鋼構(gòu)造的抗拉、抗壓強度相對較高，構(gòu)件斷面小，自重較輕，構(gòu)造性能好，建設(shè)速度快，環(huán)境污染小，所以鋼構(gòu)造工程適用多種構(gòu)造方式和場所，構(gòu)造方式如：柱、梁、桁架、剛架、拱、網(wǎng)架、懸索等。適用場所如：工業(yè)廠房、高層建筑、體育場館、鋼構(gòu)住宅、橋梁及各種公共建筑。特別是北京奧運場館、上海世博場館的建設(shè)，鋼構(gòu)造工程大量廣泛應(yīng)用，充分體現(xiàn)了鋼構(gòu)造的特點和優(yōu)點。盡管鋼構(gòu)造工程大量廣泛推廣應(yīng)用，但是鋼構(gòu)造工程規(guī)劃、加工和裝置中的許多復(fù)雜問題及技術(shù)難題還沒有被深刻了解認(rèn)識到。鋼構(gòu)造工程，特別是鋼構(gòu)造裝置工程，屬高危險職業(yè)，因此，輕型鋼構(gòu)造對規(guī)劃人員、加工人員和裝置人員素質(zhì)要求較高。稍有粗心大意、思考不周和經(jīng)驗不足將會呈現(xiàn)質(zhì)量安全事端，甚至全體倒塌，構(gòu)成嚴(yán)重責(zé)任事端。鋼構(gòu)造工程質(zhì)量事端按其時間期間劃分可分為規(guī)劃要素事端、加工要素事端、施工要素事端和使用要素事端。按構(gòu)成事端的要素可分為單一要素、多種要素和復(fù)雜要素。
一、輕型鋼構(gòu)造工程常見質(zhì)量事端
?。ㄒ唬┚W(wǎng)架工程常見質(zhì)量事端
?。?）桿件曲折變形或局部開裂；
?。?）桿件封板或錐頭焊縫銜接破壞；
?。?）節(jié)點變形或開裂
（4）焊縫不豐滿或有氣泡、夾渣、微裂縫超越規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)；
?。?）高強螺栓開裂或從球節(jié)點中拔出；
?。?）桿件在節(jié)點相碰，上弦支持時支座腹桿與支承構(gòu)造相碰；
?。?）支座節(jié)點位移；
?。?）網(wǎng)架撓度過大，超越了規(guī)劃規(guī)則相應(yīng)規(guī)劃值的1.15倍。
（二）門式剛架工程常見質(zhì)量事端
?。?）、主要構(gòu)件變形、扭曲；
?。?）、預(yù)埋件不符圖紙、標(biāo)準(zhǔn)要求，高差超標(biāo)，間距超標(biāo)；
?。?）、鋼架全體垂直度和全體平面曲折超差，梁柱端板孔位不對應(yīng)，大小錯位；
?。?）、主要受力節(jié)點焊縫不豐滿或有氣泡、夾渣、微裂縫超越規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)等；
?。?）、附屬穩(wěn)定構(gòu)造如：支持、系桿、隅撐等位置不合理、或加工過錯；
?。?）、次要構(gòu)件不符合質(zhì)量要求。
二、主要要素
?。ㄒ唬┮?guī)劃要素
?。?）構(gòu)造方式挑選不合理，桿件截面匹配不合理，忽視構(gòu)件初曲折、初偏心和次應(yīng)的影響，規(guī)劃時荷載低算和漏算或荷載組合不當(dāng)；
（2）資料挑選不合理；
（3）計算方法挑選、假定條件、電算程序有誤未能發(fā)現(xiàn)；
?。?）構(gòu)造規(guī)劃計算后，不經(jīng)復(fù)核就進行資料代換，致使超規(guī)劃值強度構(gòu)件呈現(xiàn)；
?。?）圖紙過錯或不全。如尺度標(biāo)示混亂，規(guī)劃說明不清，對資料、工藝要求、施工程序及特殊要求部位有遺失；
（6）節(jié)點構(gòu)造有誤，細(xì)部思考不全部。
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（1）管理混亂，不一樣規(guī)格、鋼號、原料資料混雜使用；
?。?）構(gòu)件下料尺度有誤，構(gòu)件長細(xì)比不符規(guī)劃要求；
?。?）網(wǎng)架桿件剖口未打、對接時焊縫不加襯管或不按規(guī)劃要求焊接；
?。?）銜接高強螺栓不合格；
?。?）構(gòu)件加工有缺陷，螺栓球孔視點偏差大；
?。?）焊縫質(zhì)量差，焊角尺度未達(dá)到規(guī)劃要求；
?。ㄈ┚W(wǎng)架裝置要素
?。?）地上組裝時支持點不均勻，受力不合理，組裝時誤差積累，單個桿件過錯，致使受力改變，構(gòu)成網(wǎng)架或單個桿件變形。
?。?）焊接工藝、焊接順序有誤，發(fā)生焊接應(yīng)力，致使變形。
?。?）全體吊裝時，吊點挑選不合理，沒有對吊點進行反力驗算、桿件超應(yīng)力驗算、撓度驗算、對超應(yīng)力處進行必要加固措施。
?。?）全體吊裝時，各吊點起升速度不一樣，位移、高差超越允許范圍，致使變形、破壞。
（5）施工方案挑選過錯，沒有根據(jù)網(wǎng)架構(gòu)造方式、現(xiàn)場施工條件合理挑選方案，裝置時不能構(gòu)成幾何不變系統(tǒng)，致使變形、破壞。
?。?）網(wǎng)架支座預(yù)埋件、預(yù)埋螺栓或柱頂偏移較大，就位困難，強迫就位，致使改變支座受力條件，桿件變形。
?。?）裝置人員粗心大意，桿件位置、球視點有誤。
?。?）上弦支持時，誤差積累過大，致使支座位移，腹桿與支持面相碰。
?。ㄋ模╅T式剛架裝置要素
?。?）較長構(gòu)件運輸、堆放時墊放不平整，長時間放置，致使變形、扭曲。
?。?）預(yù)埋螺栓位置不正，裝置時沒有復(fù)測、沒有校正，致使柱、梁變形、扭曲，鋼架全體垂直度、平面曲折超差。
（3）梁柱端板孔位不對應(yīng)、錯位，裝置時端板沒有對正，螺栓緊固時沒有按順序緊固。
?。?）現(xiàn)場焊接時沒有按焊接規(guī)程操作或焊工技術(shù)問題，致使焊縫不豐滿或有氣泡、夾渣、微裂縫。
?。?）裝置時沒有詳細(xì)、認(rèn)真體會圖紙，致使單個構(gòu)件位置過錯。
?。?）裝置前沒有按工程實際情況制定詳細(xì)施工方案、進行技術(shù)交底，致使工序顛倒等現(xiàn)像。
?。?）施工不按順序進行，鋼架沒有構(gòu)成穩(wěn)定構(gòu)造進行下道工序施工，致使全體失穩(wěn)。
?。?）鋼柱剛接刺進式柱基時，混凝土達(dá)不到強度或柱腳固定不牢，進行上部構(gòu)件裝置，致使構(gòu)造失穩(wěn)。
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?。?）使用荷載超越規(guī)劃荷載。
?。?）使用環(huán)境改變。
（3）根底發(fā)生不均勻沉降。
?。?）自然災(zāi)害。
三、工程實例
工程實例一：某工廠，跨度31.5米，長78米，上弦支持正放四角錐螺栓球網(wǎng)架，在主廠房屋頂網(wǎng)架施工期間的主體構(gòu)造突然全體坍塌，構(gòu)成重大事端。
現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)：不少下弦桿件開裂、曲折，部分高強螺栓開裂，腹桿壓曲、螺栓曲折或開裂較普遍，球桿銜接開裂，網(wǎng)架支座墜落。
要素分析：
?。?）加工要素，資料管理混亂，沒有對進場資料進行必要的檢查，單個桿件含碳量偏低、單個高強螺栓強度達(dá)不到合格標(biāo)準(zhǔn)；
?。?）施工要素，施工不按照施工組織規(guī)劃進行施工是構(gòu)成網(wǎng)架全體塌落的主要要素。網(wǎng)架裝置時先全體吊裝，然后由一端向另一端高空散裝。組裝構(gòu)成穩(wěn)定單元系統(tǒng)時，沒有對完成部分網(wǎng)架支座位移、撓度進行觀察、測量，沒有對網(wǎng)架支座調(diào)整和固定，沒有對網(wǎng)架跨中做必要支持就進行高空散裝、屋面施工，致使網(wǎng)架單個螺栓緊固不到位，網(wǎng)架撓度大，全體尺度改變，桿件及螺栓球節(jié)點受力與規(guī)劃工況不符，節(jié)點螺栓剪切力過大，螺栓開裂，致使網(wǎng)架坍塌。
支座處腹桿與螺栓球銜接時，單個螺栓孔不對應(yīng)，選用簡單焊接，其承載力僅達(dá)到規(guī)劃值的40%左右。
施工沒有按程序、標(biāo)準(zhǔn)進行，因工程工期緊，在網(wǎng)架主體沒有完工、支座沒有焊接的情況下，屋面施工班組開始進行屋面作業(yè)，屋面荷載加大，加速了網(wǎng)架的全體坍塌。
工程實例二：某工業(yè)廠房構(gòu)造為門式鋼架，長120米，寬72米，跨度24米，三聯(lián)跨構(gòu)造，檐高12米，柱距6米，柱腳為鉸接，主體鋼架施工期間，突然全體倒塌，致使已裝置部分主體構(gòu)造倒塌變形，起重機械被砸。
要素分析：
?。?）規(guī)劃要素，因主要思考節(jié)約成本，梁、柱截面相對較小，沒有充分思考施工荷載的影響，致使單個構(gòu)件失穩(wěn)壓曲全體坍塌。對于這種大跨度剛架，施工期間規(guī)劃非常重要，要恰當(dāng)思考到施工組織的不合理性性。另外對于這種大跨度剛架，中柱選用搖擺柱，雖說標(biāo)準(zhǔn)沒有禁止，但在實際工程中是不可取得，這樣規(guī)劃對梁的平面內(nèi)、平面外穩(wěn)定都很不利，尤其是在施工期間，全部構(gòu)造的支持系統(tǒng)不完整，中柱剛接就顯得意義重大。
?。?）施工要素，從施工上分析吊車梁都已經(jīng)裝置上了，但全部支持系統(tǒng)卻極不到位，系桿和隅撐都沒有裝置。由于支持不完整，構(gòu)成了規(guī)劃狀態(tài)與實際狀態(tài)的巨大差異，尤其體現(xiàn)在平面外計算長度上。裝置兩跨后應(yīng)及時校正、裝置好檁條和支持――剪刀撐，水平支持，隅撐，構(gòu)成一全體結(jié)構(gòu)也就是說，其倒塌前的狀態(tài)，是處于不穩(wěn)定狀態(tài)，這時候不需要有太大的橫向力，就足以使其完全傾覆。
輕型鋼構(gòu)造工程，在規(guī)劃期間，要思考到加工制造、施工裝置期間的不利要素，在加工、施工期間，也要思考到規(guī)劃期間的各種規(guī)劃假定，各個環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)。這就要求做到合理、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)劃、施工交底，預(yù)防質(zhì)量事端發(fā)生。
埃菲爾鋼結(jié)構(gòu)
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