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成绩 中国农业大学 课程论文 （2014-2015学年夏季学期） 论文题目： 浅析钢结构工程事故 课程名称： 工程质量事故分析与处理 任课教师： 秦家利 班　　级： 土木122 学　　号： 1209070310 姓　　名： 周甜甜 浅析钢结构工程事故 摘要：：钢结构由于其显著的优点得到了广泛的应用，获得了良好的经济效益和社会效益，但近年来钢结构发生了多次工程事故，阻碍了钢结构在我国的发展。文章分析了钢结构在设计阶段、施工与安装阶段及正常使用阶段事故发生的原因，希望通过对关键因素的控制，能 够避免该类事故的发生。通过具体的钢结构工程倒塌事故的检测、鉴定, 从设计、施工、原材料控制等方面对倒塌工程的事故原因进行了分析, 并结合钢结构自身的特点, 从设计、施工等多方面对近年来钢结构事故的主要原因进行了分析、总结, 为防止事故的发生提出了相关建议。 关键字：钢结构；工程事故；坍塌；分析；预防 1 零事故安全文化的理念 国外非常强调零事故的安全文化理念，即将零事故作为共同的文化理念，作为共同的奋斗目标。在零事故的目标下，注重事故控制，强调安全指令上传下达和加强安全信息及时反馈。国外零事故的定义为:预防所有可能事故，包含重大伤亡事故、财产损失、停工、施工局部受限制和进度延误等。国外的安全工程师认为:工程施工的安全事故发生规律遵循“工程事故冰山模型”，即一次重大安全事故，建立在100 次的小安全事故之上;100 次小安全事故又建立在1 000 次安全隐患上。 2 设计阶段工程事故分析 2.1 结构设计计算错误 现行的钢结构设计方法中，许多门式刚架的中柱都是按照摇摆柱设计的，但实际的连接构造却没有做到铰接，而是一种半刚性连接，这样便会导致中柱顶部承受巨大弯矩而破坏。一些变截面构件的设计不合理，刚度突变太大，在刚度突变处容易产生破坏。同时，对于钢梁与框架柱顶的连接一般设计成刚性连接，但实际工程中却有很多是采用端板连接，这其实也是一种半刚性连接，本身钢梁的截面尺寸不大，刚度较小，对框架柱的约束作用就有限，并且采用端板连接，使得这种约束作用进一步削弱，从而使柱的计算长度与规范的取值相差较大，也就造成了计算上的误差。 2.2 钢材选材不当 钢材的选用一般要求满足与之相应的《钢结构设计规范》，而现行《钢结构设计规范》（GB50017- 2003）仅对结构需要进行疲劳验算时钢材的冲击韧性有明确的规定，但并没有对无需疲劳验算、且施工与正常使用阶段温度为负温的钢材有所要求。文献[4]经研究认为：无需疲劳验算的钢材也应该考虑到环境温度的影响，否则容易出现由于钢材的低温冷脆而导致的结构破坏。 2.3 钢材的利用率过高 目前，我国轻钢结构的设计是以厂家设计为主，在工程招投标中设计和施工往往一起进行，工程报价又往往是确定招投标结果的重要指标。厂家为了降低报价，提高中标的可能性，尽可能地“挖掘”用钢量。设计人员也往往为了证明自己的“水平”，反复优化，将钢材的力学性能指标用到极至，给工程带来了极大的安全隐患。 3 制作、安装阶段工程事故 3.1 钢网格工程安装坍塌事故 近年来大大小小的钢网格结构工程事故不断发生。由于网格结构多用于公共建筑和工业厂房，人员密集，贵重设备与设施很多，一旦发生重大安全事故，特别是钢网格倒塌，将对人民生命和国家财产造成巨大损失，产生恶劣的社会影响。钢网格工程安装坍塌事故的主要原因如下。 3.1.1 施工方案不合理，无相关施工验算 钢网格施工是一项技术性很强、精度要求高的工作，必须由具备专业资质的施工单位和丰富施工经验的安装人员完成，还要制订出详细合理的施工方案和完备的施工组织设计，并进行必要的施工阶段验算，特别是结合安装方法和吊装机械特点的吊装验算。笔者调查的几起网格结构安装事故和参加专家论证的钢网格结构安装专项施工方案，技术力量不足的钢结构安装施工单位编制的施工方案有明显不足，缺乏必要的详细吊装工况验算，安全技术措施不够，或吊装机械选择时吊装能力储备不足等，应当引起足够的重视。 3.1.2结构安装阶段状态与设计成型状态不一致 钢网格结构除采用满堂脚手架外，采用其它的安装方法时，结构在安装阶段的受力状态与使用阶段的状态有较大差别，特别是安装阶段钢桁架之间的连系撑和剪刀撑直接决定了大跨度钢桁架的平面外稳定性，其安装的最少数量应有必要的计算复核。另外，在施工时，由于不对称铺设屋面板、局部堆放大量材料、吊点布置不合理、起吊不同步等，既不对杆件内力、挠度等进行验算又不采取必要的加固措施，导致部分杆件弯曲或吊装单元扭曲的现象多有发生。 3.1.