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钢结构坍塌事故原因大多数都是设计不合理造成的
日期:2021-05-06 人气:179 收藏

出现钢结构整体坍塌,首先可能的原因就是结构设计受力不合理,该建筑使用窄翼缘H型钢柱,可能存在忽视钢柱侧向稳定的问题,或因未安装框架支撑、钢柱存在明显强弱轴等造成纵向(弱向)失稳破坏。

据现场工人描述,该建筑基本结构已经全建好,现在做的是内部砌墙的工作,可能施工时在楼面局部超负荷堆载,如大量材料、机具等,导致建筑首层某区域钢柱严重超载,进而因钢柱失稳导致房屋整体坍塌。

发生任何一起事故都可能造成财产损失与人员伤亡,产生大范围影响,故强化对事故的预防控制,加强技术审核与安全管理是不变的主题。虽然这次事故的具体分析报告还未公布,但我们作为工程建设参与方,有如下要点可以提前防范。

结构稳定对比

(1)进行建筑物框架结构分析时,根据框架柱稳定性计算,须对框架结构稳定性的计算给出一定假设,之后按照结构简图对实际的结构尺寸加以确定,并由相应的计算方法计算稳定性的大小。

(2)如存在结构简图和计算方法不一致的情况时,须对计算方法进行调整,切不可擅自对做出结构简图作出修改。

(3)钢结构稳定问题的分析为针对在外荷载作用下结构存在变形的条件,进行分析,此变形应与所研究的结构或构件失稳时出现的变形相对应。

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整体局部关系

(1)进行分析时,考虑整体与局部稳定的紧密关系,不能仅通过理论经验对两者的安全系数进行评估,以免出现显著的误差。

(2)同时,还需要构建一套完善的预张拉结构理论体系,根据该体系的理论进行分析论证,保证最终计算结果的准确性,加强钢结构的稳定性控制。

确保构件稳定

(1)确保设计结构的细部构造和构件的稳定计算相一致,使两者有很好的一致性。施工过程中严格遵守钢结构施工标准和各种质量控制规范,根据实际情况设置必要的支撑构件,确保框架等构件不出现平面失稳现象。还应注意平面结构构件的平面稳定计算必须和结构布置相一致。

(2)布置钢结构须确保各个环节均达到稳定性的要求,如出现平面失稳的情况,应该及时采取处理措施,并在设计阶段通过调整构件布置避免平面失稳的发生。

(3)钢结构设计时,须考虑杆件与平面横隔布置之间的稳定关系,确保整体稳定。

截面类型选取

(1)考虑到截面的不同形式、尺寸和不同的加工条件,对不同截面的轴压构件进行分类。把承载力相近的截面及其弯曲失稳对应轴合为一类,归纳为a,b,c三类;组成板件t≥40mm的工字、H型截面为d类,计算时根据截面分类、构件长细比及钢材屈服强度等参数确定轴心受压构件稳定系数,并计算轴心受压构件的稳定性。

(2)正确选择轴心受压构件的截面类型,根据构件长细比确定稳定系数,判断截面几何缺陷和残余应力对不同截面的影响程度;评估翼缘中残余应力的分布特点和数值,确保梁端无扭转问题,确保整体结构稳定性。

施工综合管理

(1)提高施工人员综合素质,确保钢结构整体和局部施工的整体性,不断加强对施工人员的素质提升,落实交底制度,修订安全生产制度和安全技术操作规程,组织特殊工种进行技术培训。

(2)对施工组织设计方案进行会审,落实工地周度生产会议,并在会上提出安全工作要求。 

(3)加强现场安全巡检,落实按图施工、按规范施工,并及时验收分阶段工程的质量。安全管理人员须深入现场掌握安全生产情况,调研不安全因素,从施工、技术管理方面提出修改要求。

(4)现场违章作业必须及时制止,有险情时停工整改;参加伤亡事故调查,总结经验教训。


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