之灾害损失4.1地质灾害之灾害损失被泥石流冲得面目全非的渣滓洞监狱2008年9月8日山西临汾市襄汾县陶寺乡塔山矿区废弃尾矿库垮坝事故4.2地质灾害之灾害防治抗滑桩施工4.2地质灾害之灾害防治某丁坝照片第二节工程加固国内外工程加固现状在发达国家或地区，人们常常对重要建筑物进行抗震加固，或对桥梁、简仓等构筑物及局部损坏认为拆除又不合算的结构进行加固。有人预计美、英等国的改造维护业到2000年要超过新建筑业。在我国，旧房改造、受灾房屋加固等工程项目已越来越多，同时加固产生的社会效益和经济效益也越来越大，但实际操作上只仅仅是在加固时就事论事，很少对工程结构加固的效果作理论上的细致分析和试验论证。1990年，我国成立了全国建筑物鉴定和加固标准技术委员会，并开始编制建筑物鉴定和加固规程。同济大学也为建筑改造加固建立了专门的研究学科，从而对工程结构加固是一种有力的扶持和推动。工程加固实例：北京全国农业展览馆综合馆，1976年唐山地震，综合馆遭到严重损坏，抗震加固措施:1.层面大、小亭子都有震害，将八角亭的外柱和内柱分布组成开洞钢筋混凝土墙，使强度和刚度都提高。2.开裂墙体用5cm厚钢筋网水泥砂浆面层单面加固，以提高墙体抗剪强度。3.底层大厅的加固考虑减少砖墙的震害，加固时用28cm厚L型截面剪力墙与原砖墙结合一起，部分墙体用6cm厚钢筋网水泥砂浆面层单面加固。4.主体结构两侧单层部分分别采用外墙钢筋水泥砂浆面层单面加固，在原伸缩缝处增加10cm厚钢筋混凝土剪力墙使刚度中心与质量中心尽量接近。经过加固以后，结构的刚度和强度分布比较合理，按照8度地震设防要求输入地震记录计算后，结构各层的反应大大减小，加固效果十分明显。工程加固材料：目前主要是用钢材作为加固介质。钢筋砼结构加固的方法有很多种，20世纪90年代以来主要是置换法、绕丝法，粘钢等方法。因为复合材料自重轻、厚度小；任意长度，免搭接；材料不用预加工；板材允许交叉；具有