1、零事故安全文化的理念

　　國(guó)外零事故的定義：預(yù)防所有可能事故，包含重大傷亡事故、財(cái)產(chǎn)損失、停工、施工局部受限制和進(jìn)度延誤等。

　　工程施工的安全事故發(fā)生遵循“工程事故冰山模型“，即一次重大安全事故，建立在100次的小安全事故之上；100次小安全事故又建立在1000次安全隱患上。

　　2、鋼結(jié)構(gòu)安裝坍塌事故類型及原因分析

　　2.1鋼網(wǎng)格工程安裝坍塌事故

　　1）施工方案不合理，無(wú)相關(guān)施工驗(yàn)算

　　鋼網(wǎng)格施工是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)、精度要求高的工作，必須具備專業(yè)資質(zhì)的施工單位和豐富施工經(jīng)驗(yàn)，必須由具備專業(yè)資質(zhì)的施工單位和豐富施工經(jīng)驗(yàn)的安裝人員完成，還要制定出詳細(xì)合理的施工方案和完備的施工組織設(shè)計(jì)，并進(jìn)行必要的施工階段驗(yàn)算，特別是結(jié)合安裝方法和吊裝機(jī)械特點(diǎn)的吊裝驗(yàn)算。

　　2）結(jié)構(gòu)安裝階段狀態(tài)與設(shè)計(jì)成型狀態(tài)不一致

　　鋼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)除采用滿堂腳手架外，采用其它的安裝方法時(shí)，結(jié)構(gòu)在安裝階段的受力狀態(tài)與使用階段的狀態(tài)有較大差別，特別是安裝階段鋼桁架之間的連系撐和剪刀撐直接決定了大跨度鋼桁架的平面外穩(wěn)定性，其安裝的最少數(shù)量應(yīng)有必要的計(jì)算復(fù)核。南京浦口發(fā)生的鋼結(jié)構(gòu)安裝事故，5榀桁架由西向東依次倒塌。事故的主要原因?yàn)殇撆偶馨惭b過(guò)程中屋蓋部分鋼桁架間僅安裝了縱向系桿和檁條，未安裝上下弦間的水平剪刀撐，未形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)區(qū)格單元，以致60m跨鋼桁架發(fā)生平面外失穩(wěn)而整體坍塌。鋼網(wǎng)格在安裝時(shí)雖然何在不大，但支撐條件改變了，吊裝單元與原整體結(jié)構(gòu)也發(fā)生較大的變化，某些拉桿會(huì)變?yōu)閴簵U，甚至吊裝單元如不進(jìn)行臨時(shí)加固會(huì)成為幾何可變體系。因此，必須根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)、不同的施工方法，對(duì)安裝單元、機(jī)具及施工相關(guān)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算和設(shè)計(jì)。

　　另外，在施工時(shí)，由于不對(duì)稱鋪設(shè)屋面板、局部堆放大量材料、吊點(diǎn)布置不合理、起吊不合理、起吊不同步等，既不對(duì)桿件內(nèi)力、撓度等進(jìn)行驗(yàn)算又不采取必要的加固措施，導(dǎo)致部分桿件彎曲或吊裝單元扭曲的現(xiàn)象多有發(fā)生。

　　3）不按設(shè)計(jì)圖紙和要求施工

　　施工單位對(duì)設(shè)計(jì)有不同意見(jiàn)或建議時(shí)，理應(yīng)及時(shí)會(huì)同設(shè)計(jì)部門(mén)協(xié)商修改，重視安全施工，避免發(fā)生糾紛、拖延工期或造成事故。但是不按設(shè)計(jì)圖紙施工或擅自修改圖紙的現(xiàn)象仍有發(fā)生，導(dǎo)致不良后果。

　　有些施工單位不經(jīng)計(jì)算校核，隨意增加桿件或網(wǎng)架支撐點(diǎn)。有的單位采用滑移法安裝網(wǎng)架時(shí)，為了方便滑移，將支座預(yù)埋錨栓切掉，滑移結(jié)束后將支座底板與柱（梁）上的預(yù)埋板焊死，從而改變了邊界條件，導(dǎo)致個(gè)別桿件彎曲。采用整體提升法時(shí)，為了便于安置拔桿，隨意切掉網(wǎng)架的一些桿件又不予加固。施工時(shí)因支座預(yù)埋鋼板、錨栓位置偏差較大，造成網(wǎng)格就位困難，為圖省事而采取強(qiáng)迫就位或?qū)⒙癜迮c支座底板焊死，從而改變了支撐的約束條件。有的施工單位在安裝螺栓節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架時(shí)，由于個(gè)別桿件長(zhǎng)度加工不精確或螺栓孔端面、角度誤差較大，螺栓放不進(jìn)去，而將桿件焊到球體上?？磮D有誤或粗心，導(dǎo)致桿件位置放錯(cuò)。材料隨意代換，偷工減料，以次充好。這些問(wèn)題即使造成結(jié)構(gòu)破壞，也會(huì)留下重大隱患。

　　4）拼裝時(shí)偏差過(guò)大

　　胎架或拼裝平臺(tái)不合格即進(jìn)行網(wǎng)格機(jī)構(gòu)拼裝，使單元體產(chǎn)生偏差，最后導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的累積誤差很大。匯交于同一個(gè)節(jié)點(diǎn)的諸桿件，不是先就位再固定（焊死或螺栓擰緊），而是安裝一根就焊死（或擰緊）一根，導(dǎo)致誤差集中在某一根桿件上，最后一錯(cuò)再錯(cuò)，累積誤差很大。桿件或單元體和整個(gè)網(wǎng)格拼裝后有較大的偏差而不修正，強(qiáng)行就位或強(qiáng)行吊裝，造成桿件彎曲或產(chǎn)生很大的次應(yīng)力。

　　5）對(duì)焊縫收縮和焊接次應(yīng)力關(guān)注不夠

　　焊條不符合規(guī)定或不考慮溫度及溫度變形。焊接工藝、焊接順序錯(cuò)誤，產(chǎn)生焊接封閉圈，造成焊接應(yīng)力很大，桿件或整個(gè)網(wǎng)架變形。

　　6）支撐胎架設(shè)計(jì)不合理，安全措施不力

　　網(wǎng)架結(jié)構(gòu)整體吊裝時(shí)采用多臺(tái)起重機(jī)或拔桿，各吊點(diǎn)起升或下降不同步，用滑移法施工時(shí)，牽引力和牽引速度不同步，使部分桿件彎曲，甚至出現(xiàn)網(wǎng)格整體扭曲。采用高空散裝法時(shí)同樣也會(huì)發(fā)生網(wǎng)格整體扭曲現(xiàn)象，一旦拆除腳手架后，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在自重或屋面板荷載作用下，部分桿件發(fā)生彎曲。

　　2.2自然災(zāi)害誘發(fā)鋼結(jié)構(gòu)工程坍塌事故

　　1）火災(zāi)

　　耐火性差是鋼結(jié)構(gòu)的一大缺點(diǎn)，一旦發(fā)生火災(zāi)，鋼結(jié)構(gòu)很容易遭受破壞而倒塌。

　　總結(jié)幾個(gè)遭受火災(zāi)的鋼結(jié)構(gòu)工程事故，可以認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)宜設(shè)計(jì)成具有一定冗余度的結(jié)構(gòu)形式，若某些桿件的實(shí)效，會(huì)發(fā)生內(nèi)力重分布，在一定條件下仍不會(huì)倒塌。應(yīng)重視鋼結(jié)構(gòu)的有效防火措施（如噴涂防火涂料等），防止噴涂的防火涂料剝落。

　　2）風(fēng)災(zāi)

　　在工程施工階段和使用階段均有可能因地區(qū)風(fēng)力過(guò)大誘發(fā)整體坍塌事故，應(yīng)給予足夠重視。輕型屋面和玻璃幕墻易遭到嚴(yán)重破壞，當(dāng)出現(xiàn)孔洞時(shí)，立即產(chǎn)生風(fēng)洞效應(yīng)，風(fēng)荷載的負(fù)壓力使屋面被掀翻。

　　3）雪災(zāi)

　　雪災(zāi)中很多結(jié)構(gòu)的倒塌是因?yàn)檠┖奢d超過(guò)我國(guó)規(guī)范規(guī)定數(shù)值：50年重現(xiàn)期的基本雪壓值為0.60KN/㎡。但那些經(jīng)過(guò)嚴(yán)格設(shè)計(jì)、認(rèn)真施工、工程質(zhì)量好的結(jié)構(gòu)還是經(jīng)受住了考驗(yàn)，可見(jiàn)，面對(duì)雪災(zāi)關(guān)鍵還是在設(shè)計(jì)、制作、施工、維護(hù)等方面做好基本工作，進(jìn)一步提高鋼結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備。

　　3、典型大跨鋼結(jié)構(gòu)坍塌事故案例

　　3.1工程概況

　　某國(guó)際展覽館建筑面積達(dá)5萬(wàn)多㎡，主館由A、B、C、D4個(gè)展館組成。這4 個(gè)展館的建筑造型和結(jié)構(gòu)體系完全相同，且相互獨(dú)立。

　　單個(gè)展館的平面尺寸為172m×73m，橫向兩端各懸挑2.6m，縱向兩側(cè)懸挑8.85m，東側(cè)懸挑2.6m。屋面結(jié)構(gòu)采用螺栓節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架，下弦柱點(diǎn)支承，網(wǎng)架屋面材質(zhì)為Q235B，屋架最高點(diǎn)的標(biāo)高為23.157m，矢高2.38m~4.5m。采用箱型柱，柱與屋面結(jié)構(gòu)交接，采用過(guò)渡鋼板加螺栓的平板壓力支座，柱腳為外包式剛接柱腳。

　　該網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中部為平面桁架體系，其外部在橫向兩端為正方四角錐網(wǎng)架，平面桁架之間在上下弦平面內(nèi)用剛性連系桿與兩側(cè)四角錐網(wǎng)架體系，形成中部淺拱支撐結(jié)構(gòu)體系。主館網(wǎng)架結(jié)構(gòu)使用滑移腳手架施工安裝平臺(tái)，采用高空散裝法進(jìn)行施工。