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轻型钢结构工程质量事故分析

钢结构的抗拉、抗压强度绝对较高,构件断面小,自重较轻,结构功能好,建立速率快,情况净化小,以是钢结构工程实用多种结构方式和场合,结构方式如:柱、梁、桁架、刚架、拱、网架、悬索等。实用场合如:工业厂房、高层建筑、体育场馆、钢构住宅、桥梁及种种大众建筑。特殊是北京奥运场馆、上海世博场馆的建立,钢结构工程大量遍及使用,充实表现了钢结构的特点和长处。固然钢结构工程大量遍及推广使用,但是钢结构工程设计、加工和安装中的很多庞大题目及技能困难还没有被深刻相识熟悉到。钢结构工程,特殊是钢结构安装工程,属高伤害行业,因而,轻型钢结构对设计职员、加工职员和安装职员素质要求较高。稍有粗心大意、思量不周和履历不敷将会出现质量安全变乱,乃至全体坍毁,形成严峻责任变乱。钢结构工程质量变乱按当时间阶段分别可分为设计缘由变乱、加工缘由变乱、施工缘由变乱和利用缘由变乱。按形成变乱的要素可分为单一要素、多种要素和庞大要素。

  一、轻型钢结构工程常见质量变乱

a)、网架工程常见质量变乱

1、杆件弯曲变形或局部断裂;

2、杆件封板或锥头焊缝毗连粉碎;

3、节点变形或断裂

4、焊缝不饱满或有气泡、夹渣、微缝隙凌驾划定尺度;

5、高强螺栓断裂或从球节点中拔出;

6、杆件在节点相碰,上弦支撑时支座腹杆与支承结构相碰;

7、支座节点位移;

8、网架挠度过大,凌驾了设计划定相应设计值的1.15倍。

b)、门式刚架工程常见质量变乱

1、重要构件变形、扭曲;

2、预埋件不符图纸、范例要求,高差超标,间距超标;

3、钢架全体垂直度和全体平面弯曲超差,梁柱端板孔位不对应,巨细错位;

4、重要受力节点焊缝不饱满或有气泡、夹渣、微缝隙凌驾划定尺度等;

5、隶属稳固结构如:支撑、系杆、隅撑等地位不公道、或加工错误;

6、次要构件不切合质量要求。

  二、重要缘由

a)、设计缘由

1、结构方式选择不公道,杆件截面婚配不公道,忽视构件初弯曲、初偏爱和次应的影响,设计时.荷载低算和漏算或荷载组合不妥;

2、质料选择不公道;

3、盘算要领选择、假设条件、电算步伐有误未能发明;

4、结构设计盘算后,不经复核就举行质料代换,导致超设计值强度构件出现;

5、图纸错误或不全。如尺寸标注杂乱,设计阐明不清,对质料、工艺要求、施工步伐及特别要求部位有脱漏;

6、节点结构有误,细部思量不全面。

b)、加工缘由

1、管理杂乱,差别规格、钢号、材质质料稠浊利用;

2、构件下料尺寸有误,构件长细比不符设计要求;

3、网架杆件剖口未打、对接时焊缝不加衬管或不按设计要求焊接;

4、毗连高强螺栓不及格;

5、构件加工有缺陷,螺栓球孔角度毛病大;

6、焊缝质量差,焊角尺寸未到达设计要求;

c)、网架安装缘由

1、地面拼装时支撑点不匀称,受力不公道,拼装时偏差积聚,个体杆件错误,导致受力改变,形成网架或个体杆件变形。

2、焊接工艺、焊接次序有误,产生焊策应力,导致变形。

3、全体吊装时,吊点选择不公道,没有对吊点举行反力验算、杆件超应力验算、挠度验算、对超应力处举行须要加固步伐。

4、全体吊装时,各吊点起升速率差别,位移、高差凌驾答应范畴,导致变形、粉碎。

5、施工方案选择错误,没有凭据网架结构方式、现场施工条件公道选择方案,安装时不能构成多少稳定体系,导致变形、粉碎。

6、网架支座预埋件、预埋螺栓或柱顶偏移较大,就位困难,逼迫就位,导致改变支座受力条件,杆件变形。

7、安装职员粗心大意,杆件地位、球角度有误。

8、上弦支撑时,偏差积聚过大,导致支座位移,腹杆与支撑面相碰。

d)、门式刚架安装缘由

1、较长构件运输、堆放时垫放不平整,长时间安排,导致变形、扭曲。

2、预埋螺栓地位不正,安装时没有复测、没有校正,导致柱、梁变形、扭曲,钢架全体垂直度、平面弯曲超差。

3、梁柱端板孔位不对应、错位,安装时端板没有对正,螺栓紧固时没有按次序紧固。

4、现场焊接时没有按焊接规程操纵或焊工技能题目,导致焊缝不饱满或有气泡、夹渣、微缝隙。

5、安装时没有具体、认真了解图纸,导致个体构件地位错误。

6、安装前没有按工程现实环境订定具体施工方案、举行技能交底,导致工序颠倒等现像。

7、施工不按次序举行,钢架没有构成稳固结构举行下道工序施工,导致全体失稳。

8、钢柱刚接插入式柱基时,混凝土达不到强度或柱脚牢固不牢,举行上部构件安装,导致结构失稳。

e)、利用及其他缘由

1、利用荷载凌驾设计荷载。

2、利用情况变革。

3、底子产生不匀称沉降。

4、天然灾祸。

  三、工程实例

  工程实例一:某工场,跨度31.5米,长78米,上弦支撑正放四角锥螺栓球网架,在主厂房屋顶网架施工期间的主体结构忽然全体坍塌,形成庞大变乱。

  现场观察发明:不少上弦杆件断裂、弯曲,部门高强螺栓断裂,腹杆压曲、螺栓弯曲或断裂较广泛,球杆毗连断裂,网架支座坠落。

  缘由阐发:

(1)、加工缘由,质料管理杂乱,没有对出场质料举行须要的检测,个体杆件含碳量偏低、个体高强螺栓强度达不到及格尺度;

(2)、施工缘由,施工不根据施工构造设计举行施工是形成网架全体塌落的重要缘由。网架安装时先全体吊装,然后由一端向另一端高空散装。拼装构成稳固单位体系时,没有对完成部门网架支座位移、挠度举行视察、丈量,没有对网架支座调解和牢固,没有对网架跨中做须要支撑就举行高空散装、屋面施工,导致网架个体螺栓紧固不到位,网架挠度大,全体尺寸变革,杆件及螺栓球节点受力与设计工况不符,节点螺栓剪切力过大,螺栓断裂,导致网架坍塌。

  支座处腹杆与螺栓球毗连时,个体螺栓孔不对应,接纳简朴焊接,其承载力仅到达设计值的40%左右。

  施工没有按步伐、范例举行,因工程工期紧,在网架主体没有竣工、支座没有焊接的环境下,屋面施工班组开始举行屋面作业,屋面荷载加大,加快了网架的全体坍塌。

  工程实例二:某工业厂房结构为门式钢架,长120米,宽72米,跨度24米,三联跨结构,檐高12米,柱距6米,柱脚为铰接,主体钢架施工期间,忽然全体坍毁,导致已安装部门主体结构坍毁变形,起重机器被砸。

  缘由阐发:

(1)、设计缘由,因重要思量节省本钱,梁、柱截面绝对较小,没有充实思量施工荷载的影响,导致个体构件失稳压曲全体坍塌。对付这种大跨度刚架,施工阶段设计非常紧张,要得当思量到施工构造的不公道性性。别的对付这种大跨度刚架,中柱接纳摇晃柱,虽说范例没有克制,但在现实工程中是不可取得,如许设计对梁的平面内、平面外稳固都很倒霉,尤其是在施工阶段,整个结构的支撑零碎不完备,中柱刚接就显自得义庞大。

(2)、施工缘由,从施工上阐发吊车梁都曾经安装上了,但整个支撑零碎却极不到位,系杆和隅撑都没有安装。由于支撑不完备,形成了设计形态与现实形态的巨大差别,尤其体如今平面外盘算长度上。安装两跨后应实时校正、安装好檩条和支撑----铰剪撑,程度支撑,隅撑,构成一全体框架.也就是说,其坍毁前的形态,是处于不稳固形态,这时间不需求有太大的横向力,就足以使其彻底颠覆。

  四、结语

  轻型钢结构工程,在设计阶段,要思量到加工制作、施工安装阶段的倒霉要素,在加工、施工阶段,也要思量到设计阶段的种种设计假设,各个环节严厉把关。这就要求做到公道、严谨的设计、施工交底,防备质量变乱产生。


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