建筑鋼結(jié)構(gòu)安全管理

Architectural

Steel

Structure

Safety

Management

主講：張俏結(jié)構(gòu)垮塌（失穩(wěn)）

鋼結(jié)構(gòu)施工中，垮塌是發(fā)生率較高的事故，造成危害程度也大。發(fā)生垮塌原因有施工方案不合理、結(jié)構(gòu)安裝階段狀態(tài)與設(shè)計(jì)成型狀態(tài)不一致、拼裝時(shí)偏差過大、對(duì)焊縫收縮和焊接次應(yīng)力關(guān)注不夠、支撐架設(shè)計(jì)不合理等。鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析案件經(jīng)過2018年5月4日上午8點(diǎn)10分，位于福建省莆田市涵江區(qū)萩蘆鎮(zhèn)洪南村的中富水泥制品有限公司一幢在建3層鋼結(jié)構(gòu)房屋發(fā)生坍塌，造成現(xiàn)場(chǎng)施工人員18人受困。至今日凌晨4點(diǎn)36分，現(xiàn)場(chǎng)搜救工作已結(jié)束。經(jīng)過20多個(gè)小時(shí)全力救援，被困人員已全部找到，其中死亡5人，輕微傷2人，送醫(yī)救治11人，傷者神志清醒，暫無生命危險(xiǎn)。目前，事故調(diào)查和善后工作有序展開。倒塌的建筑共三層，占地面積八百平米，現(xiàn)場(chǎng)到處是碎裂的混凝土樓板、扭曲的鋼柱鋼梁，三層房屋整體坍塌，疊合在一起，現(xiàn)場(chǎng)慘不忍睹。當(dāng)天，省市有關(guān)部門共調(diào)派應(yīng)急救援人員500余人，救援車輛93輛。目前，事故相關(guān)責(zé)任人已被公安機(jī)關(guān)控制。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)初步勘察，該事故是由于建筑底層受力鋼柱失穩(wěn)引起的整體坍塌。鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析事故分析鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞的主要原因和防范措施：穩(wěn)定問題是鋼結(jié)構(gòu)最突出的問題，長(zhǎng)期以來，許多工程技術(shù)人員對(duì)強(qiáng)度概念認(rèn)識(shí)清晰，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定認(rèn)識(shí)淡薄，并且存在強(qiáng)度重于穩(wěn)定的錯(cuò)誤思想。因此，在大量的鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)事故中付出了血的代價(jià)，得到了嚴(yán)重的教訓(xùn)。鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)破壞分兩類，整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn)整體失穩(wěn)的主要原因：1、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤設(shè)計(jì)錯(cuò)誤主要與設(shè)計(jì)人員的水平有關(guān)。如缺乏穩(wěn)定概念；穩(wěn)定驗(yàn)算公式錯(cuò)誤；只驗(yàn)算基本構(gòu)件的穩(wěn)定，忽視整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定驗(yàn)算；計(jì)算簡(jiǎn)圖及支座約束與實(shí)際受力不符，設(shè)計(jì)安全儲(chǔ)備過小等等。鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析2、制作缺陷制作缺陷通常包括構(gòu)件的初彎曲、初偏心、熱軋冷加工以及焊接產(chǎn)生的殘余變形等。這些缺陷將對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定承載力產(chǎn)生顯著影響。3、支撐不足柱間支撐、臨時(shí)支撐、細(xì)桿往往被設(shè)計(jì)者所忽視，這也是造成整體失穩(wěn)的原因之一。鋼結(jié)構(gòu)在安裝過程中，尚未完全形成整體結(jié)構(gòu)之前，屬幾何可變體系，構(gòu)件的穩(wěn)定性很差。因此必須設(shè)置足夠的臨時(shí)支撐體系來維持安裝過程中的整體穩(wěn)定性。若臨時(shí)支撐設(shè)置不合理或者數(shù)量不足，輕則會(huì)使部分構(gòu)件喪失穩(wěn)定，重則造成整個(gè)結(jié)構(gòu)在施工過程中倒塌或傾覆。鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析4、荷載變化、支承情況的不同在吊裝中由于吊點(diǎn)位置的不同，桁架或網(wǎng)架的桿件受力可能變化，造成失穩(wěn)。5、使用不當(dāng)結(jié)構(gòu)竣工投人使用后，使用不當(dāng)或意外因素也是導(dǎo)致失穩(wěn)事故的主因。例如，使用方隨意改造使用功能；改變構(gòu)件的受力狀態(tài)；由積灰或增加懸吊設(shè)備引起的超載；基礎(chǔ)的不均勻沉降和溫度應(yīng)力引起的附加變形；意外的沖擊荷載等等。鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析局部失穩(wěn)的主要原因1、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤設(shè)計(jì)人員忽視構(gòu)件的局部穩(wěn)定驗(yàn)算，或者驗(yàn)收方法錯(cuò)誤，致使組成構(gòu)件的各類板件寬和高的比值大于規(guī)范限值。2、構(gòu)造不當(dāng)通常在構(gòu)件局部受集中力較大的部位，原則上應(yīng)設(shè)置構(gòu)造加肋筋。另外，為了保證構(gòu)件在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不變形也須設(shè)置橫隔、加肋筋等。但實(shí)際工程中，加勁肋數(shù)量不足、構(gòu)造不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象比較普遍。鋼結(jié)構(gòu)施工易發(fā)生安全事故分析3、原始缺陷

原始缺陷包括鋼材的負(fù)公差嚴(yán)重超規(guī)，制作過程中焊接等工藝產(chǎn)生的局部鼓曲和波浪形變形等。4、吊點(diǎn)位置不合理在吊裝過程中，尤其是大型的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，吊點(diǎn)位置的選定十分重要。吊點(diǎn)位置不同，構(gòu)件受力的狀態(tài)也不同。有時(shí)構(gòu)件內(nèi)部過