《建筑工程质量事故的分析与处理》(第7章)建筑工程倒塌事故的分析及处理.pptx
22页建筑工程质量事故的建筑工程质量事故的建筑工程质量事故的建筑工程质量事故的 分析与处理分析与处理分析与处理分析与处理 第七章 建筑工程倒塌事故的分析及处理第一节 概述第二节 建筑工程倒塌事故分析第三节 重大倒房事故实例与成因分析第七章第一节概述一、房屋倒塌前常出现的先兆特征(一) 地基不均匀沉降明显,或出现沉降突然加大,房屋或构筑物产生明显的倾斜、变形,地基土失稳,甚至涌出破坏二) 混凝土结构构件出现严重裂缝,并且继续发展其中较常见的有悬挑结构构件根部( 固定端)附近的裂缝,受压构件与压力方向平行的裂缝,框架梁与柱连接处附近的明显裂缝,梁支座附近的斜裂缝,梁受压区的压碎裂缝等三) 砌体裂缝其中较常见的有柱表面出现竖向裂缝大梁下砌体内出现斜向或竖向裂缝,柱或墙的细长比( 高厚比)过大而产生的水平裂缝等 (四) 掉皮或落灰砖或混凝土表面层状剥落,抹灰层脱落( 注意与抹灰质量差的区别 ),建筑碎屑下落,吊顶脱落等五) 承重构件产生过大的变形如梁、板、屋架挠度过大砖柱、墙倾斜;墙面弯曲、外鼓、开裂;屋架倾斜、旁弯;钢屋架压杆弯曲失稳变形等六) 现浇钢筋混凝土结构构件拆除顶撑时困难,但应注意与支模方法不当造成拆支撑困难相区别。
七) 建筑构件或建筑材料破坏发出的声音,如“劈拍声 ”、“ 喳喳声 ”、爆裂声等动物反常现象,如老鼠逃窜等一) 地基基础破坏(二) 柱、墙破坏倒塌 1. 砖柱、墙 2. 混凝土柱、墙 3. 木柱 4. 柱墙在施工中失稳(三) 框架结构破坏倒塌(四) 屋架破坏塌落 1. 钢筋混凝土屋架 2. 木屋架和钢木屋架 3. 钢屋架 4. 悬索和折板(五) 梁、板破坏倒塌 1. 钢筋混凝土大梁 2. 楼板、屋面板 3. 木梁(六) 砖拱结构破坏倒塌(七) 悬臂结构破坏倒塌(八) 构筑物倒塌(九) 模板工程倒塌(十) 改建和使用不当倒塌 1. 加层建筑 2. 使用不当(十一) 其他局部倒塌二、工程倒塌事故的类别第七章第一节概述一、地基事故造成建筑物倒塌特点和原因如下: 1地基承载能力不足较多见的是地基应力超过极限承载为,主体往往出现剪切破坏,地基基础旁侧土面隆起,建筑倾斜或倒塌 2整体失稳主要指建造在古老滑坡区或施工引起新的滑坡,造成建筑物整体滑塌事故; 3地基变形过大主要是指不均匀沉降在上部结构中产生附加应力,而造成建筑结构损坏,甚至倒塌 上述这三类原因造成的倒塌事故颇多如,湖南省某县建委杂物库建于淤泥层上,施工中,当砖墙砌至 3.2m 高时,突然倒塌四间,其主要原因是地基承载能力不足。
又如广东省某县七层框架旅馆大楼,建筑面积 4190m2 ,地基为淤泥层,基础只埋深 80c,又是独立柱基,地基的允许承载力只有实际荷重的32.7% 加上梁、柱断面太小,梁、柱接头处含筋量较少这种薄弱结构,在基础下沉时产生的附加力作用下,各层均沿柱、梁接头处断裂而一塌到底第七章第二节建筑工程倒塌事故分析二、柱、墙等垂直结构构件倒塌 主要原因 : 1柱、墙设计截面太小、施工质量差 2梁垫设计施工不当支承大梁的窗间墙,由于承受较大的集中荷载,往往需要设置梁垫,但是有的工程设计未考虑设梁垫,有的在施工时未按设计要求做梁垫或做法不对 3钢筋混凝土质量低劣 4柱、墙失稳柱、墙在施工中失稳倒塌的事故较多,有的是一再重复发生,其主要原因是施工过程中,房屋结构尚未形成整体时,有些柱、墙是处于悬臂或单独受力状态,当在施工中未采取可靠的防风、防倾倒的措施时,就会造成失稳倒塌第七章第二节建筑工程倒塌事故分析三、梁板结构倒塌重要原因有: 1设计错误梁、板倒塌后验算,结构安全度远小于设计规范的规定,有的甚至仅在结构自重作用下就垮塌 2构件质量差尤其是预制楼板质量差引起垮塌的实例最多 3楼、屋面超载这类事故在全国各地、不同资质的施工企业发生过多次。
4乱改设计有的施工人员不按结构规律干,甚至乱改设计,盲目蛮干造成倒塌 5施工质量低劣常见的问题有: 钢筋严重错位;混凝土强度严重不足,模板支架失稳等第七章第二节建筑工程倒塌事故分析四、悬挑结构倒塌 悬挑结构倒塌基本类型有两种:一是悬挑结构整体倾覆倒塌,二是沿悬臂梁或板的根部断塌其主要原因有 : 1设计和施工人员未做结构抗倾覆力矩的验算如浙江省某厂成品库雨篷和过梁拆模时倒塌经检查并验算原设计抗倾覆安全系数大于1.5,但是施工中过梁上的砖尚未砌完,就拆除雨篷模板,而造成雨篷和过梁连同砖墙一起倾覆倒塌雨篷板着地后,又使板反向受力,造成板折断,经验算施工中的抗倾覆安全系数小于1.0 2模板及支架方案不当悬挑结构的另一特点是从外挑端向固定端内力逐渐加大,不少设计将悬挑梁、板沿跨度方向做成变截面,施工中若不注意将模板做成等截面外形而造成固定端断面减小例如某钢筋混凝土建筑物有 900mm 宽挑檐,挑檐板厚为: 外挑端 10Omm,固定端 15Omm 施工中模板做成 100mm,再加上配筋不良,结果拆模后断塌 3钢筋漏放、错位或产生过大的变形悬挑结构的又一特点是固定端处负弯矩大,主筋都配在梁或板的上部。
4施工超载挑檐雨篷类构件,设计荷载较小,施工荷载远比这些数值大,如果支模不牢固或模板拆除后出现超载,往往造成悬挑结构断塌第七章第二节建筑工程倒塌事故分析第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析【案例7-1】美国纽约世贸大厦被撞发生火灾工程概况:纽约世界贸易由两幢110层方形塔楼及四幢裙房组成塔楼地下6层,地上110层世贸中心两座塔楼都是采用框简结构体系,外圈为密柱深梁简体,由240根钢柱组成,框距1.02米内部核心区为47根钢柱形成的框架,用以承担重力荷载框筒柱采用450毫米450毫米方管,从上到下,外形尺寸不变,靠改变壁厚来适应不同的受力条件总用钢量为192000t,结构动力特性分析表明:极大风速下结构顶点的侧值为1m自1973年建成的统计表明,记录到阵风作用下的结构顶点侧移最大值为0.46m,表明结构顶点侧移角仅为1/890,它足以说明框筒体系抗侧力的高效性能第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析【案例7-1】美国纽约世贸大厦被撞发生火灾倒塌原因:首次撞击時間是8:45,10:05南樓突然倒塌 倒塌的主要原因:本次撞击北楼的波音767飞机装载51t燃油,撞击南楼的波音777飞机装载35t燃油。
尽管世贸中心大楼的钢结构采用了防火涂料等防护物,但在如此罕见的熊熊大火面前也无能为力在爆炸、断电、消防系统失灵、火势无法及时扑灭的情况下,高温使其软化,最终导致结构塌落第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析事故概况: 2020年3月7日19时15分,福建泉州市鲤城区、欣佳快捷酒店发生坍塌事故新冠肺炎密切接触者医学隔离观察点) 该楼房建筑面积约7000平方米,共有7层,属于钢结构房屋该建筑经查是2013年开始建设,2018年改造为欣佳酒店,并于当年6月开业,酒店有各类客房计66间该建筑一楼共有6间,其中两间原为超市今年春节前,房屋业主将一楼(出租的超市收回)重新改装3月7日晚7时,房主接到现场施工人员称,在进行作业的一楼房屋一根柱子发生变形三四分钟后,楼体整体坍塌事发时大楼内受困人员71人(不含逃生9人),截至11日15时,造成29人死亡、42人受伤案例7-2】 泉州欣佳快捷酒店倒塌事故分析第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析改造前改造后原因分析:改变建筑物用途;受力体系有很大的变化 【案例7-2】 泉州欣佳快捷酒店倒塌事故分析第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析事故处理:【案例7-2】 泉州欣佳快捷酒店倒塌事故分析 1973年3月2日,美国弗吉尼亚州地平线广场公寓楼群的一座公寓发生坍塌,形成巨大的尘土和碎片云。
这起事故共造成14名建筑工人死亡,34人受伤令人感到吃惊的是,这座公寓尚未竣工虽然在设计上并不存在缺陷,但施工时存在重大失误当时,施工方过早拆除22层混凝土支柱的模板,水泥尚未完全硬化,无法支撑上面楼层的重量,最后土崩瓦解上面的楼层随之倒塌并引发连锁反应,导致整座大楼完全坍塌美国地平线广场公寓楼坍塌事故【案例7-3】美国地平线广场公寓楼坍塌事故第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析 1993年12月11日,马来西亚吉隆坡郊外发生一起山崩事故,山崩形成的巨大冲击力相当于200架喷气式客机,摧毁了当地高峰塔公寓楼群一号楼的地基,导致整座大楼发生坍塌这个住宅群共有3座12层公寓,建在陡峭的小山脚下其护墙和排水系统在设计上存在缺陷,维护也很差,一些排水管道被树枝阻塞连续10天的降雨对管道造成巨大压力,最后发生爆裂,土壤中的水分迅速增加,形成山崩事故发生后,2号和3号楼的居民全部撤离,现在仍然空置,好似两座墓碑案例7-4】美国地平线广场公寓楼坍塌事故马来西亚高峰塔公寓坍塌事故第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析【案例7-5】 广东省佛山市轨道交通2号线隧道透水坍塌事故事故概况: 2018年2月7日20时40分许,佛山市轨道交通2号线一期工程湖涌站至绿岛湖站盾构区间右线工地突发透水,引发隧道及路面坍塌,造成11人死亡、1人失踪、8人受伤。
第七章第三节重大倒房事故实例与成因分析【案例7-5】 广东省佛山市轨道交通2号线隧道透水坍塌事故原因分析: 1. 事故发生段存在富水粉砂土层,地下水具有承压性,盾构机穿越该地段时发生透水涌砂涌泥坍塌的风险高; 2. 盾尾密封装置在使用过程性能下降,盾尾密封被外部水土压力击穿,产生透水涌砂通道; 3. 涌泥涌砂严重情况下在隧道内继续进行抢险作业,撤离不及时; 4. 隧道结构破坏后,大量泥砂迅猛涌入隧道,在狭窄空间范围内形成强烈泥砂流和气浪向洞口方向冲击,导致部分人员逃生失败,造成了人员伤亡的严重后果 见视频分析课后练习课后练习一、单选题1. 某工程在混凝土施工过程中,由于称重设备发生故障,导致工人向混凝土中掺人超量聚羧酸盐系高效减水剂,导致质量事故该事故应判定为(D) A指导责任事故 B社会、经济原因引发的事故 C技术原因引发的事故 D管理原因引发的事故38. 工程建设单位负责人接到报告后,应于()h内向事故发生地县级以上人民政府住房和城乡建设主管部门及有关部门报告 A1 B2 C3 D4 课后练习课后练习二、多选题1. 某施工现场钢屋架安装过程中一榀屋架倾覆,且碰撞了相邻屋架,产生较大移位,对该质量事故处理表述正确的是(C E)。
A事故发生后,事故现场有关人员应当在2h内向工程建设单位负责人报告 B事故发生后,现场有关人员应当立即进入现场对倾覆屋架进行检查 C事故导致3名工人重伤,直接经济损失2000万元,事故定性为较大质量事故 D事故发生后,施工人员对倾覆屋架、相邻屋架进行了修复后结束了事故处理 E经调查发现事故原因主要是由于赶进度,未按质量标准进行质量检验和控制,因而该事故属于指导责任事故课后练习课后练习二、多选题2. 某工程为6层钢筋混凝土框架结构,柱高5m,主梁跨度8m主体施工为2006年11月至2007年2月,期间室外温度通常在-51二层柱混凝土施工时,直接将混凝土由柱模顶端分层灌人,每次灌注厚度40cm,用6m长木杆加以振捣,在拆模时发生了严重的蜂窝和露筋现象柱出现上述质量问题的原因可能有(B, C, D) A混凝土强度等级太低 B柱混凝土灌注高度太大 C分层厚度过大 D振捣不充分 E养护时没有覆盖保温 谢 谢。





