山東榮城糕點廠包裝車間倒塌案例
該車間為一幢單層單跨磚吊車墻的廠房,建筑面積270m
2。該車間跨度12m,檐高5.8m,北端為敞口,采用鋼筋混凝土兩鉸拱屋架,屋架間距4.5m,屋面為槽形屋面板,上鋪10cm厚水泥、石灰、爐渣保溫層,保溫層上為1:3水泥砂漿找平層,找平層上為二氈三油防水層。屋架支承在上部縱墻上,上部縱墻支承在托墻梁上,托墻梁支承在下部縱墻突出的壁柱(墻垛)上。車間內(nèi)設(shè)有起重量為10kN(1t)的橋式起重機(jī),行駛在下部縱墻頂?shù)膲|梁上。托墻梁和橋式起重機(jī)墊梁之間留有7cm寬的間隙,沒有連成一體。
該工程在吊完屋面板后,正在做屋面保溫層時,于1980年12月25日突然倒塌,造成正在室內(nèi)避雨的四名民工當(dāng)場被砸死的重大事故。
倒塌的主要原因是托墻梁下磚墻垛局部受壓強(qiáng)度嚴(yán)重不足,首先破壞,導(dǎo)致整個房屋倒塌。磚橋式起重機(jī)墻廠房的設(shè)計,一般是將托墻梁截面和橋式起重機(jī)截面聯(lián)接在一起,成為整體,共同承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)的重量。本工程設(shè)計人員缺少經(jīng)驗,將托墻梁與橋式起重機(jī)梁分開,由托墻梁單獨承擔(dān)上部結(jié)構(gòu),即上部縱墻和屋面的全部荷載,并將此荷載傳遞到下部縱墻突出的壁柱上,使墻壁柱(墻垛)承受很大荷載,又未對托墻梁下砌體局部受壓情況進(jìn)行計算,直到事故后復(fù)核方知其局部受壓強(qiáng)度嚴(yán)重不足。其安全系數(shù)只有1.26,大大小于規(guī)范要求的2.53。此外,該車間北端為敞口,屬于彈性方案房屋,其穩(wěn)定性小于封口的剛性方案房屋,在風(fēng)荷載等橫向力的作用下,縱墻體(包括墻垛)內(nèi)又會產(chǎn)生較大的附加彎矩應(yīng)力,這是促使房屋倒塌的另一因素。倒塌時,正在下雨,并刮有六至七級東北風(fēng)。由此可見,在空曠建筑中,磚垛的局部承壓能力是確保建筑物安全的關(guān)鍵所在。