轻型钢结构工程常见质量事故分析及防范措施

   日期:2024-09-27     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:242    
核心提示:一、轻型钢结构工程常见质量事故(一)网架工程常见质量事故(二)门式刚架工程常见质量事故(4)结构设计计算后,不经复核就进行材料代换,导致超设计值强度构件出现;(2)施工原因:施工不按照施工组织设计进行施工是造成网架整体塌落的主要原因。

一、轻钢结构工程常见质量事故

(一)电网工程常见质量事故

(1)杆件弯曲、变形或部分折断;

(2)杆密封板或锥头焊接连接损坏;

(3)节点变形或断裂;

(4)焊缝不饱满或有超过规定标准的气泡、夹渣、微裂纹;

(5)高强螺栓断裂或从球窝接头中拔出;

(6)杆件在节点发生碰撞,上弦杆支撑时支撑腹杆与支撑结构发生碰撞;

(7)支撑节点位移;

(8)网格挠度过大,超过设计规定的相应设计值的1.15倍。

(二)门式刚架工程常见质量事故

(1)主要部件变形、扭曲;

(2)预埋件不符合图纸、规范要求、高差超标、间距超标的;

(3)钢架整体垂直度、整体平面弯曲超差,梁、柱端板孔位不对应,尺寸不对中;

(4)主要受力节点焊缝不饱满或有气泡、夹渣、微裂纹超过规定标准等;

(5)支撑、拉杆、角撑等附属稳定结构位置不合理或加工错误;

(6)次要零部件不符合质量要求的。

2、主要原因

(一)设计原因

(1)结构形式选择不合理,杆件截面匹配不合理,忽略构件初始弯曲和初始偏心的影响,设计时少算或遗漏荷载,或荷载组合不合适;

(2)选材不合理;

(三)尚未发现计算方法、假设和计算机程序的选择错误;

(四)结构设计计算后,未经审查擅自更换材料,导致构件强度超过设计值的;

(5)图纸错误或者不完整的。例如,尺寸标注混乱,设计说明不清楚,材料、工艺要求、施工程序和特殊要求有遗漏;

(6)节点结构错误,细节考虑不充分。

(2) 处理理由

(一)管理混乱,不同规格、钢种、材质混用;

(2)构件切割尺寸不正确,构件长细比不符合设计要求;

(3)网杆不分段,对接时焊缝不衬管或未按设计要求焊接;

(4)高强度连接螺栓不合格;

(5)构件加工有缺陷,螺栓球孔角度偏差较大;

(6)焊缝质量差,焊缝焊角尺寸不符合设计要求。

(3) 并网安装的原因

(1)地面拼装时,支撑点不均匀,受力不合理。装配过程中误差累积,个别杆有错误,导致网格或个别杆受力变化、变形;

(2)焊接工艺和焊接顺序不正确,造成焊接应力和变形;

(3)整体吊装时,吊点选择不合理,未对吊装点进行反力校核、杆体超应力校核、吊点挠度校核,对超应力部位未采取必要的加固措施;

(4)整体吊装时,各吊点起升速度不同,位移、高差超过允许范围,造成变形、损坏;

(5)施工方案选择错误,未根据网架结构形式和现场施工条件合理选择方案。安装时无法形成几何不变系统,导致变形、损坏;

(6)网架支架的预埋件、预埋螺栓或柱顶偏移较大,难以定位和强行就位,导致支架受力情况发生变化,杆件变形;

(7)安装人员粗心,杆位、球角错误;

(8)串支撑时误差累积过大钢结构安装质量事故,造成支撑移位,腹杆与支撑面碰撞。

(4)门式刚架安装原因

(1)长构件在运输、堆放过程中放置​​不均匀,长期搁置,导致变形、扭曲;

(2)预埋螺栓位置不正确,安装时没有重新检测或校正,导致柱、梁变形、扭曲,钢架整体垂直度、平面弯曲超差;

(3)梁、柱端板孔位不对应或错位,安装时端板未对准,螺栓未按顺序拧紧;

(4)现场焊接时不按焊接规程操作或焊工技术问题,造成焊缝不完整或含有气泡、夹渣、微裂纹的;

(5)安装时未详细、仔细理解图纸,导致个别部件定位不正确;

(六)安装前未根据工程实际情况制定详细施工方案并提供技术说明,导致工艺逆转的;

(7)施工未按顺序进行,钢架未形成下一步施工过程的稳定结构钢结构安装质量事故,造成整体失稳;

(8)钢柱刚与插入式柱座连接时,混凝土达不到强度或柱座固定不牢,安装上部构件,造成结构失稳。

(五)使用及其他原因

(1)运行负荷超过设计负荷的;

(2) 使用环境改变;

(3)地基不均匀沉降;

(4)自然灾害。

3. 工程实例

在一座跨度为31.5米、长度为78米的工厂里,上弦支架上正在放置四边形的螺栓球网格。主厂房屋面网架施工过程中,主体结构突然倒塌,造成重大事故。

现场勘察发现,多处下弦杆折断、弯曲,部分高强螺栓折断,腹杆屈曲、螺栓弯曲或断裂现象普遍存在,杆件连接断裂、网格支撑脱落等。

原因分析

(1)处理原因:物料管理混乱,来料未按必要进行检验,个别棒材含碳量低,个别高强螺栓强度不符合合格标准。

(2)施工原因:未按照施工组织设计进行施工是造成电网整体倒塌的主要原因。安装格栅时,先将其整体吊装,然后将其散装从一端吊至另一端。在拼装形成稳定的单元体系时,未对已完工的网架支架进行位移、挠度观测和测量,未对网架支架进行调整和固定,在没有必要支撑的情况下进行高空散装和屋面施工。网格的中跨。导致格栅个别螺栓未拧紧到位,格栅挠度较大,整体尺寸发生变化。杆件和螺栓球节点上的应力与设计条件不一致。节点螺栓剪力过大,螺栓断裂,造成网格倒塌。

支架处腹杆与螺栓球连接时,各个螺栓孔不对应,采用简单焊接,承载力仅达到设计值的40%左右。

施工未按程序、规范进行。由于工期紧张,屋面施工队在网架主体未完工、支架未焊接的情况下就开始了屋面作业。屋顶荷载增加,加速了网格的整体倒塌。

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