建筑工程事故分析与处理

第一章绪论1建筑工程事故分析与处理主讲杨树标第一章绪论2绪论一、学习本课程的目的二、建筑结构事故的类别及原因三、事故处理的一般程序四、结构可靠度的评判依据和原则五、建筑结构现场检测方法第一章绪论3一、学习本课程的目的1、吸取教训，改进设计、施工和管理工作。灵活运用所学专业知识。目前学校安排的课程大都为正面学习，自成体系。而事故的发生，造成经济损失，人员伤亡，从反面给我们以深刻的教训。一、学习本课的目的2、掌握事故处理的基本知识和方法。因设计和施工的失误或管理不善而引起的事故，是工程技术人员经常遇到的。如何正确处理事故，对事故原因分析、残余承载力的判断及修复加固的措施等问题，与设计和建造新建筑有较大的不同，掌握这方面的技能非常必要。通过两个故事说明该课的意义。第一章绪论4我们身边的故事故事1：钢筋混凝土预制柱裂缝事故u事由：某工厂在建厂房吊装安装后发现有裂缝。相关人：我们一刚毕业的学生一、学习本课的目的什么原因？为什么？怎么办？第一章绪论5一、学习本课的目的第一章绪论6经调查后发现有以下原因：1、赶工期，砼强度不足。2、没有采用翻身吊装。一、学习本课的目的应注意的问题：1、施工阶段与使用阶段受力不同。2、吊装时应采取措施。什么原因？思考：类似的施工与使用阶段受力不同的例子有哪些？应注意什么？第一章绪论7我们身边的故事故事2：某建筑裂缝事故u事由：某市一公共建筑（框架结构），主体刚建成，发现填充墙裂缝，在抹灰的过程中发现梁柱裂缝，楼梯裂缝等。一、学习本课的目的裂缝较小，较少裂缝较大第一章绪论8裂缝较小，较少裂缝较大断裂一、学习本课的目的立面裂缝分布第一章绪论9楼梯断裂第一章绪论10梁裂缝第一章绪论11梁裂缝第一章绪论12原因分析：设计问题？施工问题？温度问题？地基问题？等等。一、学习本课的目的如何处理？如何处理：检验裂缝的分布，宽度，长度，深度等。验算承载力。检验其它必要的项目。加固措施：地基处理？裂缝处理？强度处理？第一章绪论13二、建筑结构事故的类别及原因当结构不能满足以下功能时，即为工程事故。承受正常施工和正常使用的各种作用，在正常使用时具有良好的工作性能，在正常维护条件下有足够的耐久性，在偶然作用下保持必要的整体稳定性。二、建筑结构事故的类别及原因第一章绪论14建筑结构事故分类（1）按事故的严重程度：重大事故或倒塌事故、严重危及安全的事故、影响使用的事故以及影响建筑外观的事故。（2）按事故发生的阶段：施工事故、使用事故、改建事故。（3）按发生部位：地基基础事故、主体结构事故、装修事故。（4）按结构类型：砌体结构事故、砼结构事故、钢结构事故等。（5）建设部分级：按伤亡人数经济损失分一级、二级、三级、四级。二、建筑结构事故的类别及原因第一章绪论15事故原因（1）管理不善：无证设计、无证施工；长官意志、盲目赶工；层层转包、层层克扣；监督检查不力。（2）地基勘察及处理不当。（3）设计失误：未计算即出图；盲目套用；计算模型错误；构造不合理；电算错误，用表错误等。（4）施工质量差：偷工减料；擅自修改设计；违反操作规程；材料不合格等。（5）使用、改建不当：随意改变用途；盲目加层、开洞。二、建筑结构事故的类别及原因第一章绪论16三、事故处理的一般程序事故调查的一般步骤：初步调查、初步分析必要的检测进一步分析调查听取各方意见专家会诊，事故结论。三、事故处理的一般程序第一章绪论17（一）、基本情况调查1.工程情况：场地，气象，环境（酸、碱、盐等条件）结构特征，事故发生时的进度或使用情况等。2.事故情况：发生时间、经过、见证人及有关人，人员伤亡及经济损失情况。3.水文地质资料：勘察报告与实际情况的符合程度等。4.设计资料：设计图纸、计算书，计算简图、计算结果的正确性，构造处理等。5.施工记录：时间、气温、风雨、日照等，施工方法，质检记录，施工日记等。6.使用情况：用途，使用荷载，腐蚀性，变更及维修记录等。三、事故处理的一般程序第一章绪论18（二）、结构及材料的检测根据不同情况对下列项目进行检测：1.对地基进行必要的补充勘测。对桩基进行必要的检测。2.测定建筑中所有材料的实际性能。3.对建筑的表面缺陷进行检查，绘制裂缝图。4.对结构内部缺陷进行检测。5.进行必要的模型试验或现场加载试验。三、事故处理的一般程序第一章绪论19（三）、复核分析对判断有问题的构件进行计算。注意应按实际的情况取计算简图，按实际材料强度等级、实际构件的截面尺寸及配筋进行计算。（四）、专家会商专家会议，分析、讨论，听取有关人员的申诉，作出结论。三、事故处理的一般程序第一章绪论20（五）、调查报告内容：1、工程概况。2、事故情况3、事故调查记录。4、检测或试验报告5、复核分析。6、对事故的处理意见。7、必要的附录。三、事故处理的一般程序第一章绪论21四、结构可靠度的评判依据和原则依据：国家及部门的规范或标准（统一标准、设计规范、施工验收规范、施工操作规程、材料试验标准等）评判方法：见后。四、结构可靠度的评判依据和原则第一章绪论22（一）、单一安全系数的评判方法1990年以前的建筑，（是按《钢筋砼结构设计规范》（TJ10-74）设计）按旧规范方法验算。K实=R实/S实≥β[K]四、结构可靠度的评判依据和原则K实实际构件强度检验安全系数.R实构件的实际抗力,采用实测强度按规范公式计算。材料实测强度采用设计值f。f＝fm-2σ。S实构件实际内力，按实际荷载计算。第一章绪论23K实=R实/S实≥β[K][K]—规范规定的安全系数，见表1-2—1-4如钢筋砼受弯构件，基本安全系数=1.4，附加安全系数=1.05。[K]=1.4×1.05β—强度检验修正系数，与检测方法和精度有关。第一章绪论24结构可靠系数表例表1-2基本安全系数项次受力特征钢筋砼予应力砼1受弯、受拉、偏拉1.401.502轴压、偏压、受剪、受扭1.551.55四、结构可靠度的评判依据和原则第一章绪论25（二）、直接加荷试验评定方法K实=q实/q标≥β[K]四、结构可靠度的评判依据和原则q标——设计需要的承载力标准值对应的荷载。q实——实际施加荷载。q实的大小：一般不加到破坏，而取某一极限值。如挠度极限（L/50）时的荷载，裂缝到1.5mm时的荷载，或取（1.5-2）q标。第一章绪论26（三）、按房屋可靠性评定标准鉴定对于按现行规范设计的建筑物可按现行规范方法进行。γ0s≤R四、结构可靠度的评判依据和原则γ0—结构重要性系数，重要取1.1，一般取1.0，临时取0.9。S—作用效应。应考虑分项系数等。第一章绪论27γ0s≤RR——结构抗力。按实测材料强度f计算，但要考虑材料分项系数γf=fm（1-1.645σ）/γ材料分项系数γ：砌体：1.5。砼：1.35。钢筋：1.1（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，冷拉Ⅰ）；1.15（Ⅰ）等。第一章绪论28结构可靠度等级：分4级：A，一级，满足规范要求。B，二级，略低于规范要求，但不影响正常使用。C，三级，不满足规范要求，影响正常使用，但不致于马上倒塌，应采取加固措施。D，四级，严重不满足规范要求，随时会发生事故。评定等级见表1.6——1-14。四、结构可靠度的评判依据和原则第一章绪论29D级结构构件示例板柱第一章绪论30评定等级见表例表1-6承载能力R/γ0S构件种类ABCD砌体结构或构件≥1.0≥0.92＜1.0≥0.87＜0.92＜0.87四、结构可靠度的评判依据和原则除了承载力评定等级，还有变形和裂缝宽度评定等级。钢筋砼构件允许裂缝宽度为多少？第一章绪论31五、建筑结构现场检测方法（一）、概述（二）、砌体结构的检测（三）、砼质量的检测（四）、钢筋的检测（五）、钢结构构件的检测五、建筑结构现场检测方法第一章绪论32建筑结构检测技术标准(GB/T50344-2004)1总则2术语和符号3基本规定4混凝土结构5砌体结构6钢结构7钢管混凝土结构8木结构附录A结构混凝土冻伤的检测方法附录Bf-CaO对混凝土质量影响的检测附录C混凝土中氯离子含量测定附录D混凝土中钢筋锈蚀状况的检测附录E结构动力测试方法和要求附录F回弹检测烧结普通砖抗压强度附录G表面硬度法推断钢材强度附录H钢结构性能的静力荷载检验附录J超声法检测钢管中混凝土抗压强度本标准用词用语说明条文说明五、建筑结构现场检测方法第一章绪论33砌体结构的检测检测砌体砂浆的强度五、建筑结构现场检测方法第一章绪论34砌体抗压强度原位检测五、建筑结构现场检测方法第一章绪论35机械贯入仪功能检测砂浆等轻质材料的强度原理通过贯入阻力原理特点快速,简单,准确配置驱动器,加载手柄,针式测微计,测试用钢针（一套80个）,携带箱,操作手册五、建筑结构现场检测方法第一章绪论36测定建筑物外墙饰面砖的粘结质量，外墙的剥落状况；检测受雨墙或屋顶的防水性；检测冶炼炉中的蔼孔洞、裂缝；检测管道的泄漏；检查变压器、电子设备的异常发热情况；检查汽车等传动机构的异常发热情况（动态检测）。原理红外线温度感应原理红外成像仪五、建筑结构现场检测方法用途第一章绪论37屋面巡回检测仪•非破损地检测和监测湿度•检测湿度范围为≥2%•3种表盘适合于各种类型的屋面•可连续检测•几分钟内就能找出潮湿区边界五、建筑结构现场检测方法第一章绪论38回弹仪N型:功能对混凝土的强度和缺陷进行检测,包括裂缝,孔洞,蜂窝,夹渣,离析,均匀性检测。普通回弹仪砼质量的检测五、建筑结构现场检测方法第一章绪论39混凝土超声波测试仪功能对混凝土的强度和缺陷进行检测,包括裂缝,孔洞,蜂窝,夹渣,离析,均匀性检测。原理通过探头发射适合在混凝土中传播的频率的超声波测出声波在被测物中传播的时间，转换为声速，通过声速与强度之间的关系计算出强度值。五、建筑结构现场检测方法第一章绪论40裂缝显微镜放大倍数：35倍测量范围：4mm每格刻度：0.02mm重量（含电池和木盒）：560g木盒尺寸：150×100×50mm五、建筑结构现场检测方法第一章绪论41钢筋保护层测试仪功能对混凝土内部钢筋进行检查,包括:钢筋位置(间距),保护层厚度,钢筋直径原理利用电磁感应原理。Profometer4钢筋扫描仪(瑞士）CM9智能型钢筋保护层测试仪（英国）五、建筑结构现场检测方法第一章绪论42金属数字超声探伤仪◎用途：最适用于流动性大和高架空作业，也可广泛用于机械制造，航空航天、交通、能源等部门的钢板焊缝及锻件的超声探伤。五、建筑结构现场检测方法第一章绪论43金属硬度计功能检测金属试件或结构的硬度，常可代替其它更复杂耗费多的金属测试，可间接地从硬度测试中作材料鉴定，寿命估计，抗磨损能力评估，以及材料强度评估。原理弹簧加载的冲击体加到被测试件表面。测量冲击体离测试表面1mm时的冲击速度和回弹速度，从中得出硬度值L，L=回弹速度/冲击速度×1000。五、建筑结构现场检测方法第一章绪论44结束