隱患之一——失穩鋼(gāng)結構的失穩分兩類:整體(tǐ)失(shī)穩和局部失穩(wěn)。整體失(shī)穩(wěn)大多數是由局部失穩造(zào)成的,當受壓部位或受彎部(bù)位的長細(xì)比超過(guò)允許(xǔ)值時,會失去穩(wěn)定。它受(shòu)很多客觀因素影響,如荷載變(biàn)化、鋼材的初始缺陷、支承情(qíng)況的不同等。支撐往往被設(shè)計(jì)者或施工者所忽視,這也是造成整體失穩的原因之一。在吊裝中由於吊點位置的(de)不同,桁架或網架的杆件受力可能變號,造成失穩;腳手架傾覆、坍塌或變形大多是因為連杆不(bú)足、沒有支撐造成(chéng)的。
很多可能發生荷載變化(huà)的重要結構如橋(qiáo)梁、桁架、水工閘門、導彈發射架等,多(duō)采(cǎi)用超靜(jìng)定結構,因它有(yǒu)贅餘杆件,可預(yù)防因一個(gè)杆件失穩而造成整體失穩。又如鋼組合梁中(zhōng)由於腹板高而薄或翼緣寬而薄(báo)也會(huì)造成局部失穩。
回顧曆史,值得我們(men)警惕的(de)是(shì),隨著鋼結構的出現,就伴隨著失穩事故的發生,所(suǒ)以無論設計(jì)或施(shī)工,保證結構穩定應銘刻在心。
隱患之二——腐蝕(shí)如果失(shī)穩是急性病的話,腐蝕則是慢性病。普通(tōng)鋼材的抗腐蝕性(xìng)能較差,尤其是(shì)處於濕度較大、有(yǒu)侵蝕性介質的環境中,會(huì)較快地生鏽腐蝕,削弱了構件(jiàn)的承載力。例如轉爐車間的鋼屋架,平均腐蝕速度為每(měi)年0.10-0.16mm.據統(tǒng)計,全世界每年(nián)鋼(gāng)鐵年產最的30%~40%因腐蝕而失效,淨損(sǔn)失約10%.我國在一次鋼(gāng)筋混凝(níng)土屋架、木屋架、鋼木屋架和鋼屋架等的事故統計中發(fā)現,鋼屋架出現倒(dǎo)塌事故占(zhàn)38.62%,而由於腐蝕並缺乏維修的原(yuán)因占比重很大。
過去對於外露鋼材僅僅是噴塗(刷)兩道防鏽漆,實踐證(zhèng)明,由於施工中不可(kě)能用塗料把空氣完全隔絕,在使用時也缺乏定期維護措施,所以(yǐ)這種作法效果並不顯著。用鍍鋅、噴鋁(lǚ)等消極作法,其成本和效果也不太理想。
近年來冶金行業采用在冶煉中加入適量(liàng)的磷、銅、鉻和鎳,形成耐腐蝕的合金鋼,能在表麵上形成致密的防鏽層,起到隔離覆蓋作用,不失為一(yī)種(zhǒng)積極作法(fǎ)。
隱患之三——火災鋼材的(de)耐溫性較差,其許多性能隨溫度升降而變化,當溫度達到430-540℃之間時,鋼材的屈服點(diǎn)、抗拉強度和彈性模量將急劇F降,失去承載能力。用耐火材料對鋼(gāng)結構進行(háng)必要的維護,是(shì)鋼結構研究(jiū)的一個重要(yào)課原地垂直塌落,形成“扁餅”效應。這起震(zhèn)驚世界的事故,其直接原因(yīn)是火災。當然(rán),排除這類事件的發生,還涉及方方麵(miàn)麵,在這(zhè)種情況下。噴塗防火塗料或灑水滅(miè)火係統均(jun1)顯得無能(néng)為(wéi)力。
建築(zhù)物的耐火能力取(qǔ)決於建築構件耐火性(xìng)能的(de)好壞,在火(huǒ)災發生時其承載能力應能延續一(yī)定(dìng)時間(jiān),使人們能安全疏(shū)散、搶救物資(zī)和撲(pū)滅火(huǒ)災。目前鋼結構用鋼盡量采用(yòng)耐火高強度鋼,例如15MnV鋼就是在16Mn鋼(gāng)的基礎上加人適量的釩(0.04%-0.12%),可使(shǐ)鋼的高(gāo)溫硬度提高。另(lìng)一方(fāng)麵應采用高效防腐塗料,特別是防(fáng)火防腐合(hé)一的塗(tú)料。 |