遼寧鋼結(jié)構(gòu)倒塌事故分析關(guān)鍵環(huán)節(jié)—結(jié)構(gòu)體系檢查
沈陽幕墻 發(fā)布時(shí)間：2021-09-24
從遼寧沈陽一起鋼架倒塌事故說起，某正在施工的鋼結(jié)構(gòu)四層樓在安裝預(yù)制混凝土樓板時(shí)突然發(fā)生整體倒塌，造成人員傷亡。事故發(fā)生時(shí)，已安裝完部分柱子、主梁、系桿和部分混凝土樓板。倒塌后全部構(gòu)件趴倒在地，疊在一起見圖1和圖2。
圖1
圖2
從連接構(gòu)造上來看，柱子的柱腳未采用靴梁且底板較薄僅18mm厚，倒塌后柱腳錨拴大部分被拔出，柱腳底板變形斷裂，說明柱腳傳遞彎矩的能力很弱，設(shè)計(jì)上應(yīng)屬于鉸接柱腳。梁與柱的連接都是用柱子上焊接的耳板通過螺栓與工字形截面的梁腹板連接，尤其是聯(lián)系鋼梁與柱子只用兩個(gè)螺栓連接且連接于抗彎能力很弱的柱腹板上，這在設(shè)計(jì)上也是屬于鉸接。
整個(gè)結(jié)構(gòu)未設(shè)柱間支撐，柱腳和梁柱連接均為鉸接，不能形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。換句話說，結(jié)構(gòu)體系上的缺陷是造成這次倒塌的根本原因。
從上面倒塌事故可以看出，鋼構(gòu)件是剛接還是鉸接以及是否設(shè)置柱間支撐對(duì)結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要。在鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定過程中，一定要檢查結(jié)構(gòu)體系，根據(jù)實(shí)際連接構(gòu)造情況確定構(gòu)件是剛接還是鉸接，這不僅是防止出現(xiàn)不能形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)體系的情況，更多的還是保證結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的準(zhǔn)確性，使鑒定結(jié)果符合實(shí)際情況。
另一項(xiàng)重要內(nèi)容是支撐布置檢查。缺少支撐或支撐布置不合理會(huì)造成如前面所述的結(jié)構(gòu)倒塌，或者結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)改變導(dǎo)致承載能力不足。結(jié)構(gòu)支撐包括柱間支撐、屋架支撐、工作平臺(tái)支撐、天窗架支撐、檁條支撐等。根據(jù)以往檢查工作的經(jīng)驗(yàn)，支撐是發(fā)現(xiàn)問題最多的構(gòu)件類型之一。支撐布置主要存在以下問題：
（1）缺少支撐
（2）支撐設(shè)置不合理
（3）支撐損傷
在既有遼寧鋼結(jié)構(gòu)的檢測鑒定工作中，結(jié)構(gòu)布置檢查不僅要檢查跨度、柱距、標(biāo)高、變形縫位置，還要檢查結(jié)構(gòu)體系，確定構(gòu)件是剛接還是鉸接，支撐是否有缺失、損傷，支撐布置不僅要檢查是否滿足原設(shè)計(jì)要求，還要判斷是否合理。只有這樣，才能保證檢測鑒定結(jié)果準(zhǔn)確無誤。
圖1
圖2
從連接構(gòu)造上來看，柱子的柱腳未采用靴梁且底板較薄僅18mm厚，倒塌后柱腳錨拴大部分被拔出，柱腳底板變形斷裂，說明柱腳傳遞彎矩的能力很弱，設(shè)計(jì)上應(yīng)屬于鉸接柱腳。梁與柱的連接都是用柱子上焊接的耳板通過螺栓與工字形截面的梁腹板連接，尤其是聯(lián)系鋼梁與柱子只用兩個(gè)螺栓連接且連接于抗彎能力很弱的柱腹板上，這在設(shè)計(jì)上也是屬于鉸接。
從上面倒塌事故可以看出，鋼構(gòu)件是剛接還是鉸接以及是否設(shè)置柱間支撐對(duì)結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要。在鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定過程中，一定要檢查結(jié)構(gòu)體系，根據(jù)實(shí)際連接構(gòu)造情況確定構(gòu)件是剛接還是鉸接，這不僅是防止出現(xiàn)不能形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)體系的情況，更多的還是保證結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的準(zhǔn)確性，使鑒定結(jié)果符合實(shí)際情況。
另一項(xiàng)重要內(nèi)容是支撐布置檢查。缺少支撐或支撐布置不合理會(huì)造成如前面所述的結(jié)構(gòu)倒塌，或者結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)改變導(dǎo)致承載能力不足。結(jié)構(gòu)支撐包括柱間支撐、屋架支撐、工作平臺(tái)支撐、天窗架支撐、檁條支撐等。根據(jù)以往檢查工作的經(jīng)驗(yàn)，支撐是發(fā)現(xiàn)問題最多的構(gòu)件類型之一。支撐布置主要存在以下問題：
（1）缺少支撐
（2）支撐設(shè)置不合理
（3）支撐損傷
在既有遼寧鋼結(jié)構(gòu)的檢測鑒定工作中，結(jié)構(gòu)布置檢查不僅要檢查跨度、柱距、標(biāo)高、變形縫位置，還要檢查結(jié)構(gòu)體系，確定構(gòu)件是剛接還是鉸接，支撐是否有缺失、損傷，支撐布置不僅要檢查是否滿足原設(shè)計(jì)要求，還要判斷是否合理。只有這樣，才能保證檢測鑒定結(jié)果準(zhǔn)確無誤。