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鋼結構坍塌事故原因大多數都是設計不合理造成的
日期:2021-05-06 人氣:196 收藏

出現鋼結構整體坍塌,首先可能的原因就是結構設計受力不合理,該建筑使用窄翼緣H型鋼柱,可能存在忽視鋼柱側向穩定的問題,或因未安裝框架支撐、鋼柱存在明顯強弱軸等造成縱向(弱向)失穩破壞。

據現場工人描述,該建筑基本結構已經全建好,現在做的是內部砌墻的工作,可能施工時在樓面局部超負荷堆載,如大量材料、機具等,導致建筑首層某區域鋼柱嚴重超載,進而因鋼柱失穩導致房屋整體坍塌。

發生任何一起事故都可能造成財產損失與人員傷亡,產生大范圍影響,故強化對事故的預防控制,加強技術審核與安全管理是不變的主題。雖然這次事故的具體分析報告還未公布,但我們作為工程建設參與方,有如下要點可以提前防范。

結構穩定對比

(1)進行建筑物框架結構分析時,根據框架柱穩定性計算,須對框架結構穩定性的計算給出一定假設,之后按照結構簡圖對實際的結構尺寸加以確定,并由相應的計算方法計算穩定性的大小。

(2)如存在結構簡圖和計算方法不一致的情況時,須對計算方法進行調整,切不可擅自對做出結構簡圖作出修改。

(3)鋼結構穩定問題的分析為針對在外荷載作用下結構存在變形的條件,進行分析,此變形應與所研究的結構或構件失穩時出現的變形相對應。

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整體局部關系

(1)進行分析時,考慮整體與局部穩定的緊密關系,不能僅通過理論經驗對兩者的安全系數進行評估,以免出現顯著的誤差。

(2)同時,還需要構建一套完善的預張拉結構理論體系,根據該體系的理論進行分析論證,保證最終計算結果的準確性,加強鋼結構的穩定性控制。

確保構件穩定

(1)確保設計結構的細部構造和構件的穩定計算相一致,使兩者有很好的一致性。施工過程中嚴格遵守鋼結構施工標準和各種質量控制規范,根據實際情況設置必要的支撐構件,確保框架等構件不出現平面失穩現象。還應注意平面結構構件的平面穩定計算必須和結構布置相一致。

(2)布置鋼結構須確保各個環節均達到穩定性的要求,如出現平面失穩的情況,應該及時采取處理措施,并在設計階段通過調整構件布置避免平面失穩的發生。

(3)鋼結構設計時,須考慮桿件與平面橫隔布置之間的穩定關系,確保整體穩定。

截面類型選取

(1)考慮到截面的不同形式、尺寸和不同的加工條件,對不同截面的軸壓構件進行分類。把承載力相近的截面及其彎曲失穩對應軸合為一類,歸納為a,b,c三類;組成板件t≥40mm的工字、H型截面為d類,計算時根據截面分類、構件長細比及鋼材屈服強度等參數確定軸心受壓構件穩定系數,并計算軸心受壓構件的穩定性。

(2)正確選擇軸心受壓構件的截面類型,根據構件長細比確定穩定系數,判斷截面幾何缺陷和殘余應力對不同截面的影響程度;評估翼緣中殘余應力的分布特點和數值,確保梁端無扭轉問題,確保整體結構穩定性。

施工綜合管理

(1)提高施工人員綜合素質,確保鋼結構整體和局部施工的整體性,不斷加強對施工人員的素質提升,落實交底制度,修訂安全生產制度和安全技術操作規程,組織特殊工種進行技術培訓。

(2)對施工組織設計方案進行會審,落實工地周度生產會議,并在會上提出安全工作要求。 

(3)加強現場安全巡檢,落實按圖施工、按規范施工,并及時驗收分階段工程的質量。安全管理人員須深入現場掌握安全生產情況,調研不安全因素,從施工、技術管理方面提出修改要求。

(4)現場違章作業必須及時制止,有險情時停工整改;參加傷亡事故調查,總結經驗教訓。


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