渭南钢材市场部分彩钢大棚坍塌的原因分析及预后措施
一、灾情概况
2018年元月4日本地区普降大雪,造成经开区钢材市场多个彩钢大棚雪后坍塌或结构变形。据统计,市场南北两区共有15家商户受灾,坍塌房屋面积10000㎡以上。目前,未报有人员伤亡。
二、原因分析
造成本次雪灾既有自然因素,也有房屋搭建质量不高的原因。
1、自然原因:本次降雪厚度约20公分,由于持续低温,降雪呈散粒状,积雪密度较高,且降雪过程有较强东风,造成彩钢大棚屋顶普遍西半边积雪较厚,大部分垮塌的大棚都是西半边结构变形,导致垮塌。
2、房屋质量原因:
(1) 钢结构制作不规范,结构受力不合理。有四种结构问题:
a、至少有五例垮塌,发现是圆弧形格构梁在靠近钢柱1米左右折弯。原因是下弦拉杆位置不对,长度不够,没有连接到两端钢柱柱顶,致使弧形梁由沿轴心传力,到两端变为承受弯矩传力,改变了受力方式,也就降低了钢梁的承载能力。
同时发现几例格构梁两端非常重要的斜腹杆未布置的情况。以上两种缺陷共存,钢梁承载力大大降低。
b、发现一例梯形格构梁腹杆布置方向错误,本应为拉杆用成了压杆,严重弯曲,导致钢梁失去承载力。
c、发现一例钢梁倾覆钢柱倾斜情况,分析原因为钢柱基础较小,不能抵抗上部传来的弯矩。
(2)节点焊接强度不够。现场检查发现有两例结构节点焊接强度不够,在屋面雪荷载的作用下,节点焊缝断裂,造成梁倾屋塌。
(3)现场检查还发现有几例是为了节省造价,钢结构所用材料规格偏小,或者兼有以上几种问题存在。
(4)现场察看发现,本次雪灾,凡是采用门型刚架结构的房屋,没有一例倒塌。但多数门型刚架房屋制作并不规范,有的高强螺栓数量不够,有的关键节点位置未焊肋板,有的连接板厚度不够,大部分檩条与钢梁未加隅撑。这些都会影响结构的受力,虽然本次雪灾安全渡过,但总体的抗风、抗震、抗雪性能不足,为以后的安全使用留下隐患。
以上原因在于当初建房期质量观念不强;雨雪灾后各商户已有商户开展自救,在棚下以火升温、吊车吊挂篮人工屋顶清雪,对人身的安全严重存在隐患。随后,在管委会有关部门的监督指导下,市场管理人员和各商户的积极配合下开展了自救减灾活动,本次雪灾损失得以控制。
三、预后措施:
首先,要确保人身安全。其次,在确保人身安全的前提下,采取科学可行的措施,尽量减轻房屋的雪荷载,保护房屋安全,尽可能的减少商户财产损失。
1、在白天有太阳光照,气温较高时,棚下辅助以煤火升温尽快融雪(禁止浓烟环境污染)。
2、人工屋顶清雪。已有商户开展自救,用吊车吊挂篮,人员配备安全绳上屋面清雪。这一方法虽有一定安全措施,但不建议采用。
3、屋顶散撒融雪剂。这一方法有效果,但对彩钢屋顶会有腐蚀,并对环境有一定影响,不建议采用。
总之,雨雪灾害属不可抗因素的自然灾害,开展生产自救务必在人身安全前提下,进行受损房屋的修复加固措施,避免次生灾害的发生。
渭南天健钢构:唐安虎
二零一八年元月七日