【正文】 。從現(xiàn)場察看，可見在樓蓋下的墻體有倒八字形裂縫。這是由于溫度變化造成的，在其他房屋建筑上也常能見到。因混凝土樓蓋與砌體的溫度系數(shù)不同，且混凝土干縮量大。本樓房于夏季開工，施工到二層樓板時(shí)尚在初秋（當(dāng)?shù)仄骄鶜鉁卦?0℃以上）而隨著施工進(jìn)展，則進(jìn)入冬季（平均氣溫在1～5℃）。鋼筋混凝土樓蓋（包括圈梁）冷縮較大而受到砌體的制約，當(dāng)砌體強(qiáng)度不足以抗拒時(shí)發(fā)生裂縫。在一般情況下，砌體一旦開裂，則等于約束解除，應(yīng)力釋放，殘余變形不大，不致危及安全。但在此情況不同。在軸線⑨、⑩處，應(yīng)力釋放后應(yīng)無問題。但在軸線②處，因?、?軸線上大梁與外墻相連成整體，混凝土梁冷縮產(chǎn)生的向內(nèi)拉力，此梁上、下無磚墻阻擋，對墻體的力在軸線②、③間墻體開裂后大部分傳到軸線①外墻上，加上?、?梁的收縮等于在墻垛上作用了向內(nèi)的推力，從而造成墻體內(nèi)傾、倒塌，繼而梁頭下沉，拉倒窗間墻，最終造成倒塌事故。以上分析，也可用溫度應(yīng)力的詳細(xì)計(jì)算來證明，這里僅作定性分析已可合理地說明，這次事故原因是溫度應(yīng)力造成的，在設(shè)計(jì)中，如果梁在軸線②處設(shè)置一伸縮縫，則類似事故即可避免。可見整體方案布置是很重要的。參考文獻(xiàn)：［1］張廷榮等編著 《建筑施工質(zhì)量事故處理與預(yù)防400例》河南科學(xué)技術(shù)出版社 1999年6月［2］王 赫主編 《建筑工程事故處理手冊》 中國建筑工業(yè)出版社 1998年［3］江見鯨等編著 《建筑工程事故分析與處理》 中國建筑工業(yè)出版社 1998年12月 第五章 鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量事故分析與處理 　 鋼結(jié)構(gòu)以其重量輕、截面小、強(qiáng)度高、受力可靠、施工方便等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用于工業(yè)廠房的承重結(jié)構(gòu)、大跨度建筑物的屋蓋結(jié)構(gòu)、多層及高層結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁、鋼井架、輕型結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。在長期應(yīng)用過程中，人們在鋼結(jié)構(gòu)的材料性能、設(shè)計(jì)方法、制作安裝工藝、防腐處理和維護(hù)加固等方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)，由于設(shè)計(jì)、制作、施工過程中可能產(chǎn)生的各種缺陷，和其他一些外部原因的作用，鋼結(jié)構(gòu)也有可能遭受各種破壞，從而導(dǎo)致各種質(zhì)量事故。第一節(jié) 構(gòu)件制作質(zhì)量事故分析與處理鋼材的質(zhì)量主要取決于冶煉、澆鑄和軋制過程中的質(zhì)量控制。如果某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，將會(huì)使鋼材質(zhì)量下降并含有這樣那樣的缺陷。鋼結(jié)構(gòu)的加工制作全過程是由一系列工序組成的，鋼結(jié)構(gòu)的缺陷除去鋼材本身的缺陷外還可能產(chǎn)生于各工種的加工工藝中?，F(xiàn)從以下幾個(gè)方面分析構(gòu)件制作中的經(jīng)常出現(xiàn)的事故：鋼材質(zhì)量、加工制作、鋼材銹蝕、焊接質(zhì)量等。一、材料質(zhì)量及加工中的事故1)使用的鋼材質(zhì)量低劣，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，影響建筑的安全度。2)材料本身存在的一些變形或因場地不平、組裝方法不正確引起的變形。3)放樣尺寸有偏差。4)構(gòu)件的冷加工引起的鋼材硬化和微裂紋。 1)鋼材應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用，并應(yīng)具有質(zhì)量證明書。當(dāng)對鋼材的質(zhì)量有懷疑時(shí)，按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。2)鋼材必須符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)圖》規(guī)定的Q235鋼，《低合金結(jié)構(gòu)鋼》規(guī)定的16Mn鋼，15MnV鋼，《橋梁用結(jié)構(gòu)鋼》規(guī)定的16Mnq鋼、15MnVq鋼。 3)鋼材在下料前和拼接后的變形，超過技術(shù)規(guī)定范圍時(shí)，均須進(jìn)行矯正，合格后方可進(jìn)行施工。4)放樣和下料前必須先矯正原材料的偏差、彎曲和扭曲，合格后方可使用。 5)放樣、下料時(shí)，要放足收縮余量。梁、桁架等受彎構(gòu)件，放樣和下料時(shí)，要考慮起拱量。6)組裝：組裝前，零件、部件應(yīng)經(jīng)檢查合格；連接接觸面和沿焊縫邊緣30~50mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢、冰雪等，應(yīng)清除干凈；板材、型材的拼接應(yīng)在組裝前進(jìn)行；構(gòu)件的組裝應(yīng)在部件組裝、焊接、矯正后進(jìn)行。7)要放足尺寸大樣，桿件組裝后，在拼裝時(shí)要先檢驗(yàn)桿件的外形尺寸是否符合標(biāo)準(zhǔn)，對照足尺大樣組裝后再安裝。二、焊接質(zhì)量事故1)焊接材料質(zhì)量與設(shè)計(jì)要求不符。2)焊縫有氣孔、夾渣、不均勻。3)焊縫長度、寬度、高度等不滿足構(gòu)造要求。4)焊接變形(包括縱向、橫向、角變形、彎曲、扭轉(zhuǎn)和波浪等變形)。焊接工藝不當(dāng)，如焊接電流大、焊條的直徑粗、焊接速度慢等，會(huì)引起較大的焊接變形。焊接次序不當(dāng)，如還未焊接好分部件就總拼焊接，容易產(chǎn)生較大的焊接變形。裝配不當(dāng)，如裝配得不直或強(qiáng)制裝配，裝配點(diǎn)焊少，容易引起焊后變形。對焊的焊縫高、焊縫大，收縮變形亦大。構(gòu)件的縱向變形，主要取決于橫截面積和弦桿截面的尺寸。構(gòu)件的彎曲變形，主要取決于截面的抗彎剛度。5)焊接帶來的殘余應(yīng)力和殘余應(yīng)變、應(yīng)力集中等。6)熱影響區(qū)母才的塑性、韌性降低，鋼材硬化、變脆和開裂。1)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，核對鋼材、焊接材料的質(zhì)量，必須使其滿足設(shè)計(jì)規(guī)定，其技術(shù)條件應(yīng)分別符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。2)施工單位對其首次采用的鋼材、焊接材料、焊接方法、焊后熱處理等，應(yīng)對照《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》和《鋼制壓力容器焊接工藝評定》的規(guī)定進(jìn)行評定，根據(jù)評定報(bào)告確定焊接工藝。3)施焊前，應(yīng)復(fù)查焊件接頭質(zhì)量和焊區(qū)的處理情況，當(dāng)不符合要求時(shí)，應(yīng)經(jīng)修整合格后方可施焊。4)多層焊接宜連續(xù)施焊，每一層焊道焊完后應(yīng)及時(shí)清理檢查，消除缺陷后再焊。5)施工單位應(yīng)根據(jù)不同鋼材、焊接材料、焊接方法、焊后熱處理等，以《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》和《鋼制壓力容器焊接工藝評定》的規(guī)定評定焊接工藝。 6)在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下，焊縫尺寸不應(yīng)過大。宜對稱設(shè)置焊縫，盡量減少交叉焊縫和密集焊縫。受力不大或不受力構(gòu)件，可采用間斷焊縫。三、鋼材銹蝕 鋼材銹蝕帶來鋼構(gòu)件的截面減損，逐步削弱結(jié)構(gòu)的承載力和可靠度。當(dāng)腐蝕變成銹坑時(shí)，則促使鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生脆性破壞，抗冷脆性能下降。銹蝕會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件過早損壞或需要頻繁維修。1)鋼材表面的質(zhì)量除應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：當(dāng)鋼材表面有銹蝕、麻點(diǎn)或劃痕等缺陷時(shí)，其深度不得大于該鋼材厚度負(fù)偏差值的1/2。鋼材表面銹蝕等級應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》規(guī)定的A、B、C級。2)施工前對鋼材表面認(rèn)真進(jìn)行除銹工作，除銹后應(yīng)保持干燥，及時(shí)進(jìn)行防銹涂刷，即涂刷防銹底漆3)構(gòu)件表面除銹時(shí)，手工除銹的表面處理必須達(dá)到規(guī)定要求。一般采用中度噴砂來除去絕大部分氧化皮、浮銹及油污垢等異物，再用鋼絲板刷、壓縮空氣將表面清理。處理后表面呈金屬灰色。4)涂層使用的年限，除了受表面處理的影響外，很大程度與涂層結(jié)構(gòu)是否合理有關(guān)。在設(shè)計(jì)涂層上要按10～15年的周期來考慮。必須有底涂、膩?zhàn)印⒍赖淄亢兔嫱拷M成。第一層底涂是保證可靠的粘結(jié)和防銹、防腐、防水的作用；第二層刮膩?zhàn)悠鹌秸砻娴淖饔茫坏谌龑佣赖淄繉悠鹛钛a(bǔ)細(xì)孔的作用和加強(qiáng)牢固程度，增強(qiáng)使用年限；第四層面涂層是保護(hù)底涂層，并使表面獲得要求的色澤，起裝飾效果；第五層罩光面層涂層是為增加光澤和耐腐蝕等作用，在面涂層外再涂一層罩光清漆和面漆。當(dāng)天使用的涂料應(yīng)在當(dāng)天配置，不得隨意添加稀釋劑。涂裝時(shí)的環(huán)境溫度和相對濕度應(yīng)符合涂料產(chǎn)品說明書的要求；當(dāng)無要求時(shí)，環(huán)境溫度宜在5℃～18℃之間，相對濕度不應(yīng)大于85%。構(gòu)件表面有積露時(shí)不得涂裝。涂裝后4h內(nèi)不得淋雨。涂裝表面應(yīng)均勻，無明顯起皺、流掛，附著應(yīng)良好。第二節(jié) 安裝質(zhì)量事故分析與處理一、鋼結(jié)構(gòu)的安裝事故分析1)運(yùn)輸過程中引起結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生的較大變形和損傷。2)吊裝過程中引起結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件的較大變形和局部失穩(wěn)。3)安裝過程中沒有足夠的臨時(shí)支撐或錨固，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件產(chǎn)生較大的變形、喪失穩(wěn)定性，甚至傾覆等。4)施工連接（焊縫、螺栓連接）的質(zhì)量不滿足設(shè)計(jì)要求。5)鉚釘或螺栓孔引起構(gòu)件截面削弱。6)鉚合質(zhì)量差或螺栓連接在長期動(dòng)荷載作用下，鉚釘松動(dòng)。7)板件間緊密程度不夠。 8)高強(qiáng)度螺栓連接預(yù)拉力松弛引起的滑移變形。9)使用期間由于地基不均勻沉降等原因造成的結(jié)構(gòu)損壞。10)沒有定期維護(hù)使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較重腐蝕，影響結(jié)構(gòu)的可靠性。1)細(xì)長比較大的鋼柱在吊裝就位后，即加設(shè)臨時(shí)支撐和固定支撐，防止出現(xiàn)偏差。采取加設(shè)支撐、剪刀撐來糾正偏差。2)已拼裝好的鋼構(gòu)件需拉線檢查，發(fā)現(xiàn)沒有起拱或起拱偏小，須及時(shí)糾正或返工重焊。3)已安裝的鋼構(gòu)件，如起拱偏小，可以不糾正。如有下垂現(xiàn)象，必須返工糾正后重裝。4)吊裝前必須全面檢查拼裝好的構(gòu)件，量具必須經(jīng)校驗(yàn)合格后方可使用。經(jīng)校驗(yàn)有誤差時(shí)要先糾正后安裝。5)裝配順序是，小型構(gòu)件可一次組裝，用定位焊固定后，以合適的焊接順序一次完成；大型結(jié)構(gòu)如大型桁架和吊車梁等，盡可能先用小件組裝，再進(jìn)行總裝配和焊接。6)螺栓孔超過允許偏差時(shí)，不得采用鋼塊填塞，可采用與母材材質(zhì)相匹配的焊條補(bǔ)焊后，重新擴(kuò)孔安裝。第三節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)一般加固方法一、鋼結(jié)構(gòu)的一般加固方法 增大構(gòu)件截面的形式具有一定的靈活性，可根據(jù)加固要求，現(xiàn)有鋼材種類，施工方便等因素選定。新增的截面大小應(yīng)通過計(jì)算確定，以滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求。增大截面的鋼材與原有結(jié)構(gòu)的連接，可根據(jù)具體情況采用焊接、鉚接、螺栓連接等。 在原結(jié)構(gòu)上增設(shè)附著式桁架，形成原結(jié)構(gòu)與桁架聯(lián)合體系。它常用于受彎構(gòu)件的加固。加固時(shí)可將原構(gòu)件視作桁架上（下）弦，而增設(shè)下（上）弦及腹桿。 對受彎構(gòu)件增設(shè)中間支座以減小計(jì)算跨度；對于受壓構(gòu)件增設(shè)支撐以減小計(jì)算長度、增大承載力和穩(wěn)定性。另外，亦可考慮新增梁、柱以分擔(dān)荷載。 在鋼結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）四周加注鋼筋混凝土，使鋼梁、鋼柱變?yōu)閯判凿摻罨炷亮褐?。這種加固由于構(gòu)件自重加大，故必須通過結(jié)構(gòu)計(jì)算方能采用，它常適用于露天、侵蝕性較強(qiáng)及高溫條件下鋼結(jié)構(gòu)的加固。二、確定鋼結(jié)構(gòu)加固方案時(shí)應(yīng)注意的問題確定鋼結(jié)構(gòu)加固方案時(shí)，應(yīng)以方便施工、不影響生產(chǎn)或少影響生產(chǎn)和加固效果良好為前提，為此應(yīng)注意以下問題：1)鋼結(jié)構(gòu)加固以采用焊接為主，但應(yīng)避免仰焊。2)若不能采用焊接或施焊有特殊困難時(shí)，可用高強(qiáng)螺栓或鉚釘加固（不得已時(shí)可用精制螺栓代替），不得采用粗制螺栓。3)結(jié)構(gòu)加固應(yīng)在原位置上，利用原有結(jié)構(gòu)在承載狀態(tài)下或卸載及局部卸載情況下進(jìn)行，不得已時(shí)才將原有結(jié)構(gòu)拆除卸下進(jìn)行，加固后再起吊安裝。當(dāng)原結(jié)構(gòu)加固量太大時(shí)，亦可將原結(jié)構(gòu)改造后用于它處，而另以新結(jié)構(gòu)代替。4)當(dāng)用焊接加固時(shí)，應(yīng)在0℃以上（最好大于或等于10℃）溫度條件下施焊。若在承載狀態(tài)下加固，則應(yīng)盡量減輕或卸活荷以減少其應(yīng)力，并應(yīng)避免設(shè)備振動(dòng)的影響，加固時(shí)原有構(gòu)件（或連接）的應(yīng)力不宜大于容許應(yīng)力的60%，最多不得超過80%，但此時(shí)必須制定安全可靠的施工方案，以免發(fā)生事故。5)當(dāng)用鉚釘或螺栓在承載狀態(tài)下加固時(shí)，原有構(gòu)件（或連接）因加固而削弱后的截面應(yīng)力不超過規(guī)范規(guī)定的容許應(yīng)力。6)對輕鋼結(jié)構(gòu)桿件，因其截面過小，在承載狀態(tài)下，不得采用電焊加固。三、鋼結(jié)構(gòu)加固施工注意的問題1)加固時(shí)，必須保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，應(yīng)事先檢查各連接點(diǎn)是否牢固，必要時(shí)可先加固連接點(diǎn)或增設(shè)臨時(shí)支撐，得加固完畢后拆除。2)原結(jié)構(gòu)在加固前必須清除表面、刮除透跡，以利施工。加固完畢后，再涂刷油漆。3)對結(jié)構(gòu)上的缺陷損傷（包括位移、翹曲等）一般應(yīng)首先予以修復(fù)，然后進(jìn)行固，加固時(shí)，應(yīng)先裝配好全部加固零件，以先兩端后中間用點(diǎn)焊固定。4)在荷載下用焊接加固時(shí)，應(yīng)慎重選擇焊接工藝（如電流、電壓、焊條直徑、焊接速度等）使被加固構(gòu)件不致由于過度灼熱而喪失承載力。5)在承載狀態(tài)下加固時(shí)，確定施工焊接程序應(yīng)遵循下列原則：A應(yīng)讓焊接應(yīng)力(焊縫和鋼材冷卻時(shí)收縮應(yīng)力)盡量減少，并能促使構(gòu)件卸載。為此，在實(shí)腹梁中宜先加固下翼緣；在桁架結(jié)構(gòu)中先加固下弦后加固上弦。B先加固最薄弱的部位和應(yīng)力較高的桿件。C凡立即能起到補(bǔ)強(qiáng)作用，并對原斷面強(qiáng)度影響較小的部位先施焊。如加固腹桿時(shí)，應(yīng)先焊好兩端的節(jié)點(diǎn)部位，然后焊中段的焊縫，并且先在懸出肢（應(yīng)力較小處）上施焊；如加厚焊縫時(shí)，必須從原焊縫受力較低的部位開始，節(jié)點(diǎn)板上腹桿焊縫的加固應(yīng)首先考慮補(bǔ)焊端焊縫等。第四節(jié) 工程實(shí)例分析 鋼結(jié)構(gòu)的事故按破壞形式大致可分為以下幾類：鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的失效、鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、鋼結(jié)構(gòu)的疲勞、鋼結(jié)構(gòu)的脆性斷裂和鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕等。同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)的各種破壞形式又是相互聯(lián)系和相互影響的，在一個(gè)事故中有可能發(fā)現(xiàn)幾種形式的破壞，而且導(dǎo)致各種形式的破壞原因也具有一定的共性。一、鋼結(jié)構(gòu)承載力和剛度的失效承載力的失效主要指：正常使用狀態(tài)下結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接因材料強(qiáng)度被超過而導(dǎo)致破壞，其主要原因大致可歸納為：； 鋼結(jié)構(gòu)的連接強(qiáng)度取決于焊接材料或螺栓的強(qiáng)度、焊接工藝、焊縫質(zhì)量和缺陷、螺栓連接的施工技術(shù)工藝控制等。 主要包括計(jì)算荷載超標(biāo)、部分構(gòu)件退出工作導(dǎo)致其他構(gòu)件荷載增加、溫度荷載、基礎(chǔ)不均勻沉降引起的附加荷載等。剛度失效主要指：結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生影響其繼續(xù)承載或正常使用的塑性變形或振動(dòng)，主要原因?yàn)椋憾?、鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn) 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件由于材料強(qiáng)度高，截面相對較小，也就最容易產(chǎn)生失穩(wěn)。鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)主要發(fā)生在其最基本的軸心受壓構(gòu)件、受彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件。影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件整體穩(wěn)定的主要原因：1)構(gòu)件設(shè)計(jì)的整體或局部穩(wěn)定不滿足2)構(gòu)件的各類初始缺陷 主要包括：初彎曲、初偏心、熱軋和冷加工產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和殘余變形及其分布、焊接殘余應(yīng)力和殘余變形等。3)構(gòu)件受力條件的改變 如超載、節(jié)點(diǎn)的破壞、溫度的變化、基礎(chǔ)的不均勻沉降、意外的沖擊荷載、結(jié)構(gòu)加固過程中計(jì)算簡圖的改變等。4)施工臨時(shí)支撐體系不夠。5)局部受力部位加勁構(gòu)造措施不合理，當(dāng)在構(gòu)件的局部受力部位，如支座、較大集中荷載作用點(diǎn)，沒有支承加勁肋，使外力直接傳給較薄的腹板面產(chǎn)生局部失穩(wěn)。6)吊裝時(shí)吊點(diǎn)位置選擇不當(dāng)造成構(gòu)件局部較大的壓應(yīng)力，從而導(dǎo)致局部失穩(wěn)。三、鋼結(jié)構(gòu)的疲勞破壞鋼結(jié)構(gòu)的疲勞破壞往往是在其循環(huán)應(yīng)力反復(fù)作用下發(fā)生的。如果鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際循環(huán)應(yīng)力特征和實(shí)際循環(huán)次數(shù)超過設(shè)計(jì)時(shí)所采用的參數(shù)，就很可能發(fā)生疲勞破壞。鋼結(jié)構(gòu)疲勞破壞的影響因素還有：1)所用鋼材的抗疲勞性能差；2)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中的較大應(yīng)力集中；3)鋼結(jié)構(gòu)或構(gòu)件加工制作缺陷，其中裂紋型缺陷，如焊縫及其熱影響區(qū)的細(xì)裂紋、沖孔和剪切邊硬化區(qū)的微裂紋等，對鋼材的疲勞強(qiáng)度的影響比較大。四、鋼結(jié)構(gòu)的脆性斷裂鋼結(jié)構(gòu)的脆性破壞是其極限狀態(tài)中最危險(xiǎn)的破