① 鋼結構脆性斷裂破壞事故的因素有哪些
從一般情況上講,脆性破壞的主要特徵表現為斷裂時伸長量極其微小。如果鋼結構的最終破壞是由於其構件的脆性斷裂導致的,那麼我們稱結構發生了脆性破壞。對於脆性破壞的結構,幾乎觀察不到構件的塑性發展過程,往往沒有破壞的預兆,因而脆性破壞的後果經常是災難性的.工程設計的任何領域,無一例外地都要力求避免結構的脆性破壞。深圳鋼結構脆性斷裂破壞大致可分為以下幾類。
①過載斷裂:由於過載,鋼材強度不足而導致的斷裂。這種斷裂破壞發生的速度通常極高(可高達2 100 m/s),後果極其嚴重.在鋼結構中,過載斷裂只出現在高強鋼絲束、鋼絞線和鋼絲繩等脆性材料做成的構件。
②非過載斷裂:塑性很好的鋼構件在缺陷、低溫等因素影響下突然呈脆性斷裂。
③應力腐蝕斷裂:在腐蝕性環境中承受靜力或准靜力荷載作用的結構,在遠低於屈服極限的應力狀態下發生的斷裂破壞稱為應力腐蝕斷裂。它是腐蝕和非過載斷裂的綜合結果。一般認為,強度越高則對應力腐蝕斷裂越敏感。而對於常見碳鋼和低合金鋼而言,屈服強度大於700 MPa時,才表現出對應力腐蝕斷裂的敏感性.
④疲勞斷裂與腐蝕疲勞斷裂:在交變荷載作用下,裂紋的失穩擴展導致的斷裂破壞稱為疲勞斷裂;腐蝕性介質的作用,會對構件的疲勞壽命產生更顯著的不利影響。近年來,由於海洋工程結構的發展,腐蝕疲勞已經成為疲勞研究的一個重要課題。疲勞斷裂有高周和低周之分。循環周數在10以上者稱為高周疲勞,屬於鋼結構中常見的情況。低周疲勞斷裂前的周數只有幾百或幾十次,每次都有較大的非彈性應變.典型的低周疲勞破壞往往產生於強烈地震作用下。
⑤氫脆斷裂:氫可以在冶煉和焊接過程中侵人金屬,造成材料韌度降低導致斷裂。焊條在使用前需要烘乾,就是為了防止氫脆斷裂.
鋼結構脆性破壞在鉚接結構時期就已經有所發生,不過為數不多,因而沒有引起人們的重視;在焊接逐漸取代鉚接的時期,脆性破壞事故增多。從1938年發生比利時哈塞爾特的全焊空腹析架橋破壞到1960年止,除船舶外,世界各地至少發生過40起引人注目的大型焊接結構破壞事故。
焊接結構出現脆性破壞事故比鉚接結構頻繁,其原因如下。
①焊縫經常會或多或少存在一些缺陷,如裂紋、欠焊、夾渣和氣孔等,這些缺陷往往成為斷裂的起源。
②焊接後鋼結構內部存在殘余應力。殘余應力未必是破壞的主因,但和其他因素結合在一起,可能導致開裂。
③焊接鋼結構的連接處往往有較大剛性,當出現三條相互垂直的焊縫時,材料的塑性變形就很難發展。給出焊接區應力一應變關系曲線和原材料應力一應變曲線的對比。
④焊接使結構形成連續的整體,一旦裂縫開展,就有可能一斷到底,不像在鉚接結構中,裂縫常常在接縫處終止。
⑤對選材在防止脆性破壞中的重要性認識不足。
1、網架質量如桿件變形、彎曲或者斷裂等
2、焊接不成熟,氣泡、微裂不達標准
3、網架撓度過大,超過了設計規定相應設計值的1.15倍。
4、預埋件不符合規范要求,間距、間差超標
5、樑柱端板孔位不對應,大小錯位
6、支撐、系桿、隅撐等位置不合理、或加工錯誤
深圳鋼結構脆性破壞事故的不斷發生,除了採用焊接外,還有以下原因:結構比過去復雜,有些結構的使用條件惡劣(如海洋結構),有的荷載很大,鋼材強度和鋼板厚度都有提高和增大的趨勢,設計時採用更精細的計算方法並利用材料非彈性性能以降低造價,致使結構的實際安全儲備比過去有所降低。
② 鋼結構施工項目存在那些風險
鋼結構施工危險與防範措施有哪些
1.1、鋼結構構件在起吊作業過程中主要存在危險因素:
1.1.1、吊機在起吊鋼柱或鋼梁並進行就位臨時固定時,因起吊角度過大或構件起吊點設置不合理引起吊機傾覆。
1.1.2、起吊鋼絲繩安全系數過低、鋼絲繩本身質量問題以及鋼絲繩缺乏保養而導至鋼絲繩磨損、銹蝕、變形、疲勞、斷絲、繩芯暴露,在起吊過程中斷裂導致構件墜落傷人。
1.1.3、進入施工現場的吊機來路不正規,甚至有的機主是自然人個體機主,吊機未經檢驗合格或未報監理、總包單位審查,作業時引發事故。
1.1.4、無專職的起重駕駛人員、司索、指揮、及現場安全監督人員,違章冒險作業,特別是司索、指揮人員由無證人員代替的現象比較多。
1.1.5、吊裝時未設置警戒區域和有效的警戒維護,有人員在吊裝區活動或穿越時被構件砸傷或碰傷。
1.1.6、大風和極端天氣(如6級及以上大風、極冷、酷熱天氣)為趕進度而冒險作業導致事故發生。
1.2、鋼結構起吊作業的安全防控措施:
1.2.1、 鋼結構吊裝需編制專項安全施工方案,方案應包括根據最重的鋼構件的重量、長度等參數選擇起吊及捆綁鋼絲繩的規格;根據鋼構重心合理設置吊點;吊機的選擇,吊機選擇應考慮起吊角度,吊臂外伸長度;吊機行走路線圖;吊裝施工作業先後步驟以及作業環境的安全保障措施等。專項安全施工方案必須完成編、審、批程序。
1.2.2、 所有進入施工現場的吊機的機主應該有相應的資質和安全許可,吊機應是經特種設備檢驗機構檢驗合格的設備,進場後應報監理和總包單位審核吊機資料。
1.2.3、 參與吊裝作業的起重駕駛人員、司索、指揮屬特種作業人員,都必須持有特種作業證上崗,並在作業前將名單和相應的特種作業證上崗證報監理和總包單位審核。
1.2.4、 吊裝作業時在吊裝作業區應設置醒目的警戒線,封閉多餘的通道,並有專職的安全監督人員現場監督。
1.2.5、 在樑柱起吊時要確定合適的吊點。無論構件大小都要試吊一次,使構件離地二米左右,檢查各部位有無問題,在確保安全可靠的情況下正式吊裝。
1.2.6、大風和極端天氣(如6級及以上大風、極冷、酷熱天氣)應該停止高空作業。
1.2.7、吊裝作業人員都必須有熟練的鋼結構安裝經驗,起重司機應熟悉起重機的性能、使用范圍,操作步驟,同時應了解鋼結構安裝程序、安裝方法,起重司機、信號指揮和司索必須熟知本工程的安全操作規程,起重司機與信號指揮人員和司索人員在吊裝前應相互熟悉指揮信號,包括手勢、旗語、哨聲等。
鋼結構構件安裝階段的危險源分析及安全防控措施
2.1、鋼結構構件安裝階段的危險因素
2.1.1、 鋼柱就位未進行校正時臨時固定不牢固,導致鋼柱傾覆傷人,造成物體打擊事故。
2.1.2、 鋼柱上無安全爬梯供施工人員垂直上下,施工人員採用原始的攀爬方式上下鋼柱,攀爬過程中由於疲勞或失手從高處墜落。
2.1.3、 鋼柱與鋼梁連接安裝時人員無可靠施工平台,人員懸空作業,鋼樑上未設置生命保險索,工人直接在鋼樑上行走,有高處墜落危險。
2.1.4、 安裝屋面檁條、焊接、對接、螺栓緊固時用竹梯或腳手板擱置在鋼樑上作為施工操作平台(這是在工地檢查時較常見的施工方式),工人安全帶系在竹梯或腳手板,邊施工便往前移動竹梯或腳手板,如竹梯或腳手板有缺陷,或移動過程工人之間配合不默契會導致竹梯或腳手板滑落使在上面施工的工人全部墜落。有的甚至嫌系安全帶費事,乾脆就騎在鋼樑上爬行,一但失穩,易墜落。
2.1.5、 吊運屋面或維護牆檁條時,採用手動葫蘆固定不牢固,易發生墜落,導致物體打擊事故。
2.1.6、 安裝使用的工具無安全保護繩,可能導致工具墜落傷人。
2.1.7、 工人高處作業時未正確系用安全帶、安全帽等安全防護用品。
2.2、鋼結構構件安裝階段的安全防控措施:
2.2.1、 鋼柱就位未進行校正正式固定前,必須採用用螺栓、焊接或木塞對鋼柱底部採取可靠的臨時固定措施,上部用纜風繩固定。構件在校正、焊接、安裝牢固之前,不準脫鉤。
2.2.2、 為保證施工人員上下通行安全,在鋼梁或鋼柱上懸掛爬梯,爬梯上下兩端必須固定牢固;為保障施工人員上下攀爬的安全,在爬梯外側架設安全繩一道,施工人員佩戴帶自鎖裝置的安全帶。
2.2.3、 鋼柱、鋼梁安裝、檁條焊接、對接、螺栓緊固時為保證工人安全操作,可以視情況設置操作平台或設置作業專用的掛籃。掛籃掛於設在鋼柱或主樑上翼板的構件上。操作人員將安全帶掛在鋼梁或安全繩上,掛籃掛拆方便、安全可靠,給鋼柱樑對接安裝、校正、焊接 、超聲波探傷等提供了安全保障。掛籃大小外形應利於安裝施掛,並用圓鋼製作嚴禁用螺紋鋼製作,並能保證操作人員有足夠活動操作空間。
2.2.4、 縱橫向鋼樑上都應懸掛安全鋼絲繩,又叫生命線,懸掛高度1.2米,每隔3米架設1.2米鋼管或角鐵用於支撐安全繩,或採取花籃螺栓拉緊方式,防止因安全繩過長引起的安全失效。工人在鋼樑上行走時,安全帶必須懸掛在安全繩上。
鋼結構壓型鋼板安裝(鋪設)階段危險源分析及安全防控措施
3.1、鋼結構壓型鋼板安裝(鋪設)階段危險因素
3.1.1、壓型鋼板的鋪設順序一般為散板、調整、鉚固。壓型鋼板吊放到屋面時,未進行固定或壓型鋼板散板與鉚固不同步。這兩種情況在突遇大風時壓型鋼板會隨風散落墜落傷人或發生溜板現象。嚴重的甚至會把施工人員拍打從高處墜落。
3.1.2、壓型彩鋼板未均勻堆放在屋面上,導致屋面超載,引起鋼構整體變形。嚴重的會引起鋼結構局部坍塌。
3.2、鋼結構壓型鋼板安裝(鋪設)階段安全防控措施:
3.2.1、已吊裝的壓型鋼板進行鋪設作業前應進行可靠的固定,確保鋼結構穩定。散板、調整人員應系好安全帶或防墜器,鉚固人員應及時將調整好的壓型鋼板鉚固好,要鋪板與鉚固同步,不得漏鉚或跳板鉚固,防止因漏鉚而發生溜板現象。在鋪設壓型鋼板時,禁止無關人員進入施工部位;作業區下方應設置禁戒區,禁止人員穿行。
3.2.2、壓型彩鋼板應均勻、分散堆放在屋面上,嚴禁超載堆放。
鋼結構焊接、拼裝、現場臨時用電、消防管道、消防塗料作業、交叉作業的危險源分析及安全防控措施
1、氧氣、乙炔瓶安全距離不夠,離明火距離過近。
2、施工現場臨時用電不符合規范要求,用電設備漏電保護、接地、接零措施不到位。所用電纜線破損,接頭處理不規范,容易引發觸電事故。
3、電焊機無二次空載保護。
4、消防管道、塗料作業所搭設的移動式作業平台無方案,搭設不規范,易發生倒塌事故。筆者所在地區曾經發生過用門式腳手架組裝的簡易操作平台倒塌事事故,造**員傷亡。
5、鋼構件在地面拼裝時由於信號不規范,造成擠壓、碰撞傷害,立放較大的鋼構件時無穩定措施而倒伏傷人。
安全管理對策:
1、 氧氣、乙炔瓶因合理放置有足夠的安全距離,離明火距離十米以上。 氧氣與乙炔瓶要保持五米以上安全距離,乙炔瓶必須有防回火裝置,嚴格執行電氣焊工安全操作規程。
2、 現場臨時用電執行一機、一箱、一閘、一漏電保護的「三級配電兩級保護措施」。用電設備必須有可靠的接地或接零措施。電焊機二次側安裝空載降壓保護裝置。
3、 移動式作業平台應有專項搭設方案,並附有計算書,搭設完畢應組織驗收,驗收合格後方可使用。
4、消防管道、塗料作業所搭設的移動式作業平台應有方案,規范搭設,一般不得載人移動。
5、鋼構件在地面拼裝時信號規范、統一,立放較大的鋼構件時應採取雙面頂撐等穩定措施。
鋼結構施工雖然是危險性較大的施工作業,但是只要事先對所有作業人員進行必要的安全教育和安全技術交底,制定科學的專項方案並且嚴格按照專項方案和相關標准規范作業,安全防控措施扎實有效,監管到位,就能減少安全事故發生。
③ 鋼結構易發生的工程事故有哪些
鋼結構的事故按破壞形式大致可分為:鋼結構承載力和剛度失效;鋼結構失穩;鋼結構疲勞;鋼結構脆性斷裂和鋼結構的腐蝕等幾種。
一、 鋼結構承載力和剛度失效
1、 鋼結構承載力失效指正常使用狀態下結構構件或連接材料強度被超越而導致破壞。其主要原因為:
①鋼材的強度指標不合格。合格鋼結構設計中有兩個重要強度指標:屈服強度fy;另外,當結構構件承受較大剪力或扭矩時,鋼材抗剪強度fv也是重要指標。
②連接強度不滿足要求。焊接連接的強度取決於是否與母材匹配的焊接材料強度、焊接工藝、焊縫質量和缺陷及其檢查控制、焊接對母材熱影響區強度的影響等;螺栓連接強度的影響因素為:螺栓及其附件材料的質量以及熱處理效果(高強螺栓)、螺栓連接的施工技術工藝的控制,特別是高強螺栓預應力控制和摩擦面的處理、螺栓孔引起被連接構件截面的削弱和應力集中等。
③使用荷載和條件的變化。包括計算荷載的超載、部分構件退出工作引起其他構件增載、意外沖擊荷載、溫度變化引起的附加應力、基礎不均勻沉降引起的附加應力等。
2、鋼結構剛度失效指產生影響其繼續承載或正常使用的塑性變形或振動。其主要原因為:
①結構或構件的剛度不滿足設計要求如軸壓構件不滿足長細比要求;受彎構件不滿足允許撓度要求;壓彎構件不滿足上述兩方面要求等。
②結構支撐體系不夠。支撐體系是保證結構整體和局部剛度的重要組成部分,它不僅對抵制水平荷載、抗振動有利,而且直接影響結構正常使用(如工業廠房當整體剛度不足時,在吊車運行過程中會產生振動和搖晃)。
二、鋼結構失穩
1、鋼結構的失穩主要發生在軸壓、壓彎和受彎構件。它可分為兩類:喪失整體穩定性和喪失局部穩定性。兩類失穩都將影響結構構件的正常使用,也可能引發其它形式的破壞。 影響結構構件整體穩定性的主要原因有:
①構件整體穩定不滿足要求。影響它的主要參數為長細比(λ=l/r),其中l為構件的計算長度,r為構件截面的回轉半徑。應注意截面兩個主軸方向的計算長度可能有所不同,以及構件兩端實際支承面情況與計算支承面間的區別。
②構件有各類初始缺陷。在構件的穩定分析中,各類初始缺陷對其極限承載力的影響比較顯著。這些初始缺陷主要包括:初彎曲、初偏心(軸壓構件)、熱軋和冷加工產生的殘余應力和殘余變形及其分布、焊接殘余應力和殘余變形等。
③構件受力條件的改變。鋼結構使用荷載和使用條件的改變,如超載、節點的破壞、溫度的變化、基礎的不均勻沉降、意外的沖擊荷載等,引起受壓構件應力增加,或使受拉構件轉變為受壓構件,從而導致構件整體失穩。
④施工臨時支撐體系不夠。在構件的安裝過程中,由於結構並未完全形成一個設計要求的受力整體或其整體剛度較弱,因而需要設置一些臨時支撐體系來維持結構或構件的整體穩定。若臨時支撐體系不完善,輕則會使部分構件喪失整體穩定性,重則造成整個結構的倒塌或傾覆。
2、 影響結構構件局部穩定性的主要原因有:
①構件局部穩定不滿足要求。如構件T形、槽形截面翼緣的寬厚比和腹板的高厚比大於允許偏值時,易發生局部失穩現象;在組合截面構件設計中應特別注意。
②局部受力部位加勁肋構造措施不合理。當在構件的局部受力部位,如支座、較大集中荷載作用點,沒有設支承加勁肋,使外力直接傳給較薄的腹板而產生局部失穩。構件運輸單元的兩端以及較長構件的中間如沒有設置橫隔,截面的幾何形狀不變難以保證且易喪失局部穩定性。
③吊裝時吊點位置選擇不當。在吊裝過程中,由於吊點位置選擇不當會造成構件局部較大的壓應力,從而導致局部失穩。所以鋼結構在設計時,圖紙應詳細說明正確的起吊方法和吊點位置。
三、 鋼結構疲勞破壞
鋼結構疲勞分析時,習慣上當循環次數N<105時稱為低周疲勞,N>105時稱為高周疲勞。經常承受動力荷載的鋼結構如吊車梁、橋梁等在工作期限內經歷的循環應力次數往往超過105。鋼結構構件的實際循環應力特徵和實際循環次數超過設計時所採取的參數,就可能發生疲勞破壞。此外影響鋼結構疲勞破壞的因素還有:所用鋼材的抗疲勞性能差;結構構件中較大應力集中區;鋼結構構件加工製作時有缺陷,其中裂紋缺陷對鋼材疲勞強度的影響比較大;鋼材的冷熱加工、焊接工藝所產生的殘余應力和殘余變形對鋼材疲勞強度也會產生較大影響。
四、鋼結構脆性斷裂
鋼結構脆性破壞是極限狀態中最危險的破壞形式之一。它的發生往往很突然,沒有明顯的塑性變形,而破壞時構件的應力很低,有時只有其屈服強度的0.2倍。影響鋼結構脆性斷裂的因素主要有:
① 鋼材抗脆性斷裂性能差。鋼材的塑性、韌性和對裂紋的敏感性都影響其抗脆性斷裂性能,其中沖擊韌性起決定作用。
②構件製作加工缺陷。構件的高應力集中會使構件在局部產生復雜應力狀態,它們也將影響構件局部和韌性,限制其塑性變形,從而提高構件脆性斷裂的可能。
③低溫和動載。隨著溫度降低,鋼材的屈服強度fy和抗拉強度fu會有所升高,而鋼材的塑性指標截面收縮率Φ卻有所降低,使鋼材變脆。通常把鋼結構構件在低溫下的脆性破壞稱為「低溫冷脆現象」。至於動載對鋼結構脆性破壞的影響則可解釋為:鋼材在循環應力反復作用下生成疲勞裂紋,裂紋的擴展直至整個截面的破壞往往是很突然的,無明顯塑性變形,即疲勞裂紋的擴展破壞呈脆性破壞特徵。
五、鋼結構腐蝕破壞
普通鋼材的抗腐蝕能力比較差,這一直是工程上關注的重要問題。腐蝕使鋼結構桿件凈截面面積減損,降低結構承載力和可靠度,腐蝕形成的「銹蝕」使鋼結構脆性破壞的可能性增大,尤其是抗冷脆性能下降。一般來說鋼結構下列部位容易發生銹蝕:埋入地下及地面附近部位,如柱腳可能遭受水或水蒸氣侵蝕干濕交替又未包混凝土的構件;易集灰又濕度大的構件部位;組合截面凈空小於12mm,難於塗刷油漆的部位;屋蓋結構、柱與屋架節點、吊車梁與柱節點部位等。總結] 鋼結構在工程建設中已經得到廣泛使用,鋼結構的跨度大、有效利用空間寬廣、施工進度快,工期短且經濟實用。目前,鋼結構已經成為與混凝土結構並列的一大建築結構系統。實踐證明,鋼結構的製作工藝嚴格、施工要求精度高,工程實施過程中應嚴格控制好鋼結構構件的選材、加工製作與安裝。工程技術管理人員要做好分部分項工程的檢查驗收工作,加強施工過程中關鍵部位及工序的監督檢查,以保證工程質量,滿足工程建設的使用功能。
④ 鋼結構質量事故的類型有哪五種
鋼結構的事故按破壞形式大致可分為:鋼結構承載力和剛度失效;鋼結構失穩;鋼結構疲勞;鋼結構脆性斷裂和鋼結構的腐蝕等幾種。
1 鋼結構承載力和剛度失效
1.1 鋼結構承載力失效指正常使用狀態下結構構件或連接材料強度被超越而導致破壞。其主要原因為:
①鋼材的強度指標不合格。合格鋼結構設計中有兩個重要強度指標:屈服強度fy;另外,當結構構件承受較大剪力或扭矩時,鋼材抗剪強度fv也是重要指標。
②連接強度不滿足要求。焊接連接的強度取決於是否與母材匹配的焊接材料強度、焊接工藝、焊縫質量和缺陷及其檢查控制、焊接對母材熱影響區強度的影響等;螺栓連接強度的影響因素為:螺栓及其附件材料的質量以及熱處理效果(高強螺栓)、螺栓連接的施工技術工藝的控制,特別是高強螺栓預應力控制和摩擦面的處理、螺栓孔引起被連接構件截面的削弱和應力集中等。
③使用荷載和條件的變化。包括計算荷載的超載、部分構件退出工作引起其他構件增載、意外沖擊荷載、溫度變化引起的附加應力、基礎不均勻沉降引起的附加應力等。
1.2 鋼結構剛度失效指產生影響其繼續承載或正常使用的塑性變形或振動。其主要原因為:①結構或構件的剛度不滿足設計要求如軸壓構件不滿足長細比要求;受彎構件不滿足允許撓度要求;壓彎構件不滿足上述兩方面要求等。②結構支撐體系不夠。支撐體系是保證結構整體和局部剛度的重要組成部分,它不僅對抵制水平荷載、抗振動有利,而且直接影響結構正常使用(如工業廠房當整體剛度不足時,在吊車運行過程中會產生振動和搖晃)。
2 鋼結構失穩
2.1 鋼結構的失穩主要發生在軸壓、壓彎和受彎構件。它可分為兩類:喪失整體穩定性和喪失局部穩定性。兩類失穩都將影響結構構件的正常使用,也可能引發其它形式的破壞。
影響結構構件整體穩定性的主要原因有:①構件整體穩定不滿足要求。影響它的主要參數為長細比(λ=l/r),其中l為構件的計算長度,r為構件截面的回轉半徑。應注意截面兩個主軸方向的計算長度可能有所不同,以及構件兩端實際支承面情況與計算支承面間的區別。②構件有各類初始缺陷。在構件的穩定分析中,各類初始缺陷對其極限承載力的影響比較顯著。這些初始缺陷主要包括:初彎曲、初偏心(軸壓構件)、熱軋和冷加工產生的殘余應力和殘余變形及其分布、焊接殘余應力和殘余變形等。③構件受力條件的改變。
鋼結構使用荷載和使用條件的改變,如超載、節點的破壞、溫度的變化、基礎的不均勻沉降、意外的沖擊荷載等,引起受壓構件應力增加,或使受拉構件轉變為受壓構件,從而導致構件整體失穩。④施工臨時支撐體系不夠。在構件的安裝過程中,由於結構並未完全形成一個設計要求的受力整體或其整體剛度較弱,因而需要設置一些臨時支撐體系來維持結構或構件的整體穩定。若臨時支撐體系不完善,輕則會使部分構件喪失整體穩定性,重則造成整個結構的倒塌或傾覆。
2.2 影響結構構件局部穩定性的主要原因有:
①構件局部穩定不滿足要求。如構件T形、槽形截面翼緣的寬厚比和腹板的高厚比大於允許偏值時,易發生局部失穩現象;在組合截面構件設計中應特別注意。
②局部受力部位加勁肋構造措施不合理。當在構件的局部受力部位,如支座、較大集中荷載作用點,沒有設支承加勁肋,使外力直接傳給較薄的腹板而產生局部失穩。構件運輸單元的兩端以及較長構件的中間如沒有設置橫隔,截面的幾何形狀不變難以保證且易喪失局部穩定性。
③吊裝時吊點位置選擇不當。在吊裝過程中,由於吊點位置選擇不當會造成構件局部較大的壓應力,從而導致局部失穩。所以鋼結構在設計時,圖紙應詳細說明正確的起吊方法和吊點位置。
3 鋼結構疲勞破壞
鋼結構疲勞分析時,習慣上當循環次數N<105時稱為低周疲勞,N>105時稱為高周疲勞。經常承受動力荷載的鋼結構如吊車梁、橋梁等在工作期限內經歷的循環應力次數往往超過105。鋼結構構件的實際循環應力特徵和實際循環次數超過設計時所採取的參數,就可能發生疲勞破壞。此外影響鋼結構疲勞破壞的因素還有:所用鋼材的抗疲勞性能差;結構構件中較大應力集中區;鋼結構構件加工製作時有缺陷,其中裂紋缺陷對鋼材疲勞強度的影響比較大;鋼材的冷熱加工、焊接工藝所產生的殘余應力和殘余變形對鋼材疲勞強度也會產生較大影響。
4 鋼結構脆性斷裂
鋼結構脆性破壞是極限狀態中最危險的破壞形式之一。它的發生往往很突然,沒有明顯的塑性變形,而破壞時構件的應力很低,有時只有其屈服強度的0.2倍。影響鋼結構脆性斷裂的因素主要有:
① 鋼材抗脆性斷裂性能差。鋼材的塑性、韌性和對裂紋的敏感性都影響其抗脆性斷裂性能,其中沖擊韌性起決定作用。
②構件製作加工缺陷。構件的高應力集中會使構件在局部產生復雜應力狀態,它們也將影響構件局部和韌性,限制其塑性變形,從而提高構件脆性斷裂的可能。
③低溫和動載。隨著溫度降低,鋼材的屈服強度fy和抗拉強度fu會有所升高,而鋼材的塑性指標截面收縮率Φ卻有所降低,使鋼材變脆。通常把鋼結構構件在低溫下的脆性破壞稱為「低溫冷脆現象」。至於動載對鋼結構脆性破壞的影響則可解釋為:鋼材在循環應力反復作用下生成疲勞裂紋,裂紋的擴展直至整個截面的破壞往往是很突然的,無明顯塑性變形,即疲勞裂紋的擴展破壞呈脆性破壞特徵。
5 鋼結構腐蝕破壞
普通鋼材的抗腐蝕能力比較差,這一直是工程上關注的重要問題。腐蝕使鋼結構桿件凈截面面積減損,降低結構承載力和可靠度,腐蝕形成的「銹蝕」使鋼結構脆性破壞的可能性增大,尤其是抗冷脆性能下降。一般來說鋼結構下列部位容易發生銹蝕:埋入地下及地面附近部位,如柱腳可能遭受水或水蒸氣侵蝕干濕交替又未包混凝土的構件;易集灰又濕度大的構件部位;組合截面凈空小於12mm,難於塗刷油漆的部位;屋蓋結構、柱與屋架節點、吊車梁與柱節點部位等。
總結] 鋼結構在工程建設中已經得到廣泛使用,鋼結構的跨度大、有效利用空間寬廣、施工進度快,工期短且經濟實用。目前,鋼結構已經成為與混凝土結構並列的一大建築結構系統。實踐證明,鋼結構的製作工藝嚴格、施工要求精度高,工程實施過程中應嚴格控制好鋼結構構件的選材、加工製作與安裝。工程技術管理人員要做好分部分項工程的檢查驗收工作,加強施工過程中關鍵部位及工序的監督檢查,以保證工程質量,滿足工程建設的使用功能。
⑤ 鋼結構工程質量通病不可避免
在承接鋼結構施工中,怎麼樣確保工程又快又好?我認為首先找到專業的企業,因為只有專業的大型鋼結構企業才更具備完善的流程,更能確保施工質量;其次必要的監管措施也應到位,人員要求不能馬虎,技術規范執行到位。
⑥ 現澆鋼筋框架結構常見的質量事故有哪些
鋼筋混凝土結構除比素混凝土結構具較高承載力較受力性能外與其結構相比具列優點:
(1)取材鋼筋混凝土結構砂石料所佔比例水泥鋼筋所佔比例較砂石料般都由建築工附近提供
(2)節約鋼材鋼筋混凝土結構承載力較高數情況用代替鋼結構節約鋼材
(3)耐久、耐火鋼筋埋放混凝土經混凝土保護易發銹蝕提高結構耐久性火災發鋼筋混凝土結構像木結構燃燒像鋼結構快達軟化溫度破壞
(4)模性鋼筋混凝土結構根據需要澆搗任意形狀
(5)現澆式或裝配整體式鋼筋混凝土結構整體性剛度
鋼筋混凝土結構具述主要缺點:
(1)自重鋼筋混凝土重力密度約25kN/m^3比砌體木材重度都盡管比鋼材重度結構截面尺寸較其自重遠遠超相同跨度或高度鋼結構重量
(2)抗裂性差前所述混凝土抗拉強度非低普通鋼筋混凝土結構經帶裂縫工作盡管裂縫存並定意味著結構發破壞影響結構耐久性美觀裂縫數量較展較寬給造種安全
(3)性質脆混凝土脆性隨混凝土強度等級提高加
綜所述難看鋼筋混凝土結構優點於其缺點且已經研究許克服其缺點效措施例克服鋼筋混凝土自重缺點已經研究許質量輕、強度高混凝土強度高鋼筋克服普通鋼筋混凝土容易裂缺點施加預應力克服混凝土脆性混凝土摻入纖維做纖維混凝土
⑦ 由於製作廠焊接質量問題,導致鋼結構項目安裝後出現質量事故,責任劃分
這個如有確切證據證明是製作缺陷,那肯定要由製作廠承擔責任的。
⑧ 鋼結構常見質量事故分析
鋼結構廠房在加工過程中也會遇到各種各樣的質量問題,那麼鋼結構廠房很容易發生質量問題的是哪些工序呢?下面就為大家簡單介紹一下。
一、放樣下料工序
鋼結構廠房的放樣下料是鋼構件加工製作的前提,放樣下料的時候要根據設計圖紙要求進行加工,很多時候就是因為施工人員的忽視圖紙要求的重要性,私自進行加工製作,使得鋼構件的加工製作質量達不到要求,使得下一道工序嚴重的受到影響,使得鋼結構廠房的鋼構件質量下降,從而使得整個框架結構的質量隨之下降。
二、裝配工序
鋼結構廠房的裝配工序是整個結構中很為重要的安裝步驟,鋼結構廠房能否結構穩定、堅固就是看裝配工序的質量。鋼結構廠房的裝配工序受到加工下料的因素影響,很多時候都是因為鋼構件的加工質量不過關從而導致整體的安裝質量、進度都下降,還有就是鋼構件的偏差,施工人員安裝不注意施工步驟,鋼構件安裝出現錯誤這些都是在裝配工序中較易出現的質量問題,所以鋼結構廠房安裝時要注意好這些問題。
三、焊接工序
鋼結構廠房是採取焊接作為鋼構件的連接主要方式之一,對於非連接部分是採用螺栓進行連接。焊接是較為隱蔽的工序之一,因焊接質量不過關而進行返焊的工程案例很多,且焊接質量是關乎整個結構的連接質量,鋼結構廠房在焊接時需由專業的焊工進行,且焊接一定是要滿焊,不可漏焊,焊接過後還應進行探傷的處理,檢測焊接是否達標。
四、塗裝工序
鋼結構廠房的塗裝是提高防腐和防火性能的前提,塗裝的厚度,塗料的質量都是影響鋼結構廠房的防腐、防火性能的。塗裝出現質量問題表現在構件表面的漆膜大面積脫落和局部脫落,構件表面的漆膜脫落、產生流掛現象,漆膜的厚度不夠,漆膜厚度分布不均,漆膜的顏色色差較大。所以鋼結構廠房在進行塗裝工序時就應注意好這些問題,提高鋼結構廠房的施工質量。
⑨ 鋼結構質量事故的類型有哪五種
1鋼材材料自身缺陷
鋼材的質量主要取決於冶煉、澆注和軋制過程中的質量控制,如果某些環節出現問題將會使鋼材質量下降並含有這樣或那樣的缺陷。常用的鋼材缺陷有以下幾種斷裂、夾層、微孔、白點、內部破裂、氧化鐵皮、斑疤、夾雜、劃痕、切痕、過熱、過燒、脫炭、機械性能不合格、化學成分不合格或嚴重偏析。
2.加工製作過程中可能存在的缺陷
構件加工製作可能產生的各種缺陷主要有以下幾點:
(1)選用鋼材的性能不合格;切割、沖孔、冷加工帶來的硬化及微裂紋;構件熱加工引起的殘余應力;放樣尺寸存在的誤差。
(2)焊接工藝中可能存在的缺陷,其缺陷主要有以下幾方面熱影響區母材的塑性、韌性降低,鋼材硬化、變脆和開裂;焊接殘余應力和殘余應變;各種焊接缺陷如,裂紋、氣孔、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑、咬邊、未熔等。
3.鋼結構運輸、安裝和使用維護中可能存在的缺陷
(1)運輸中引起結構或其構件產生的較大變形和損傷;
(2)結構吊裝過程中引起的結構或其構件生較大的變形和局部失穩;
(3)安裝過程中沒有設置或沒有足夠設置臨時支撐或錨固,導致結構或其構件產生較大的變形、喪失穩定性,甚至傾覆;
(4)施工連接的質量不滿足設計要求;
(5)使用期間由於地基的不均勻沉降等原因造成的結構損壞;
(6)沒有定期維護使結構出現嚴重腐蝕,影響其可靠性。
4.設計上的缺陷
這個很復雜
⑩ 鋼結構施工過程的風險
一、跨塌的風險當然存在,但這種情況實屬罕見,除非設計存在問題或施工質量太不像話!
二、我認為鋼結構工程常遇到的風險主要有如下幾個方面:
1、吊裝風險;
2、高處墜落;
3、物體打擊;
4、觸電危害。
看到你的補充說明了。
一、首先吊裝風險是在鋼結構施工中最常遇見的,因為吊裝是鋼結構施工最主要的施工手段。其存在的風險主要有:
1、吊裝設備的技術性能不能可靠地滿足吊裝要求,其負載能力沒有足夠的安全備量;
2、吊裝設備與吊點布置不能完全確保吊裝的安全要求;
3、纜風繩和地錨的設置不安全可靠;
4、牽拉就位和吊裝措施不安全有效;
5、共同作業我多種設備在性能和動作配合上存在不協調的問題;
6、施工組織、指揮和信息系統不完備,存在薄弱環節;
7、構件或設備的加固措施有缺陷;
8、吊裝作業架子和設施不完備,不能為工人提供安全可靠的作業條件;
9、吊裝作業場地狹窄,或有影響吊裝作業安全的障礙物;
10、結構拼裝質量存在問題。
二、第二就是高處墜落風險,因為鋼結構工程高處作業所佔比重相當大,其存在的風險主要如下:
1、吊裝作業工程中沒有按要求系安全帶、沒有設水平防護網;
2、在雨天、雪天進行吊裝作業時,沒有採取可靠的防滑、防寒和防凍措施;
3、在遇到六級及六級以上強風、濃霧等惡劣天氣,仍舊從事露天高處吊裝作業;
4、暴風雪及台風、暴雨後,沒有對吊裝作業安全設施逐一進行檢查;
5、吊裝作業登高用梯子不牢固,梯腳底部不堅實,梯子上端沒有固定措施;
6、吊裝作業固定式直爬梯沒有採用金屬材料,埋設與焊接不牢固,梯子頂端的踏棍與攀登的頂面不平齊,或沒有扶手或扶手高度不符合要求;
7、吊裝作業人員在腳手板上通行時,思想不集中,在高處使用撬杠時沒有站穩;
8、安裝有預留孔洞的樓板或屋面板時,沒有及時用木板把孔洞蓋嚴,或沒有及時設置防護欄桿、安全網等防墜落措施;
9、在屋架和梁類構件安裝時,所搭設的操作平台不牢固,需要在樑上行走的部位沒有設置防護欄桿或繩索等。
三、有了高度,那自然便會有物體掉落傷人的可能,高處落物打擊傷人的風險主要如下:
1、工作人員不佩戴安全帽;
2、時常有人在高空作業面的正下方停留或通過,或在起重機的起重臂或正在吊裝的構件下停留或通行;
3、工作區域沒有設置安全警戒區,沒有禁止與作業無關的人員進入;
4、工作人員所使用的工具、零配件等,沒有放在隨身佩帶的工具袋內,或隨意向下拋擲;
5、在高處用氣割或電焊切割物體時,沒有採取措施,防止火花飛落傷人;
6、構件或設備安裝完畢後,沒有認真檢查連接質量,便開始松鉤或拆除臨時固定工具。
四、最後一項為觸電風險,主要有以下幾點:
1、施工前沒有現場電氣路線及設備位置平面圖;
2、吊裝或起重設備與架空輸電線路連線的安全距離不夠,或沒有採取安全防護措施;
3、電焊機的電源線沒有架空敷設,手把線絕緣不好,電焊線與鋼絲繩交叉時沒有絕緣隔離措施;
4、在使用塔式起重機或長起重臂的其它類型起重機時沒有避雷及防觸電設施;
5、工作中所使用的行燈的電源電壓大於36V;
6、在雨天或潮濕地點作業的人員,沒有戴絕緣手套,穿絕緣鞋。