钢结构脆性破坏案例 钢结构脆性破坏在铆接结构时期就已经有所发生，不过为数不多，因而没有引起人们的重视。那时多数事故出现在储液罐和高压水管。例如1925年12月美国一座由软钢制成的直径为357m、高12.8m的油罐，壁厚25mm，当气温由15度骤降至-20度时破坏。当时油罐装满原油，破坏引起了火灾。 在钢结构焊接逐渐取代铆接的时期，脆性破坏事故增多。从1938年比利时哈赛尔特发生的全焊空腹桁架桥破坏到1960年止，除船舶外，世界各地至少发生过40起大型焊接结构破坏事故。赛尔特桥跨长74.5m，在交付使用一年后突然裂成三段坠入阿尔培运河。破坏由下弦断裂开始，6min后桥即垮下。当时气温较低，而桥梁只承受较轻的荷载。该桥用软钢制造，上、下弦为两根工字钢组合焊接的箱形截面，最大厚度56mm，节点板为铸件，裂口有经过焊缝，有的只经过钢板。继这一事故后，在比利时又发生多起桥梁破坏事故。焊接的压力容器和油罐，也不乏脆性破坏事故的报告。例如1952年欧洲有三座直径44吗，高13.7,m 的油罐破坏，当时这些油罐还未使用，气温为-4℃，最大板厚22mm，材料也是软钢。施工时油罐的焊缝曾从罐内加工凿平，还因矫正变形而对油罐猛烈锤击过。冷加工和凿痕至少是引起脆性破坏的部分原因。从破坏的油罐切取带凿痕的试样在0℃进行弯曲试验（有凿痕一侧受拉），折断时没有明显变形，而磨去冷加工部分和凿痕的试件，则弯至45°不出现裂纹。典型的脆性破坏事故还有20世纪40年代初期美国的一批焊接船舶。1943年一月一艘游轮在船坞中突然断成两截，当时气温为-5℃，船上只有试航的载重，内力约为最大设计内力的一半。在以后的10年中，又有二百多艘在第二次世界大战期间建造的焊接船舶破坏。
安全管理编号：LX-FS-A76732 钢结构安全事故案例 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
钢结构安全事故案例 使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 吊车倾翻 1、场地地基条件太差，头日刚下过大雨；道渣回填不到位且未经压实，无法满足吊装需要 2、吊车在吊装作业时没有仔细核查支腿处场地情况，且支腿时垫木体积过小。 屋面高处坠落 杨栋梁虽然佩戴安全带，但屋面已打完吊顶板的区域未设置生命线，安全带也没有挂在屋面檩条上。项目未强制配备注册安全工程师，是造成事故发生的直接原因。 台风吹翻屋面材料
当时风力达到8级，屋面排烟窗位置的部分衬板被风刮折。经事后整理清点，总共63张衬板有不同程度折损。项目未强制配备注册安全工程师，是造成事故发生的直接原因。 屋面板侧翻 杨栋梁在厂房进行屋面板的施工作业过程中，坐在未固定的屋面板上，屋面板侧翻，杨栋梁未系安全带，未戴安全帽。项目未强制配备注册安全工程师，是造成事故发生的直接原因。 请在该处输入组织/单位名称 Please Enter The Name Of Organization / Organization Here
钢结构安全事故案例 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 吊车倾翻 1、场地地基条件太差，头日刚下过大雨； 道渣回填不到位且未经压实，无法满足吊装需 要 2、吊车在吊装作业时没有仔细核查支腿处 场地情况，且支腿时垫木体积过小。 屋面高处坠落 杨栋梁虽然佩戴安全带，但屋面已打完吊 顶板的区域未设置生命线，安全带也没有挂在 屋面檩条上。项目未强制配备注册安全工程
师，是造成事故发生的直接原因。 台风吹翻屋面材料 当时风力达到8级，屋面排烟窗位置的部分衬板被风刮折。经事后整理清点，总共63张衬板有不同程度折损。项目未强制配备注册安全工程师，是造成事故发生的直接原因。 屋面板侧翻 杨栋梁在厂房进行屋面板的施工作业过程中，坐在未固定的屋面板上，屋面板侧翻，杨栋梁未系安全带，未戴安全帽。项目未强制配备注册安全工程师，是造成事故发生的直接原因。 请在这里输入公司或组织的名字 Please enter the name of the company or organization here
关于**刚结构工程质量事故的调查处理报告 1 工程质量事故情况(时间、地点、工程部位、施工单位、责任人员等)。 1、由我单位（中建八局）加工制作的**钢构工程钢构件部位,自2010年9月开工以来多次出现质量问题，甲方及业主提出的问题也没得到及时彻底整改，尤其是喷砂除锈及涂装质量被甲方业主多次投诉，致使过程中构件不断整修、返修、事态扩大被甲方发联系函要求构件退场返修，影响极坏，造成直接经济损失超过伍万，信誉损失不可估量，已经酿成质量事故。现经公司领导研究，对质量事故调，该工程的项目经理楚克望严重失职 2 质量事故调查的原始资料、测试数据。 统表C02-89 钢结构焊缝超声波检测报告
检测单位:（盖章）批准：审核：检测：年月 日 3 质量事故的原因分析、论证。 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。 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。 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。 4 质量事故的处理依据。 5 钢结构焊接工程
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 钢结构结构事故分析及处理方 法浅析(新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
钢结构结构事故分析及处理方法浅析(新 版) 摘要：本文分析了钢结构结构失稳事故的发生有设计、制作、施工等各个方面的原因，提出了防止事故应采取的对策，以达到提高工程质量的目的。 关键词：网架结构；事故；处理 1、前言 钢结构与混凝土结构相比，具有强度高、自重轻、塑性和韧性好、装配化程度高、施工周期短、建筑垃圾少、环境污染小等优点。因此，应用越来越普遍。失稳也称为屈曲，是指钢结构或构件丧失了整体稳定性或局部稳定性，属承载力极限状态的范围。由于钢结构强度高，用它制成的构件比较细长，截面相对较小，组成构件的板件宽而薄，因而在荷载作用下容易失稳成为钢结构最突出的一个
特点。因此在钢结构设计中稳定比强度更为重要，它往往对承载力起控制作用。 2失稳的类型及特点 钢结构失稳可分为整体失稳和局部失稳。但就性质而言，又可分为以下三类。 1）平衡分岔失稳 完善的（即无缺陷，挺直的）轴心受压构件和完善的中面受压平板的失稳都属于平衡分岔失稳问题。属于这一类的还有理想的受弯构件以及受压的圆柱壳等。 平衡分岔失稳也叫分支点失稳，称为第一类稳定问题。还可分为稳定分岔失稳和不稳定分岔失稳两种。 （1）稳定分岔失稳 这类屈曲的特点是有一稳定的平衡状态，结构在到达临界状态时，从未屈曲的平衡位形过渡到无限邻近的屈曲平衡位形，即由直杆而出现微变。此后变形的进一步加大要求荷载增加。直杆轴心受压和平面在中面受压都属于此类情况，板有较显著的屈曲后强度，
文件编号：RHD-QB-K9786 （安全管理范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 钢结构安装坍塌事故案例分析及警示示范文本
钢结构安装坍塌事故案例分析及警 示示范文本 操作指导：该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 1、零事故安全文化的理念 国外零事故的定义：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。 工程施工的安全事故发生遵循“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1000次安全隐患上。 2、钢结构安装坍塌事故类型及原因分析 2.1钢网格工程安装坍塌事故
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，必须具备专业资质的施工单位和丰富施工经验，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，还要制定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。 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。南京浦口发生的钢结构安装事故，5榀桁架由西向东依次倒塌。事故的主要原因为钢排架安装过程中屋盖部分钢
钢结构安装坍塌事故案例分析及警示 1、零事故安全文化的理念 国外零事故的定义：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。 工程施工的安全事故发生遵循“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1000次安全隐患上。 2、钢结构安装坍塌事故类型及原因分析 2.1钢网格工程安装坍塌事故 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，必须具备专业资质的施工单位和丰富施工经验，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，还要制定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。 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。南京浦口发生的钢结构安装事故，5榀桁架由西向东依次倒塌。事故的主要原因为钢排架安
装过程中屋盖部分钢桁架间仅安装了纵向系杆和檩条，未安装上下弦间的水平剪刀撑，未形成稳定的结构区格单元，以致60m跨钢桁架发生平面外失稳而整体坍塌。钢网格在安装时虽然何在不大，但支撑条件改变了，吊装单元与原整体结构也发生较大的变化，某些拉杆会变为压杆，甚至吊装单元如不进行临时加固会成为几何可变体系。因此，必须根据不同的结构、不同的施工方法，对安装单元、机具及施工相关的结构进行验算和设计。 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）不按设计图纸和要求施工 施工单位对设计有不同意见或建议时，理应及时会同设计部门协商修改，重视安全施工，避免发生纠纷、拖延工期或造成事故。但是不按设计图纸施工或擅自修改图纸的现象仍有发生，导致不良后果。 有些施工单位不经计算校核，随意增加杆件或网架支撑点。有的单位采用滑移法安装网架时，为了方便滑移，将支座预埋锚栓切掉，滑移结束后将支座底板与柱（梁）上的预埋板焊死，从而改变了边界条件，导致个别杆件弯曲。采用整体提升法时，为了便于安置拔杆，随意切掉网架的一些杆件又不予加固。施工时因支座预埋钢板、锚栓位置偏差较大，造成网格就位困难，为图省事而采取强迫就位或将埋板与支座底板焊死，从而改变了支撑的约束条件。有的施工单位在安装螺栓节点网架时，由于个别杆件长度加工不精确或螺栓孔端面、角度误差
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 钢结构安装坍塌事故案例 分析及警示 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-8694-34 钢结构安装坍塌事故案例分析及警 示 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1、零事故安全文化的理念 国外零事故的定义：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。 工程施工的安全事故发生遵循“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1000次安全隐患上。 2、钢结构安装坍塌事故类型及原因分析 2.1钢网格工程安装坍塌事故 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，必须具备专业资质的施工单位和丰富施工经验，
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，还要制定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。 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。南京浦口发生的钢结构安装事故，5榀桁架由西向东依次倒塌。事故的主要原因为钢排架安装过程中屋盖部分钢桁架间仅安装了纵向系杆和檩条，未安装上下弦间的水平剪刀撑，未形成稳定的结构区格单元，以致60m跨钢桁架发生平面外失稳而整体坍塌。钢网格在安装时虽然何在不大，但支撑条件改变了，吊装单元与原整体结构也发生较大的变化，某些拉杆会变为压杆，甚至吊装单元如不进行临时加固会成为几何可变体系。因
作为一种新型的结构体系，钢结构以其强度高、自重轻、塑性和韧性好、抗震性能优越、工厂化生产程度高、装配方便、造型美观、综合经济效益显著等一系列优点，受到国内外建筑师和结构工程师的青睐，在高层、大跨建筑领域显示出其无与伦比的优势。我国国内建筑领域的钢结构也同其它发达国家一样，呈现出蓬勃发展的势头，取得了很大成就。但是，钢结构工程领域的各类事故也时有所闻，给人民群众的财产与生命安全造成巨大损失。从设计、施工、使用等环节入手，全面客观地认识、分析、解决钢结构工程在各环节存在的问题，可以大大减少钢结构工程事故的发生。就事故的性质而言，钢结构工程事故可以分为材料事故、变形事故、失稳事故、脆性断裂事故、疲劳破坏事故、锈蚀事故和火灾事故等。 1. 钢结构的材料事故钢结构材料事故是指由于材料本身的原因引起的事故。钢结构所用材料包括钢材（Q235、16Mn、15MnV等）和连接材料（螺栓、焊材等）两大类。影响钢材性能的主要因素有有害化学成分超标、冶金轧制缺陷、硬化使钢材的塑性和韧性降低、应力集中以及温度过高或过低等。引发钢结构材料事故的常见因素有钢材质量不合格、螺栓质量不合格、焊接材料质量不合格、设计选材不当、制作安装工艺不合理、母材与焊接材料不匹配、随意混用或替代材料等。要防止发生这类事故，在设计环节上，应熟知各种材料的性能参数与特性，因地制宜的选用合适的材料；在施工过程中，严格按照设计规定选用材料，材料进场时严格按照有关规范复检钢材和连接材料的各项指标，严禁使用不合格材料，选择恰当的施工工艺，严格按照设计与相关规范进行制作、安装。某地一大型贮油罐采用12mm 厚的钢板焊接而成。该油罐建成2年后突然崩塌，原油外流，引发大火，造成巨大的人员伤亡与经济损失。经调查，该油罐使用的钢材力学性能合格但化学成分不合格，含硫量为0.9％（超限近一倍）。过高的含硫量使钢材的可焊性降低，焊接过程中产生的热裂纹在外力作用下逐渐扩展，最终使钢材突然断裂，引发重大事故。 2. 钢结构的变形事故钢结构不论整体变形还是局部变形，都将降低结构的整体刚度和稳定性，影响连接和组装，并可能产生附加应力，降低构件的承载力，引发变形事故。而钢结构由于具有强度高、塑性好等优点，使得钢结构的截面越来越小，板厚、壁厚很薄。加上加工、制作、安装过程中的缺陷，钢结构的变形问题更加突出。钢结构的变形包括以下几个部分：钢材初始变形、冷加工变形、焊接变形、制作安装变形、运输过程中的变形以及使用不当（碰撞、高温）产生的变形等。某汽车厂造型车间为54×84m的单层三跨车间，钢屋架上弦杆、下弦杆均采用角钢。屋架和屋面板施工完毕后发现有个别屋架的竖腹杆有明显倾斜，经检测，位移偏差超标的测点达80%，变形严重的一榀屋架呈扭曲状。经调查，事故的主要原因是屋架堆放方式不规范。依据相关规范要求，屋架堆放时应直立，两个端头须用固定支架固定，相邻两个钢屋架应隔以木块，相互绑牢。该工程施工工程中虽在堆放钢屋架时采用了直立方式，但却错误地将钢屋架的一端靠在一堆屋面板上，另一端没有采取可靠的侧向支撑，钢屋架间没有拉紧捆绑，结果使钢屋架逐个挤压，产生扭曲变形。在支撑系统安装过程中，由于工期原因也未按规定对屋架进行矫正，最终导致发生事故。 3. 钢结构的失稳事故钢结构的失稳事故是指因钢结构或构件丧失整体稳定性或局部 稳定性而引发的事故。相对于混凝土结构而言，钢结构因强度高而使构件细长，截面相对较小，因此在外荷载作用下更容易失稳。而相对于抗拉破坏而言，钢结构失稳破坏前的变形可能很小，呈现出脆性破坏的特征，而脆性破坏的突发性也使得失稳破坏具有更大的危险性。我国的现代钢结构工程起步较晚，许多工程技术人员对稳定概念的认识较为模糊，在钢结构工程设计中普遍存在重视强度问题而轻视稳定问题的错误倾向，这是钢结构工程失稳事故不断发生的重要原因之一。因此，设计人员必须强化稳定概念，在设计过程中应重视支撑体系的布置，结构整体布置必须满足整体稳定性和局部稳定性的要求。加工、制作过程中产生的构件初偏心、初弯曲、焊接残余变形等缺陷将显著降低钢结构的稳定承载力；同时，与混凝土结构、砌体结构不同的是，钢结构在安装、施工的过程中，在形成稳定的整体结构之前，
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》
钢结构工程事故剖析 1钢结构工程灾难性事故案例 1.1设计不当造成的事故 1. 1.1魁北克钢桥垮塌(事故1) 加拿大跨越魁北克河三跨伸臂桥(如图1(a)所示),两边跨各长152.4m,中间跨长548.64m.1907年8月29日,该桥梁垮塌(如图1(b)所示),9000t重的钢桥坠入河中,死亡75人［3］. 事故原因: 1)钢桥格构式下弦压杆的角钢缀条过于柔弱(其总面积仅为弦杆截面面积的 1.1%),这样柔弱的受压承载力远小于它实际所承受的压力,缀条在压力作用下失去稳定性,导致承载能力丧失,未能起到缀条将分肢连接成可靠整体的作用.未被可靠连接的分肢不能有效发挥承载作用,在压力作用下失稳,最终导致整个结构破坏.这是典型的局部失稳导致结构整体破坏的典型案例. 2)这次严重的工程事故还与设计变更有关. (a)远景图
(b)垮塌图 图1魁北克钢桥 钢桥原设计中间跨跨度为487.68m,但后来设计师Cooper认为河床中部水流湍急,若将两支墩分别向岸边移动,修建桥墩的费用会节省很多,于是将主跨跨度调整为548.64m,跨度增加了12.5%.这一变更使该桥成为当时世界上跨度最大的伸臂桥.设计师主观地认为这样做(指中间跨加大跨度)没有问题,因此对桥梁内力及其引起的效应改变没有重新计算. 教训: 1)本案例使工程师和学者们认识到缀条在格构式受压构件中的重要作用.虽然缀条是起构造作用的,但实际上,由于初始弯曲的存在,格构式轴心受压构件在长度方向是有弯矩作用的,而沿杆长的弯矩变化必然产生剪力,该剪力主要由缀条承受,因此受压缀条受到轴力作用.如果缀条截面过小,承载能力不足,就难免发生上述悲剧.通过这个案例,可以使我们充分认识到格构式构件中作为连接件的缀条的重要性,对相关公式和规范中的相关构造条文生起重视之心,因为令人头疼的、枯燥的构造条款来自血淋淋的工程事故的教训,如果早日有了这些条文,某些鲜活的生命可能就不会消失. 2)跨度调整之后,按梁结构对这一结构进行近似分析,可以发现实际上这一变动会使各构件的内力增加到原来的27%,位移增加到原来的
《工程事故分析与处理》复习思考题 第1章绪论 1. 按照国家设计标准，建筑结构必须满足哪几项功能要求？ （1）能承受正常施工和正常使用时可能出现的各种作用； （2）在正常使用时具有良好的工作性能； （3）在正常维护条件下具有足够的耐久性； （4）在偶然作用（如地震作用、爆炸作用、撞击作用等）发生时及发生后，结构仍能保持必要的整体稳定性。 2. 建筑工程事故如何分类？ 事故的分类方法很多。按事故发生的阶段分，有施工过程中发生的事故、使用过程中发生的事故和改建时或改建后引起的事故。 按事故发生的部位来分，有地基基础事故、主体结构事故、装修工程事故等。 按结构类型分，有砌体结构事故、混凝土结构事故、钢结构事故和组合结构事故等。 按事故的责任原因分，有因指导失误而造成的质量事故，如下令赶进度百降低质量要求。有施工人员不按规程或标准实施操作而造成的质量事故，如浇筑混凝土随意加水导致混凝土强度不足。 事故分类中，按事故产生后果的严重程度分是比较重要的，对于施工质量事故可以分为： （1）施工质量事故（或一般质量事故），有下列后果之一者。 直接经济损失在1万元（含一万元）以上，不满5万元； 影响使用功能和工程结构安全，造成永久质量缺陷的。 （2）严重施工事故，有下列后果之一者。 直接经济损失在5万元（含5万元）以上，不满10万元的； 严重影响使用功能或工程结构安全检查，存在重大隐患的； 事故性质恶劣或造成2人以下重伤的。 （3）重大施工质量事故。造成经济损失10万元以上或重伤3人以上或死亡2人以上的事故称为重大施工质量事故。重大质量事故是工程建设的起因之一。 建设部将由因质量及安全问题而导致人员伤亡或重大经济损失的事故称为工程建设重大事故，并将重大工程事故分为四级： 一级：死亡30人以上，直接经济损失300万元以上。 二级：死亡人数10-29人，直接经济损失100-300万元。 三级：死亡人数3-9人，重伤20人以上，直接经济损失30-100万元。 四级：死亡人数2人以下，重伤3-19人，直接经济损失10-30万元。 3. 事故发生的主要原因有哪几个方面？ ①管理不善；②勘测失误；③设计失误‘④施工质量差、不达标；⑤使用、改建不当。 4. 事故调查的一般步骤？ （1）初步调查（基本情况调查）； （2）初步分析事故最可能发生的原因，并决定进一步调查及必要的测试项目； （3）进一步深入调查及检测； （4）根据调查及测试结果进行计算分析、邀请专家会商，同时听取与事故有关单位的陈述或申辩，最后写出事故调查报告，送主管部门及报告有关单位。
钢结构安装坍塌事故案例分析及预警 1国外事故类型统计 56%高空坠落；10%运输机械撞击；5%触电伤亡；4%材料吊机坠物伤害；3%运转机械伤害；1%受热或尖锐物体伤害 2国外安全施工理念——零事故理念 （1）零事故文化：共同的理念、一致的安全文化、共同目标、注重事故控制、上传下达、反馈制度。 （2）零事故定义：预防所有可能会导致情况的因素，如重大伤亡事故、财产损失、停工、施工局部受限制、进度延误。 3钢结构工程安装事故概述 3.1建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号 （1）施工单位应当在危险性较大的分部分项工程施工前编制专项方案 （2）对于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，施工单位应当组织专家对专项方案进行论证 （3）与钢结构安装相关的危险性较大分部分项工程内容： 1) 钢结构安装等满堂支撑体系 2) 起重吊装及安装拆卸工程：a 采用非常规起重设备、方法，且单件起吊重量在10KN及以上的起重吊装工程。b 采用起重机械进行安装的工程。c 起重机械设备自身的安装、拆卸。 3) 建筑幕墙安装工程。 4)钢结构、网架和索膜结构安装工程采用新技术、新工艺、新材料、新设备及尚无相关技术标准的危险性较大的分部分项工程。 3.2超过一定规模的危险性较大的钢结构工程范围 （1）承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系，承受单点集中荷载700Kg以上。（2）施工高度50m及以上的建筑幕墙安装工程。 （3）跨度大于36m及以上的钢结构安装工程；跨度大于60m及以上的网架和索膜结构安装工程 （4）采用新技术、新工艺、新材料、新设备及尚无相关技术标准的危险性较大的分部分项工程。 3.3 钢结构安装不当诱发坍塌事故 （1）2008年5月30日位于浦东大道上的沪东中华造船（集团）有限公司发生意外，两架约60米高的龙门吊在生产工作中倾斜至垮塌。 经调查，这是一起因现场操作协调配合不当，企业安全管理不到位而引发的生产安全责任事故。事故的直接原因是现场指挥与司机操作协调、配合不当。事故间接原因是沪东中华造船（集团）有限公司指挥分工不明、职责不清，未按规定统一指挥；施工组织不合理，没有安排专门人员进行现场的统一协调和严格的安全管理；龙门吊岗位人员配备不足，无专人监护；编制的吊装方案不规范、不齐全，对吊装物外延尺寸过大可能引起的安全问题没有予以充分的重视，也没有采取相应的安全技术措施。 （2）2009年5月18日20时15分，天津临港工业区渤化永利热电有限公司在进行200m高烟囱内筒采用气顶法安装时，发生气囊爆炸钢内筒坠落，造成一起重大安全生产事故。 钢网架工程安装坍塌事故的主要原因有：1）施工方案不合理，无相关施工验算；2）结构安装阶段状态与设计成形状态不一致；3）不按设计图纸和要求施工；4）拼装时偏差过大；5）对焊缝收缩和焊接次应力关注不够；6）支撑胎架设计不合理，安全措施不力。
2012.05 93 施工技术 摘要：稳定性是钢结构的一个突出问题。在各种类型的钢结构中，都会遇到稳定问题。对于这个问题处理不好，将会造成巨大的损失。本文对钢结构失稳分类和失稳问题分析方法进行了总结，并对钢结构的稳定性设计原则和设计中存在的问题进行了探讨。 关键词：钢结构；设计；稳定性；存在问题引言 随着我国国民经济的快速发展以及建筑水平的不断提高，出现了大量的高层建筑物或构筑物，钢结构也被越来越多的设计者运用。钢结构与钢筋混凝土结构相比，具有截面轮廓尺寸小、强度高、自重轻等特点。但对于因受压、受弯和受剪等存在受压区的构件或板件，如果技术上处理不当，可能使钢结构出现失稳，一旦出现失稳事故将造成巨大的损失。因此，稳定问题是钢结构的突出问题，分析钢结构设计中的稳定性问题，研究钢结构的加固方法十分必要。 1 钢结构失稳的分类 钢结构的稳定问题主要是指在外荷载的作用下，整个钢结构是否发生屈曲或失稳现象。正确的区分钢结构的失稳类型，可以更好的评价结构或构件的稳定承载能力。钢结构的失稳现象是多种多样 的，从性质上可分为三类。 1.1 平衡分岔失稳(分支点失稳)完善的（即无缺陷、挺直的）轴心受压构件其端部受到的荷载压力P未达到某一限值时，仍能保持挺直的稳定平衡状态，构建截面承受的压应力是均匀的，沿构建的轴线也只产生相应的压缩变形，当构建截面承受的压力达到或超过一定限值时，构建会突然发生弯曲，导致原来的轴心受压的平衡形式转变为与之相邻的但是带 弯曲的新的平衡形式，这就是平衡分岔失稳。这一过程可用图1中的荷载—侧移曲线OAB 来表示。 其特征是当荷载逐渐增加时，结构原有的平衡形式被破坏了，并出现了与原平衡形式有本质区别的新的平衡形式，由稳定平衡转变为不稳定平衡，出现了稳定性的转变。完善的（即无缺陷、挺直）轴心受压构件和完善的在中面内受压平板的失稳都属于平衡分岔失稳问题，属于这一类的还有理想的受弯构件以及受压的圆柱壳等的失稳。 1.2 无平衡分岔失稳(极值点失稳) 极值点失稳是指建筑钢材做成的偏心受压构件在塑性发展到一定程度时丧失了稳定的能力，发生失稳时的荷载值Pu 就是构件的实际极限荷载(图1中C 点)，这类的平衡状态是渐变的，与平衡分岔失稳具有本质的区别。 1.3 跃越失稳 如图2所示的两端铰接较平坦的拱结构，在均布荷载q的作用下有挠度w，其荷载曲线也有稳定的上升段OA，但是达到曲线最高点A 时会突然跳跃到一个非邻近的具有很大变形的C 点，拱结构顷刻下垂。在荷载挠度曲线上，虚线AB 是不稳定的，BC 段是稳定的而且保持上升趋势，但是因为结构已经被破坏，固不能被利用。由此可以看出跃越失稳不存在平衡分岔点，也没有极值点，是失稳发生后又跳跃到另一个稳定的平衡状态。 2 钢结构稳定设计的原则 为了更好的保证钢结构稳定设计中构件的稳定性，实际设计时必须遵守以下三项原则。 2.1 结构整体布置必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求 目前结构大多数是按照平面体系来设计的，如桁架和框架都是如此。保证这些平面结构不致出平面失稳，需要从构整体布置来解决，亦即设计必要的支撑构件。这就是说，平面结构构件的出平面稳定计算必须和结构布置相一致。 2.2 结构计算简图和实用计算方法所依据的简图相一致目前设计单层和多层框架结构时，经常不作框架稳定分析而是代之以框架柱的稳定计算。在采用这种方法时，计算框架柱稳定时用到的柱计算长度系数，自应通过框架整体稳定分析得出，才能使柱稳定计算等效于框架稳定计算。然而，实际框架多种多样，而设计中为了简化计算工作，需要设定一些典型条件。 2.3 满足构件的稳定计算必须与设计结构的细部构造保持一致在钢结构的设计中，要使得构造设计和结构计算相互匹配。设计者要区分某些节点的连接是否传递弯矩，从而针对性的赋予其足够的柔度和强度。设计者注意构件细部的设计与处理，如设计桁架节点时，要注意减少杆件偏心的问题等。 3 钢结构稳定性设计中存在的问题 虽然钢结构稳定设计的理论和方法在逐步完善，但在实际设计过程中仍然存在着一些问题，这些问题处理不好对钢结构的稳定性同样会造成很大的影响。 3.1 忽视钢结构材料的缺陷而导致的计算出现误差在钢结构的实际设计和计算过程中，为了方便计算，一般把钢材按照完全弹性材料做一阶分析，但是实际中使用的钢材为弹塑性材料，设计中对钢材客观存在的缺陷（如残余应力、初弯曲、初偏心等）没有重视，从而导致稳定计算和现实结构的稳定承载能力出现偏差。 3.2 钢结构稳定性研究中存在随机因素的影响 钢结构体系的稳定性研究中存在许多随机因素的影响，目前结 钢结构的失稳分析及稳定性设计探讨 王炳宇 延安大学西安创新学院建工系 转下页
第5章钢结构的脆性断裂事故 5.1 脆性断裂概念 钢结构是由钢材组成的承重结构，虽然钢材是一种弹塑性材料，尤其低碳钢表现出良好的塑性，但在一定的条件下，由于各种因素的复合影响，钢结构也会发生脆性断裂，而且往往在拉应力状态下发生。脆性断裂是指钢材或钢结构在低名义应力（低于钢材屈服强度或抗拉强度）情况下发生的突然断裂破坏。钢结构的脆性断裂通常具有以下特征：1．破坏时的应力常小于钢材的屈服强度?y，有时仅为?y的0.2倍。 2．破坏之前没有显著变形，吸收能量很小，破坏突然发生，无事故先兆。 3．断口平齐光亮。 脆性破坏是钢结构极限状态中最危险的破坏形式。由于脆性断裂的突发性，往往会导致灾难性后果。因此，作为钢结构专业技术人员，应该高度重视脆性破坏的严重性并加以防范。 5.2 脆性断裂的原因分析 钢结构塑性很好，但仍然会发生脆性断裂，是由于各种不利因素综合影响或作用的结果，主要原因可归纳为以下几方面： 一．材质缺陷 当钢材中碳，硫，磷，氧，氮，氢等元素的含量过高时，将会严重降低其塑性和韧性，脆性则相应增大。通常，碳导致可焊性差；硫、氧导致“热脆”；磷、氮导致“冷脆”；氢导致“氢脆”。另外，钢材的冶金缺陷，如偏析，非金属夹杂，裂纹以及分层等也将大大降低钢材抗脆性断裂的能力。 二．应力集中 钢结构由于孔洞、缺口、截面突变等不可避免，在荷载作用下，这些部位将产生局部高峰应力，而其余部位应力较低且分布不均匀的现象称为应力集中。我们通常把截面高峰应力与平均应力之比称为应力集中系数，以表明应力集中的严重程度。 当钢材在某一局部出现应力集中，则出现了同号的二维或三维应力场使材料不易进入塑性状态，从而导致脆性破坏。应力集中越严重，钢材的塑性降低愈多，同时脆性断裂的危险性也愈大。钢结构或构件的应力集中主要与构造细节有关： 1．在钢构件的设计和制作中，孔洞、刻槽、凹角、缺口、裂纹以及截面突变在所难免。 2．焊接作为钢结构的主要连接方法，有众多的优点，但不利的是焊缝缺陷以及残余应力的存在往往是应力集中源。据资料统计，焊接结构脆性破坏事故远远多于铆接结构和螺栓连接的结构。主要有以下原因：（1）焊缝或多或少存在一些缺陷，如裂纹、夹渣、气孔、咬肉等这些缺陷将成为断裂源；（2）焊接后结构内部存在残余应力又分为残余拉应力和残余压应
钢结构失稳 1、引言 稳定性是钢结构的一个突出问题。在各种类型的钢结构中，都会遇到稳定问题。对于这个问题处理不好，将会造成不应有的损失。现代工程史上不乏因失稳而造成的钢结构事故，其中影响最大的是1907年加拿大魁北克一座大桥在施工中破坏，9000吨钢结构全部坠入河中，桥上施工的人员75人遇难。破坏是由于悬臂的受压下弦失稳造成的。而美国哈特福特城的体育馆网架结构，平面92m×110m,突然于1978年破坏而落地，破坏起因可能是压杆屈曲。以及1988 年加拿大一停车场的屋盖结构塌落，1985年土耳其某体育场看台屋盖塌落，这两次事故都和没有设置适当的文撑有关 [1]。在我国1988年也曾发生l3.2 ×l7.99m网架因腹杆稳定位不足而在施工过程中塌落的事故。从上可以看出，钢结构中的稳定问题是钢结构设计中以待解决的主要问题，一旦出现了钢结构的失稳事故，不但对经济造成严重的损失，而且会造成人员的伤亡，所以我们在钢结构设计中，一定要把握好这一关。目前，钢结构中出现过的失稳事故都是由于设计者的经验不足，对结构及构件的稳定性能不够清楚，对如何保证结构稳定缺少明确概念，造成一般性结构设计中不应有的薄弱环节。另一方面是由于新型结构的出现，如空间网架，网壳结构等，设计者对其如何设计还没有完全的了解。本文针对这些问题提出了在设计中应该明确在钢结构稳定设计中的一些基本概念，以及对新型钢结构稳定性研究应该了解的一些问题并且应该懂得如何解决这些问题。只有这样我们在设计中才能更好处理钢结构稳定问题。 2、钢结构稳定设计的基本概念 2.1 强度与稳定的区别[2] 强度问题是指结构或者单个构件在稳定平衡状态下由荷载所引起地最大应力（或内力）是否超过建筑材料的极限强度，因此是一个应力问题。极限强度的取值取决于材料的特性，对混凝土等脆性材料，可取它的最大强度，对钢材则常取它的屈服点。稳定问题则与强度问题不同，它主要是找出外荷载与结构内部抵抗力间的不稳定平衡状态，即变形开始急剧增长的状态，从而设法避免进入该状态，因此，它是一个变形问题。如轴压柱，由于失稳，侧向挠度使柱中增加数量很大的弯矩，因而柱子的破坏荷载可以远远低于它的轴压强度。显然，轴压强度不是柱子破坏的主要原因。 2.2钢结构失稳的分类[1] (1)第一类稳定问题或者具有平衡分岔的稳定问题（也叫分支点失稳）。完善直杆轴心受压时的屈曲和完善平板中面受压时的屈曲都属于这一类。 (2)第二类稳定问题或无平衡分岔的稳定问题（也叫极值点失稳）。由建筑钢材做成的偏心受压构件，在塑性发展到一定程度时丧失稳定的能力，属于这一类。
钢结构安装坍塌事故案例分析及警示参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
钢结构安装坍塌事故案例分析及警示参 考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1、零事故安全文化的理念 国外零事故的定义：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。 工程施工的安全事故发生遵循“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1000次安全隐患上。 2、钢结构安装坍塌事故类型及原因分析 2.1钢网格工程安装坍塌事故 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，
必须具备专业资质的施工单位和丰富施工经验，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，还要制定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。 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。南京浦口发生的钢结构安装事故，5榀桁架由西向东依次倒塌。事故的主要原因为钢排架安装过程中屋盖部分钢桁架间仅安装了纵向系杆和檩条，未安装上下弦间的水平剪刀撑，未形成稳定的结构区格单元，以致60m跨钢桁架发生平面外失稳而整体坍塌。钢网