各個(gè)建筑傾倒分析

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1、四建筑分析1.比薩斜塔塔的建造始于1137年8月，約到1178年工程停止時(shí)，已造了四層，完成了1/4。停工的原因不知道，但再繼續(xù)建造下去，B層的土壤難以承重，塔可能會(huì)倒塌。約在1272年，建議繼續(xù)建造。那時(shí)，粘土由于在塔的重壓下強(qiáng)固（即使那時(shí)還不知道這）。約在1278年，再次停止建造，建筑已造了七層。毫無疑問，如果在此階段將塔完工，塔會(huì)倒塌。約在1360年，鋪底的粘土再次強(qiáng)固時(shí)，開始鐘房的建造。約到1370年完成—距開始建造約200年。另一個(gè)重要的歷史性細(xì)節(jié)是：在1838年，建筑師AlessandrodellaGherardesca在塔基周圍挖了一個(gè)走道（Catino）來揭

2、示圓柱柱礎(chǔ)和地基臺(tái)階是否與原先設(shè)想的相同。結(jié)果是由于挖掘的地方低于地下水位，在南邊有水流入，很顯然，在當(dāng)時(shí)塔的傾斜已超過1/4°。1995年發(fā)現(xiàn)GherardescA在走道的底下放了一個(gè)0.7m厚的混凝土環(huán)。塔的中心線不是直的—它向北彎曲。為了糾正傾斜，曾在每一層用錐形的磚石塊來改變塔中心線的彎曲。仔細(xì)分析磚石建筑的相對(duì)傾斜揭示了塔的傾斜歷史。在第一階段結(jié)束時(shí)，塔實(shí)際上已向北傾斜約1/4°，然后隨著第四層以上的樓層的建造，開始向南移并慢慢增加，以致到1278年，第七層造好后，向南傾斜了約0.6°。1360年開始建造鐘房時(shí)，已增加到了1.6°。1817年，二位英國建筑師用一鉛

3、垂線測(cè)量?jī)A斜，那時(shí)已經(jīng)是5°了。這樣，鐘房的建造對(duì)傾斜引起了顯著的增加。先進(jìn)的計(jì)算機(jī)分析顯示在柔軟的地毯上的模型磚上直接模擬建造塔，當(dāng)?shù)竭_(dá)第七層和增加鐘房時(shí)，傾斜快速增加。它只能造到一定的臨界高度，不能再高，而且要注意的一點(diǎn)是—知道傾斜不穩(wěn)定的現(xiàn)象。它正好在它的臨界高度且很容易倒塌。走道的開挖再一次使得塔非常容易倒塌。從1911年開始的精確的測(cè)量結(jié)果顯示在20世紀(jì)期間，塔的傾斜每年都在不可抗拒的增加。從1930年中期，傾斜率成倍增長(zhǎng)。1990年，傾斜率相當(dāng)于每年頂部水平移動(dòng)約1.5mm，加上一些對(duì)塔的干擾也導(dǎo)致了傾斜的明顯增加。例如，1934年用灌漿方法來加固地基，結(jié)果突然

4、向南移動(dòng)了約10mm；1970年從低處的砂石中抽地下水，結(jié)果使移動(dòng)增加了約12mm。這些反應(yīng)確定塔的平衡是多么的敏感，塔的穩(wěn)定要用怎樣細(xì)致的方法。國際上可接受的珍貴歷史遺跡保護(hù)慣例要求要保留遺跡的本質(zhì)特征，以及其歷史、工藝和不可思議性。這樣，任何對(duì)塔的侵害性的介入都要保持在絕對(duì)的小，永久性穩(wěn)定計(jì)劃中有支柱或可見的支撐物是不可接受的。任何暫時(shí)的穩(wěn)定措施應(yīng)是非侵入性的和可逆的。1993年下半年，通過澆筑在塔基周圍可移動(dòng)的后應(yīng)力式混凝土環(huán)將600t的鉛重放在地基的北邊使地基暫時(shí)穩(wěn)定。這使傾斜減小了1弧分，更重要的是減小了約10%的傾覆力矩。1995年9月，在企圖用臨時(shí)的土錨來替換

5、難看的鉛重結(jié)果不成功時(shí)，為了控制塔的移動(dòng)，負(fù)載增加到了900t。1992年著手解決磚石問題，在第一個(gè)檐口和到第二層的間隔，在塔的周圍綁了一些輕微后應(yīng)力的鋼腱。找到了一個(gè)不顯眼只可稍微減小約0.5°傾斜的永久解決方法，但要減小磚石建筑的應(yīng)力和地基的穩(wěn)固。假設(shè)塔的地基處在不穩(wěn)定點(diǎn)上，而且南邊的土地稍微地動(dòng)一下就可能會(huì)引起倒塌，委員會(huì)進(jìn)行了激烈的討論，可還是找不到一個(gè)直截了當(dāng)減小傾斜的方法。這些用井點(diǎn)降水、用電滲透法強(qiáng)固踏北土層和用地錨加載石板壓在塔北周圍土層等等，沒有一個(gè)是滿意的?！?.上海倒樓（一）事故直接原因6月20日，施工方在事發(fā)樓盤前方開挖基坑，土方緊貼建筑物堆積在7號(hào)

6、樓房北側(cè)，在短時(shí)間內(nèi)堆土過高，最高處達(dá)10米左右，產(chǎn)生了3000噸左右的側(cè)向力；與此同時(shí)，緊鄰7號(hào)樓南側(cè)的地下車庫基坑開挖深度4.6米，大樓兩側(cè)的壓力差使土體產(chǎn)生水平位移，導(dǎo)致樓房產(chǎn)生10厘米左右的位移，對(duì)PHC樁(預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土)產(chǎn)生很大的偏心彎矩，最終破壞樁基，引起樓房整體倒覆。（二）事故的間接原因：1、土方堆放不當(dāng)。在未對(duì)天然地基進(jìn)行承載力計(jì)算的情況下，建設(shè)單位隨意指定將開挖土方短時(shí)間內(nèi)集中堆放于7號(hào)樓北側(cè)。為方便土方回填，節(jié)約運(yùn)輸成本，建設(shè)單位原法人代表張志琴只是土方承包人張耀雄將土方盲目堆放在7號(hào)樓北側(cè)，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過相關(guān)安全規(guī)定。2、開挖基坑違反相關(guān)規(guī)定。土方開挖

7、單位，在未經(jīng)監(jiān)理方同意、未進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，不具備相應(yīng)資質(zhì)的情況下，也沒有按照相關(guān)技術(shù)要求開挖基坑?！督ㄖ┕ね潦焦こ贪踩夹g(shù)規(guī)范》（JGJ-180-2009）中2.0.1規(guī)定：土石方工程施工應(yīng)具有相應(yīng)資質(zhì)及安全生產(chǎn)許可證的企業(yè)承擔(dān)，而這里的土方開挖工程卻分包給了索途清運(yùn)公司這個(gè)并不具備土方施工資質(zhì)的企業(yè)；2.0.2條中規(guī)定：土石方工程應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案，并嚴(yán)格按照方案施工?！段ｋU(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》（建質(zhì)[2009]87號(hào)）中規(guī)定，第三條、第八條規(guī)定，基坑開挖超過3米必須編制專項(xiàng)施工方案，專項(xiàng)施工方案