那么，鋼結(jié)構(gòu)易發(fā)生的工程事故有哪些？

鋼結(jié)構(gòu)是一種新型的結(jié)構(gòu)體系，有著各種各樣的優(yōu)點，隨著鋼結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，許多其他的結(jié)構(gòu)體系都在被取代，我國的鋼結(jié)構(gòu)也在蓬勃發(fā)展。但是鋼結(jié)構(gòu)也有其不足的地方，他的一些缺陷可能造成事故。下面小編就為您介紹鋼結(jié)構(gòu)易發(fā)生的工程事故有哪些。

鋼結(jié)構(gòu)的事故按破壞形式大致可分為：鋼結(jié)構(gòu)承載力和剛度失效;鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn);鋼結(jié)構(gòu)疲勞;鋼結(jié)構(gòu)脆性斷裂和鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕等幾種。

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鋼結(jié)構(gòu)承載力和剛度失效

1、 鋼結(jié)構(gòu)承載力失效指正常使用狀態(tài)下結(jié)構(gòu)構(gòu)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(jié)構(gòu)設計中有兩個重要強度指標：屈服強度fy;另外，當結(jié)構(gòu)構(gòu)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于是否與母材匹配的焊接材料強度、焊接工藝、焊縫質(zhì)量和缺陷及其檢查控制、焊接對母材熱影響區(qū)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(zhì)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(gòu)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(gòu)件退出工作引起其他構(gòu)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(jié)構(gòu)剛度失效指產(chǎn)生影響其繼續(xù)承載或正常使用的塑性變形或振動。其主要原因為：

①結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度不滿足設計要求如軸壓構(gòu)件不滿足長細比要求;受彎構(gòu)件不滿足允許撓度要求;壓彎構(gòu)件不滿足上述兩方面要求等。

②結(jié)構(gòu)支撐體系不夠。支撐體系是保證結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)正常使用(如工業(yè)廠房當整體剛度不足時，在吊車運行過程中會產(chǎn)生振動和搖晃)。

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鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)

1、鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)主要發(fā)生在軸壓、壓彎和受彎構(gòu)件。它可分為兩類：喪失整體穩(wěn)定性和喪失局部穩(wěn)定性。兩類失穩(wěn)都將影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件的正常使用，也可能引發(fā)其它形式的破壞。影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件整體穩(wěn)定性的主要原因有：

①構(gòu)件整體穩(wěn)定不滿足要求。影響它的主要參數(shù)為長細比(λ=l/r)，其中l(wèi)為構(gòu)件的計算長度，r為構(gòu)件截面的回轉(zhuǎn)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(gòu)件兩端實際支承面情況與計算支承面間的區(qū)別。

②構(gòu)件有各類初始缺陷。在構(gòu)件的穩(wěn)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(gòu)件)、熱軋和冷加工產(chǎn)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(gòu)件受力條件的改變。鋼結(jié)構(gòu)使用荷載和使用條件的改變，如超載、節(jié)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(gòu)件應力增加，或使受拉構(gòu)件轉(zhuǎn)變?yōu)槭軌簶?gòu)件，從而導致構(gòu)件整體失穩(wěn)。

④施工臨時支撐體系不夠。在構(gòu)件的安裝過程中，由于結(jié)構(gòu)并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(jié)構(gòu)或構(gòu)件的整體穩(wěn)定。若臨時支撐體系不完善，輕則會使部分構(gòu)件喪失整體穩(wěn)定性，重則造成整個結(jié)構(gòu)的倒塌或傾覆。

2、 影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件局部穩(wěn)定性的主要原因有：

①構(gòu)件局部穩(wěn)定不滿足要求。如構(gòu)件T形、槽形截面翼緣的寬厚比和腹板的高厚比大于允許偏值時，易發(fā)生局部失穩(wěn)現(xiàn)象;在組合截面構(gòu)件設計中應特別注意。

②局部受力部位加勁肋構(gòu)造措施不合理。當在構(gòu)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(chǎn)生局部失穩(wěn)。構(gòu)件運輸單元的兩端以及較長構(gòu)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(wěn)定性。

③吊裝時吊點位置選擇不當。在吊裝過程中，由于吊點位置選擇不當會造成構(gòu)件局部較大的壓應力，從而導致局部失穩(wěn)。所以鋼結(jié)構(gòu)在設計時，圖紙應詳細說明正確的起吊方法和吊點位置。

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鋼結(jié)構(gòu)疲勞破壞

鋼結(jié)構(gòu)疲勞分析時，習慣上當循環(huán)次數(shù)N<105時稱為低周疲勞，n>105時稱為高周疲勞。經(jīng)常承受動力荷載的鋼結(jié)構(gòu)如吊車梁、橋梁等在工作期限內(nèi)經(jīng)歷的循環(huán)應力次數(shù)往往超過105。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實際循環(huán)應力特征和實際循環(huán)次數(shù)超過設計時所采取的參數(shù)，就可能發(fā)生疲勞破壞。此外影響鋼結(jié)構(gòu)疲勞破壞的因素還有：所用鋼材的抗疲勞性能差;結(jié)構(gòu)構(gòu)件中較大應力集中區(qū);鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工制作時有缺陷，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(chǎn)生的殘余應力和殘余變形對鋼材疲勞強度也會產(chǎn)生較大影響。

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鋼結(jié)構(gòu)脆性斷裂

鋼結(jié)構(gòu)脆性破壞是極限狀態(tài)中最危險的破壞形式之一。它的發(fā)生往往很突然，沒有明顯的塑性變形，而破壞時構(gòu)件的應力很低，有時只有其屈服強度的0.2倍。影響鋼結(jié)構(gòu)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(gòu)件制作加工缺陷。構(gòu)件的高應力集中會使構(gòu)件在局部產(chǎn)生復雜應力狀態(tài)，它們也將影響構(gòu)件局部和韌性，限制其塑性變形，從而提高構(gòu)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(jié)構(gòu)構(gòu)件在低溫下的脆性破壞稱為“低溫冷脆現(xiàn)象”。至于動載對鋼結(jié)構(gòu)脆性破壞的影響則可解釋為：鋼材在循環(huán)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征。

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鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)桿件凈截面面積減損，降低結(jié)構(gòu)承載力和可靠度，腐蝕形成的“銹蝕”使鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)下列部位容易發(fā)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(gòu)件;易集灰又濕度大的構(gòu)件部位;組合截面凈空小于12mm，難于涂刷油漆的部位;屋蓋結(jié)構(gòu)、柱與屋架節(jié)點、吊車梁與柱節(jié)點部位等?？偨Y(jié)] 鋼結(jié)構(gòu)在工程建設中已經(jīng)得到廣泛使用，鋼結(jié)構(gòu)的跨度大、有效利用空間寬廣、施工進度快，工期短且經(jīng)濟實用。目前，鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為與混凝土結(jié)構(gòu)并列的一大建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。實踐證明，鋼結(jié)構(gòu)的制作工藝嚴格、施工要求精度高，工程實施過程中應嚴格控制好鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的選材、加工制作與安裝。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(jiān)督檢查，以保證工程質(zhì)量，滿足工程建設的使用功能。