1、钢结构事故类型及原因分析
建筑工程中钢结构事故按破坏形式可分为钢结构失稳、钢结构脆性断裂、钢结构承载力和刚度破坏、钢结构疲劳损伤、钢结构腐蚀损伤等几种类型，其中有些是突发性的脆性损伤，有些是可以提前发现的延性损伤。
1.不稳定和失败
钢结构的失稳主要发生在轴压、压弯、受弯构件上，可分为局部失稳和整体失稳两大类，钢结构一旦失稳，破坏速度很快，来不及采取补救措施，后果严重。
2.钢结构的脆性断裂
钢结构发生脆性破坏时，所受应力通常远小于钢材的屈服强度，破坏前无明显变形，吸收的能量很小，破坏发生得很突然，没有事故征兆，断口平整、光亮。
3.钢结构承载力和刚度失效
钢结构承载力失效是指在正常使用情况下，因材料强度超过规定值而导致结构构件或连接件的破坏。
主要原因通常有以下几种：
（1）超载或加载模式改变，超过结构部件的设计应力强度。
（2）连接件损坏等。
4.钢结构的疲劳破坏
锈蚀会造成构件截面减小，承载力下降，腐蚀产生的锈坑会增加钢结构发生脆性破坏的可能性。
5. 结论
在钢结构破坏类型中，失稳破坏最为常见。例如泉州某酒店发生整体倒塌，倒塌原因是该建筑违法将四层建筑改建成七层建筑，增加了夹层，已达到最大承载力，处于倒塌临界状态。加之事发前底层支撑钢柱违法加固，导致钢柱失稳，导致整栋建筑倒塌。
事故原因简单来说就是超载导致钢结构柱的稳定承载力出现问题，导致整栋建筑倒塌。一般钢结构与混凝土结构不同，钢结构柱失稳破坏时，通常表现为“破坏迅速”、“反应强烈”。
不稳定是指结构因为微小的扰动而失去原来的平衡状态，而移向新的平衡状态的情况。这是我上学时老师教我的。不稳定不同于强度破坏。举个例子，可以很容易区分强度破坏和稳定性破坏。把一根吸管放在桌子上，用手按一下，如果吸管很容易弯曲，那么这根吸管就是稳定性破坏了。如果你不按，而是用手拉，一般人应该都拉不断它。如果你能拉断，那么这根吸管就是强度破坏了。
2、为什么现实中钢结构建筑事故比混凝土结构、砖混结构多？
近年来，钢结构屋面倒塌事故屡有发生。先是齐齐哈尔某中学体育馆钢格栅屋面倒塌，造成多人伤亡。不久后，黑龙江省佳木斯市桦南县又发生体育馆屋面倒塌事故。那么钢结构体育场屋面结构作为一种成熟且常用的屋面结构，为何会如此频繁地出现问题呢？接下来，站在一位检测鉴定行业人士的角度，就这一问题进行分析如下。
一般来说钢结构应力和变形受力分析计算书，钢结构比混凝土结构、砖混结构更容易发生倒塌事故的原因有以下几个方面：
1、由于钢结构均质材料的特性，设计人员可以计算得比较清楚，比较容易了解其所受的各种力，因此发生事故的概率较高。
这个理由可能有点奇怪，为什么我们越能算清楚、越能算清楚，反而越容易引发风险呢？
一个结构要稳固，材料的承载力必须大于它所承受的力。最简单的例子就是一个人在搬运重物。人是“材料”，他肩上的重物是“力”。一个人可以搬运100公斤，但如果给他110公斤，他就会被压垮。一个结构倒塌最有可能的原因是它所承受的力超过了材料可以承受的力。这里有两个因素，一个是材料，另一个是力。
先说材料，作为结构材料，为什么混凝土结构不那么容易倒塌呢？因为钢材更加均匀，质量保证也更好；混凝土材料的变异性更大。这就奇怪了，为什么质量越有保证，越容易出问题呢？就拿人扛货的例子来说吧。比如我们预计要扛100个100公斤的货，就需要挑选100个民工。民工有两种，一种体力不一，有的能扛200公斤，有的能扛101公斤，最多的能扛150公斤。另一种则是经过精挑细选，体力差别很小，最小的能扛101公斤，最大的只能扛110公斤。如果从这两类人中挑选一个人来扛货，而这个人今天状态稍微差一点，如果是比较均匀的，他扛不住100公斤的概率是不是更大呢？ 材料越不均匀，为了保证安全，材料就越浪费。混凝土材料的质量差异比钢材更大，所以我们在使用混凝土材料时会更加保守。例如，混凝土的使用率往往不到其容量的50%，而钢材的使用率可以达到70%甚至更高。换句话说，作为结构材料，钢材的容错率远低于混凝土和砌体结构。
2、钢结构屋面性能更佳，可以实现大跨度，材料重量相对较轻，承载力更高效。
接下来说说结构受力。不管是钢结构还是混凝土结构，其所承受的活荷载（比如室内家具和人的重量，屋顶的风荷载、雪荷载和维护荷载等）其实都是一样的。但是结构所承受的荷载不仅有活荷载，还有自重。钢结构经常发生事故的关键问题就在于这个自重。比如混凝土屋面，活荷载0.5，雪荷载1.0，自重5.0，总荷载（除去其他参数）就是5.0+1.0=6.0（活荷载和雪都不利）；轻钢屋面，活荷载0.5，雪荷载1.0，自重1.0，总荷载1.0+1.0=2.0。 假设因为百年不遇的暴风雪，今年的雪量比往年增加了50%，对于混凝土结构来说，0.5/6.0=0.08的增幅还不到10%，但对于轻钢结构来说，0.5/2.0=0.25的增幅却高达25%。也就是说，同样的荷载增加，钢结构可能已经达到致命的增幅，而混凝土结构只是很小的增幅。
除了材料和受力的原因，还有一个平时养护的原因。体育场馆的屋顶一般都是平的，如果养护不当，很容易造成积水。比如有些树叶夹杂着一些灰尘飘在屋顶上，下雨的时候会把水堵住，更严重的是会把下水管道堵住，导致屋顶积水。屋顶积水就把屋顶压弯，屋顶压弯了又会积更多的水，恶性循环之后就塌陷了。比如上海那家说是大雨造成的，可能就是这个原因。
3、钢结构预制、装配式越好，节点越多钢结构应力和变形受力分析计算书，出现错误的概率也就越高。
混凝土结构是在现场浇筑，构件之间通过胶合的方式连接在一起。钢结构是在现场通过螺栓、锚栓、焊接等措施将钢构件逐个组装起来。也就是说，对于同样的结构体系，钢结构的复杂程度要远高于混凝土结构，而且每个环节都可能造成结构偏差。如果偏差过多，后期就很容易出现问题。
当然，这其中还涉及其他各种因素，比如使用过程中的维护，荷载的变化，施工时是否满足设计要求，设计是否合理，体系是否正确等等。以上只是从概念和概率的角度来分析这个原因，只是给大家分析的一个起点。
土木工程行业已然没落，暂时对年轻人失去了吸引力，短期内也看不到繁荣的希望。但这个行业服务于人类的基本需求，对社会有益，不可或缺。不同行业有冷有热，这是正常的社会常态。从业者无需贬低自己，也无需为与其他行业比较而焦虑，保持平和，做好本职工作，用自己谦逊的努力推动社会进步，就足以赢得尊重。
底部留言功能已开通，请大家积极留言讨论交流！
