钢结构事故分析与处理
【摘要】随着我国在建筑施工中对钢结构的使用频率越来越高,因为钢结构施工不当而造
成的钢结构事故也越来越多。本文研究钢结构事故的分析和处理,拟在为我国钢结构施工出
现的事故提出一些更为有效的分析和处理方法。
【关键词】钢结构;事故;分析;处理
\ 一、前言
钢结构施工中事故的出现包涵多原因,对于材质的选择、施工要点的掌握、人员的掌控
等等多方面的操作不当都有可能会导致钢结构事故的出现。出现了钢结构事故之后,我们要
进一步的研究分析钢结构事故的原因,并且进一步的进行处理,尽可能防止出现同样原因
的钢架结构事故。
二、钢结构工程概述
钢结构工程是以钢材制作为主的结构,是主要的建筑结构类型之一。
钢结构是现代建
筑工程中较普通的结构形式之一。中国是最早用铁制造承重结构的国家,远在秦始皇时代
(公元前
246-219 年),就已经用铁做简单的承重结构, 而西方国家在 17 世纪才开始使用
金属承重结构。公元
3-6 世纪, 聪明勤劳的中国人民就用铁链修建铁索悬桥,著名的四川泸
定大渡河铁索桥,云南的元江桥和贵州的盘江桥等都是中国早期铁体承重结构的例子。
三、钢结构的破坏与损伤
1、力作用引起的破坏或损伤 如裂纹、断裂、失稳、弯曲和局部挠曲、磨损、连接破坏等。
(一)结构实际工作条件与设计条件不符,主要是荷载确定不准或严重超载。导致内
力分析、截面选择、构造处理和节点设计错误;
(二)结构体系、构件、节点等实际作用的计算图形,不可避免地简化和理想化,而结
构实际作用的条件和特征又研究得不够,从而造成实际工作应力状态与理论分析应力状态
的差异,导致设计计算结果出现较大差异;
(三)母材和焊接连接中,熔融金属中有导致应力集中并加速疲劳缺陷或疲劳破坏的
因素,从而降低了结构材料强度的特征值;
(四)制造、安装时构件截面、焊缝尺寸、螺栓和铆钉数目及排列等产生偏差,超过设
计与规范的规定;
(五)在安装和使用过程中,造成结构构件的相对位置变化,如檩条挪位、使用中构
件截面以外变形、或者在杆件上随意加焊和切割。吊车轨道接头的偏心和落差等,导致结构
损伤。往往设计中是没有考虑这种附加荷载作用和动力作用的影响;
2、温度作用引起的破坏和损伤 钢结构构件安装在热源附近时,会因温度作用受到损伤,
严重时将会引起破坏。在高温车间温度变化大时,会出现相当大的温度变形,形成的温度位
移,将使结构实际位置与设计位置出现偏差。
在负温作用下,特别是在有应力集中的钢结构构件中,可产生冷脆裂纹,这种冷脆可
以在工作应力不变的条件下发生和发展,导致破坏。
3、化学作用引起的损伤和破坏
电化学腐蚀。在电化学反应中,电介质中的阳极是处于较低电位,发生氧化反应,金属
离子进入电介质液中,产生腐蚀。电子则由导线或导体流向阴极,阴极是处于较高电位,发
生还原反应。
建筑用钢腐蚀的主要形态:
均匀腐蚀:金属表面在大气中受腐蚀使截面均匀变薄,用常年平均的厚度减损值作为
腐蚀性能的指标。
孔蚀(又称点蚀):孔蚀的产生与金属的本性及其所处介质有关。一般在含有氯盐的介质