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警惕鋼結構失穩(wěn)的原因與鋼結構事故的處理

* 來源: * 作者: * 發(fā)表時間: 2021-02-19 4:20:26 * 瀏覽: 658
  鋼結構工程顧名思義就是以鋼材為主體的結構工程,它是由型鋼、鋼板等組成的鋼梁、鋼柱、鋼桁等,他們因為材料的不同所以導致他們的連接方式也不同,有焊縫的、有螺栓的、還有鉚釘?shù)牡鹊?。鋼結構工程包含鋼鋼結構雨棚、鋼結構天橋、旋轉樓梯等都屬于鋼結構,一套合格的鋼結構工程不僅要施工安全,還要設計安全,根據(jù)圖紙以及ISO9001標準都是有要求的,必須按照規(guī)范來施工等等,如何讓一套鋼結構工程從頭到尾都安全選擇是非常重要的,如何判別鋼結構施工隊是否安全,首先必須要有規(guī)范的施工團隊,其次要有施工要求,最后必須要對工程有自己公司的標準。一支優(yōu)秀的施工團隊是一家鋼結構公司的核心,這是也是一家鋼結構最基本的要求,以為這不僅是這家公司的核心,而且也是對客戶最起碼的責任感,我們更多的是要為客戶負責任。      鋼結構相對于混凝土來說,其優(yōu)勢相對較多,所以鋼結構的應用較為廣泛。而失穩(wěn)是指鋼結構的承受能力達到極限狀態(tài)從而失去穩(wěn)定性。由鋼結構失穩(wěn)而導致的事故在工程中比較多。而想要從根本上控制鋼結構失穩(wěn)事故的發(fā)生,首先需要了解導致鋼結構失穩(wěn)的原因。
  
  1.鋼結構的失穩(wěn)類型和特點
  
  從總體來說,鋼結構失穩(wěn)大體分為整體和局部的失穩(wěn)。從性質上講,鋼結構失穩(wěn)又分為三類。
  
 ?。?)平衡分岔失穩(wěn)。平衡失穩(wěn)的問題主要是完整的軸心以及中面受外力的作用從而導致失穩(wěn)。平衡分岔失穩(wěn)還被稱為分支點失穩(wěn),是鋼結構穩(wěn)定問題中的首要問題,平衡失穩(wěn)還包括受壓的圓柱殼等。在穩(wěn)定問題中又有穩(wěn)定分岔失穩(wěn)和不穩(wěn)定分岔失穩(wěn)之分。
  
  首先,穩(wěn)定分叉失穩(wěn)指的是處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)的鋼結構,在接近臨界狀態(tài)時,其屈曲平衡位形出現(xiàn)得微變。而其在發(fā)生變形后會增加荷載;其次,不穩(wěn)定分岔失穩(wěn)。如同綴條柱、承受均勻外壓力的全球殼等屈曲就屬于不穩(wěn)定分岔失穩(wěn),也叫“有限干擾屈曲”,是因為其都是在有限干擾的作用下,由半屈曲平衡位形向非鄰近的屈曲平衡位形轉移。
  
 ?。?)極值點的失穩(wěn)。在鋼結構失穩(wěn)問題中,極值點失穩(wěn)是第二個問題。其是指鋼結構的偏心受壓構件的塑形在達到一定得程度時無法承受其穩(wěn)定性。極值點失穩(wěn)還包括雙向受彎構件等。極值點失穩(wěn)的現(xiàn)象是比較常見的,例如一些軸壓構件由于初彎曲或初偏心等問題而出現(xiàn)失穩(wěn)情況。
  
 ?。?)躍越失穩(wěn)。對于躍越失穩(wěn)來說,其沒有平衡分岔點,也沒有極值點,但也有失穩(wěn)問題。該類結構主要是一個平衡位形突然向另一個平衡位形跳躍,這樣會導致一些很大的變形出現(xiàn)。在實際的工程中,要確保不能出現(xiàn)這樣的變形,因為較大的變形會破壞鋼結構。
  
  2.鋼結構事故的因素
  
  在鋼結構中,最大的問題就是穩(wěn)定問題。在一些工程中由于鋼結構不穩(wěn)定,造成了一系列失穩(wěn)事故的發(fā)生,付出了慘重的代價。鋼結構失穩(wěn)事故可為整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn),下面就從這兩個方面的出現(xiàn)因素進行具體分析。
  
  (1)整體失穩(wěn)事故的因素。1)設計上的失誤。設計人員的水平與設計質量好壞有直接關系。一些設計人員缺乏實際的經驗和穩(wěn)定的概念,對于穩(wěn)定的計算公式不是很熟悉,或者只計算基本構件的穩(wěn)定,而將整體結構的穩(wěn)定忽略不計,從而導致設計錯誤,最終導致鋼結構失穩(wěn)事故的發(fā)生;2)制作問題。制作的問題主要是構件的初彎曲、初偏心和焊接產生的殘余變形等,這種制作中出現(xiàn)的問題很大程度上影響了鋼結構的穩(wěn)定承受能力;3)臨時的支撐力不夠。在鋼結構進行安裝的過程中,沒成型的鋼結構是可變得,此時鋼結構還不具備穩(wěn)定性。在安裝時必須要設置臨時的支撐點來支撐整體的穩(wěn)定,如果臨時的支撐點設置不當過支撐力不夠,會導致構件失去穩(wěn)定性,從而使整個結構倒塌,出現(xiàn)鋼結構失穩(wěn)事故。
  
 ?。?)局部失穩(wěn)事故的因素。局部失穩(wěn)的后果對于整體失穩(wěn)的后果來說要相對小一些,但是也不能被忽視,否則也會造成事故的發(fā)生。局部失穩(wěn)的原因主要有以下幾個方面。
  
  1)設計不合理。設計人員的計算方法不正確可能會導致構件的寬厚比和高厚比與規(guī)范值有偏差,從而會導致局部失穩(wěn)。
  
  2)構造不合理。在局部構件的構造中,對于集中力較大的部位應設置加勁肋。并且,為了讓構件在運行過程中不變形,應在構件中設置橫隔等。而在一些工程中,比較常見的問題是加勁肋的數(shù)量偏少和構造不合理的問題。      3)吊點的位置問題。在進行鋼結構構件吊裝時,選擇合適的吊點位置對整個構件的穩(wěn)定有很重要的作用,構件的受力狀態(tài)是由吊點位置來決定的,構件的內部受力太大會導致構件局部失穩(wěn)。
  
  3.處理鋼結構事故的措施
  
  在工程建筑中,如果鋼結構發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象,則可能會導致整個結構坍塌而造成嚴重的失穩(wěn)事故。在事故發(fā)生后,通常做的最多的處理是追究責任,這其實并沒有太多的意義。因此,為了避免鋼結構失穩(wěn)造成事故的發(fā)生,整個工程都應該做好防范工作,加固或換板件來固定構件,使其更具有穩(wěn)定性,以此減少失穩(wěn)事故的發(fā)生。
  
  (1)提高設計人員的專業(yè)素質。出現(xiàn)鋼結構失穩(wěn)事故,設計人員的責任應該是比較大的。因此,工程單位有必要提高設計人員的專業(yè)素質,而要提高設計人員的設計理念要從幾個負面入手。第一,設計人員要具有整體意識,在結構的整體布置設計時要從全方位考慮影響其穩(wěn)定性的因素,特別是支撐點的設計;第二,在鋼結構穩(wěn)定性的設計中,會涉及到相關計算公式,因此設計人員在計算鋼結構穩(wěn)定時,要充分考慮其實際的承受能力,尤其要注意對支座約束的影響;第三,在考慮穩(wěn)定性問題時,不僅要考慮整體穩(wěn)定因素,還要考慮局部影響因素,并將兩者相結合來考慮計算,從而降低鋼結構失穩(wěn)事故的發(fā)生。
  
  (2)減少鋼結構中的缺陷。在鋼結構失穩(wěn)的影響因素中,初彎曲、初偏心等問題是比較常見,也是影響較大的因素,所以相關單位必須要在源頭上控制這些缺陷,采用合理的工藝保證鋼結構的質量從而降低失穩(wěn)事故。
  
 ?。?)施工單位應注意安全。安全問題是所有人都應該關心的問題。在施工過程中,施工單位必須要有合理的吊裝方案,對整個施工進行精心設計,注意整體的安全;對臨時支撐點的設置要科學合理,并確保鋼結構安裝過程中的安全,做好鋼結構失穩(wěn)防范措施,進而減少鋼結構失穩(wěn)事故的發(fā)生。
  
 ?。?)正確使用鋼結構。鋼結構在儲存過程中難免會有一些損壞,因此工程單位要定期對鋼結構進行檢查和維修,避免一些損壞的鋼結構被用于建筑中,從而發(fā)生鋼結構失穩(wěn)事故。同時,在改造鋼結構時不能自行更改構件的承受能力,必須要和專業(yè)人士進行討論后,才能進行適當?shù)馗摹?br>   
  4.結束語
  
  通過上文的分析可知,要想從根本上控制失穩(wěn)事故的發(fā)生,就必須做好鋼結構的失穩(wěn)防范工作,設置合理的支撐點,提高穩(wěn)定性,從而減少事故的發(fā)生。
  
  是經營鋼結構工程,建筑工程,鋼構件加工出口,鋼結構廠房施工設計等各種類型的工程。鋼構是一家有著十多年鋼結構工程經驗的公司,是集鋼結構設計,加工,安裝,維修,防腐,等各個方面于一體,為你提供一條龍的建筑建造服務。專業(yè)人做專業(yè)事一直是的宗旨,定能為您建造高質量的建筑鋼結構工程。