輕型門式剛架房屋災(zāi)害破壞及防災(zāi)減災(zāi)問題分析

王宗讓，王振山，蘇明周，劉云賀 ，高 亮

(1. 陜西師范大學(xué)基建處，陜西 西安 710061；2. 西安理工大學(xué)土木建筑工程學(xué)院，陜西 西安 710048；3. 西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院，陜西 西安 710055)

輕鋼結(jié)構(gòu)是相對于普通鋼結(jié)構(gòu)而言的，并沒有嚴(yán)格的定義，通常是指結(jié)構(gòu)自重輕、經(jīng)濟(jì)效益好的鋼結(jié)構(gòu)建筑[1]．其中，門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)房屋憑借著施工方便、造價低廉以及安全可靠等優(yōu)勢，成為我國發(fā)展最快的一種輕鋼結(jié)構(gòu)，在低層、大空間商業(yè)、工業(yè)建筑中應(yīng)用廣泛．從受力體系上看，門式剛架結(jié)構(gòu)屬于平面受力體系，其主體受力結(jié)構(gòu)由橫向剛架、托梁、支撐、檁條以及墻梁等構(gòu)成．梁、柱多采用高厚比較大的工形截面，截面強度設(shè)計時，允許利用屈曲后強度，可按有效截面特性來驗算構(gòu)件的強度和穩(wěn)定性[2]，為了進(jìn)一步增加經(jīng)濟(jì)性，可采用變截面形式．基于上述特點，門式剛架為了追求經(jīng)濟(jì)性，構(gòu)件的截面尺寸大而薄，這為結(jié)構(gòu)的安全埋下隱患，從整體上看，門式剛架房屋的抗災(zāi)害能力較差．

我國是災(zāi)害頻發(fā)的國家，每年的自然災(zāi)害給國民造成巨大損失，統(tǒng)計數(shù)據(jù)見圖1．隨著社會技術(shù)水平的提高，我國抗災(zāi)害能力也越來越強，進(jìn)入2000年以后，災(zāi)害造成的損失呈逐年遞減狀態(tài)．但在2008年，東北及西南地區(qū)遭受大面積暴雪及凍雨襲擊，大量房屋建筑發(fā)生倒塌情況．其中，結(jié)構(gòu)類型以輕鋼結(jié)構(gòu)損失最為嚴(yán)重，大量門式剛架結(jié)構(gòu)發(fā)生不同程度的破壞[3].為此對雪災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、火災(zāi)以及地震作用下門式剛架的破壞形式和原因進(jìn)行了系統(tǒng)分析，并提出了相關(guān)設(shè)計建議及安全對策；以便對提高該結(jié)構(gòu)的抗災(zāi)害能力的研究起到積極作用．

圖1 災(zāi)害破壞變化趨勢Fig.1 The change trend of disaster damage

1 災(zāi)害破壞

1.1 雪災(zāi)破壞

2007年我國東北遭受暴風(fēng)雪襲擊，大量門式剛架工業(yè)廠房發(fā)生了不同程度的損害．輕微破壞：屋面檁條發(fā)生彎曲，屋面板變形或內(nèi)襯板開裂，見圖2a；中等破壞：屋面板和檁條發(fā)生脫落，但剛架未發(fā)生倒塌破壞，見圖2b；嚴(yán)重破壞：剛架柱腳發(fā)生扭曲或拔出，見圖2c，剛架梁、柱、檁條、墻梁等發(fā)生嚴(yán)重扭曲而引起結(jié)構(gòu)整體垮塌[4]，見圖2d．對發(fā)生倒塌的門式剛架房屋進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，引起結(jié)構(gòu)破壞的原因主要是剛架柱腳發(fā)生嚴(yán)重扭曲或整體被拔出，結(jié)構(gòu)喪失抗側(cè)剛度，發(fā)生傾覆；另一個是屋面維護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重變形，進(jìn)而導(dǎo)致剛架梁發(fā)生扭曲破壞，整體結(jié)構(gòu)發(fā)生倒塌．

圖2 雪災(zāi)破壞形式Fig.2 The damage forms in snowstorm

門式剛架房屋在雪災(zāi)中發(fā)生破壞情況，總體來說是由于外荷載過大，同時自身抗力不足引起．具體分析原因如下：(1)雪荷載超載：門式剛架雪荷載按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[5]50年一遇的雪壓取值，但雪災(zāi)現(xiàn)場的屋面雪荷載值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)計值．(2)建筑外形不合理造成局部積雪：天溝、女兒墻、多跨剛架的低凹屋面處等積雪嚴(yán)重，局部積雪過厚會造成嚴(yán)重的超載，引起過載破壞．(3)設(shè)計缺陷：門式剛架的一些中柱按搖擺柱進(jìn)行設(shè)計，但是實際是連接難以形成完全鉸接，這種半剛性連接會導(dǎo)致中柱頂部承受一定彎矩，當(dāng)荷載較大時，中柱發(fā)生彎曲破壞．另外，一些變截面構(gòu)件的設(shè)計不合理，剛度突變太大，在剛度突變處容易產(chǎn)生破壞．剛架梁與柱基本采用端板連接，對于這種半剛性連接，使得剛架梁對柱的約束作用削弱，柱的平面內(nèi)計算長度與規(guī)范的取值相差較大；一旦荷載增大，將對結(jié)構(gòu)安全造成影響[6]．(4)連接問題：雪災(zāi)中屋面破壞情況較多，有的是由于檁條等受力構(gòu)件自身強度不足，有的則是連接出現(xiàn)問題，一些屋面板通過自攻螺釘和檁條進(jìn)行連接，由于自攻螺釘布置數(shù)量較少，很難對檁條轉(zhuǎn)動形成有效約束[7]；當(dāng)荷載較大時，檁條發(fā)生較大變形，屋面破壞．(5)制造及安裝：構(gòu)件制作工藝差，安裝不符合相關(guān)規(guī)定，這些都留下安全隱患．(6)次生災(zāi)害：清理屋面積雪措施不當(dāng)，造成荷載不均勻分布，引起側(cè)翻；屋面排水管發(fā)生堵塞，導(dǎo)致排水不暢，引起的超載破壞等．

圖3 風(fēng)災(zāi)破壞Fig.3 The damage forms in windstorm

1.2 風(fēng)災(zāi)破壞

2005年，臺州遭受嚴(yán)重風(fēng)災(zāi)，對輕型門式剛架房屋造成巨大損失．從破壞程度上看，輕微破壞主要集中在維護(hù)結(jié)構(gòu)方面，屋面板、墻板發(fā)生局部破壞；檁條及屋頂?shù)奶鞙习l(fā)生一定變形；屋面板、墻板和墻梁上的連接螺栓出現(xiàn)斷脫的情況，見圖3a．中等破壞程度有，屋架面板發(fā)生脫落；剛架梁發(fā)生嚴(yán)重扭曲破壞，但結(jié)構(gòu)未倒塌；柱子的焊接底板被拉開或錨栓被拉斷，見圖3(b)、3(c)．嚴(yán)重破壞有，柱腳發(fā)生嚴(yán)重破壞或基礎(chǔ)被拔出引起的整體倒塌；柱子變截面處剛度不足，導(dǎo)致剛架整體側(cè)向變形過大，引起倒塌，見圖3(d)．

對臺風(fēng)中門式剛架的破壞情況進(jìn)行分析，得到破壞原因分析主要集中在以下幾個方面：(1)荷載問題：臺風(fēng)的平均風(fēng)速或瞬時風(fēng)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了設(shè)計限值[8]，導(dǎo)致超載嚴(yán)重．(2)連接問題：屋面板、墻板與主體結(jié)構(gòu)之間的連接強度不足，在風(fēng)荷載作用下，連接螺栓或螺絲發(fā)生剪切破壞，導(dǎo)致維護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破損[9]．(3)剛度不足：檁條和墻梁內(nèi)側(cè)受壓，缺少加勁肋或隅撐作用，風(fēng)壓作用下發(fā)生失穩(wěn)破壞；變截面剛架柱自身剛度不足，變截面處發(fā)生扭曲破壞；柱間支撐強度不足，導(dǎo)致支撐失效，結(jié)構(gòu)整體側(cè)向變形過大，引起倒塌[10]．(4)基礎(chǔ)問題：柱腳構(gòu)造不合理，強度不足，底板被拉開；基礎(chǔ)埋深不夠，導(dǎo)致抗拔能力不夠而發(fā)生整體失穩(wěn)[11]．

1.3 火災(zāi)破壞

鋼結(jié)構(gòu)抗火性能差，門式剛架作為輕鋼結(jié)構(gòu)更是如此．火災(zāi)引起的門式剛架破壞主要有兩種：一是火災(zāi)引起的空氣升溫對屋蓋、墻板等維護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞；二是主體結(jié)構(gòu)倒塌．門式剛架檁條多采用冷彎薄壁型鋼，屋面板多采用壓型鋼板等，火災(zāi)作用下，對于這種高大空敞式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部空氣升溫很快；檁條、屋面板等發(fā)生嚴(yán)重變形并偏離原有位置，屋面板發(fā)生塌落，見圖4a．如果溫度繼續(xù)升高，剛架梁出現(xiàn)較大的變形，剛度迅速降低，很容易造成剛架發(fā)生平面外傾覆或彎扭失穩(wěn)，最終導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)坍塌[12-13]，見圖4b．

門式剛架結(jié)構(gòu)抗火問題主要分為兩個：一是火災(zāi)直接作用，二是火災(zāi)通過加熱空氣產(chǎn)生的間接作用．前者通常采用設(shè)置防火涂料、防火板等常規(guī)安全措施，主要用于梁、柱等主要受力構(gòu)件；對于屋面系統(tǒng)，荷載比、構(gòu)件幾何尺寸、梁跨度、柱高度以及火源特性等是影響其抗火性能的主要因素．目前，對于門式剛架屋面抗火研究較少，尤其定量分析方面[14]，對其展開研究具有較高工程意義．

圖4 火災(zāi)破壞Fig.4 The damage forms in fire

1.4 地震破壞

由于門式剛架自重較輕，傳統(tǒng)觀念認(rèn)為地震對其作用較?。坏?jīng)過數(shù)次強震作用，人們發(fā)現(xiàn)門式剛架還是會發(fā)生不同程度破壞．地震作用下，門式剛架主要發(fā)生局部破壞：屋面板脫落(見圖5)，檁條發(fā)生局部失穩(wěn)，柱間支撐發(fā)生扭曲、節(jié)點連接螺栓發(fā)生彎曲，柱腳發(fā)生明顯變形等[15]，上述情況在美國諾斯里奇地震、日本阪神地震以及汶川地震中都發(fā)生過．地震作用下，結(jié)構(gòu)整體倒塌的情況并不多見，但在一些特殊條件下，也會發(fā)生倒塌事故，其原因多由維護(hù)結(jié)構(gòu)掉落造成的拉拽效應(yīng)引起．

對地震中門式剛架的破壞情況進(jìn)行分析，得到破壞原因分析主要集中在以下幾個方面：(1)側(cè)向支撐：柱間支撐、檁條等發(fā)生穩(wěn)定問題，主要由于其側(cè)向缺少足夠的剛度，發(fā)生扭轉(zhuǎn)等平面外穩(wěn)定問題；(2)連接強度：節(jié)點及柱腳發(fā)生的較大變形主要由連接的螺栓數(shù)量較少及強度不足引起；屋面等維護(hù)發(fā)生的脫落情況，也主要由連接強度不足引起．

圖5 地震破壞Fig.5 The damage forms in earthquake

我國現(xiàn)行規(guī)范對門式剛架的抗震設(shè)計規(guī)定較為籠統(tǒng)，《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》[16]規(guī)定“地震作用應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑坑震設(shè)計規(guī)范》GB50011的規(guī)定計算”，而《建筑坑震設(shè)計規(guī)范》GB50011[17]中規(guī)定“本節(jié)主要適用于鋼柱鋼屋架或?qū)嵏沽撼兄氐膯慰绾投嗫绲膯螌訌S房，不適用于單層輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房”．門式剛架結(jié)構(gòu)較適合工業(yè)類建筑，在我國得到越來越廣泛的應(yīng)用，尤其在高抗震設(shè)防烈度地區(qū)．目前的設(shè)計規(guī)程只是在參考其它結(jié)構(gòu)形式的抗震設(shè)計基礎(chǔ)上給出了設(shè)計原則[18]，這對門式剛架結(jié)構(gòu)的推廣應(yīng)用造成一定影響．

2 安全對策分析

2.1 規(guī)范修正

(1) 提高荷載限值

根據(jù)雪災(zāi)中門式輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房損壞調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時的降雪量超過了設(shè)計限值；同時由于積雪的作用，使得屋面局部積雪厚度最大達(dá)到2 m以上，按雪密度180 kg/m2計算，此處雪荷載達(dá)到了360 kg/m2，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了荷載規(guī)范限值，造成了結(jié)構(gòu)整體垮塌．風(fēng)災(zāi)對門式剛架的破壞很多情況也是由于外荷載大于設(shè)計限值引起．隨著世界氣候的改變，災(zāi)害頻發(fā)，破壞強度也越來越高，有必要對荷載取值進(jìn)行修訂．

06年山東雪災(zāi)、07年遼寧雪災(zāi)、05年臺州風(fēng)載都造成了嚴(yán)重的損失，2012版《建筑荷載規(guī)范》[5]對于雪荷載和風(fēng)荷載進(jìn)行較大修改，結(jié)合近年來災(zāi)害情況，制定了新的全國基本雪壓和基本風(fēng)壓圖，提高了易受風(fēng)、雪影響城市的基本雪壓和風(fēng)壓；也補充了不均勻積雪對建筑的影響，增加了順風(fēng)向荷載、橫風(fēng)向荷載及扭轉(zhuǎn)風(fēng)振荷載的組合工況等．

(2) 災(zāi)害聯(lián)合作用

對眾多門式剛架廠房倒塌的原因進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)之所以發(fā)生破壞，一方面是荷載過大，另一方面是多種災(zāi)害聯(lián)合作用的效果．以鞍山門式剛架廠房倒塌為例，除了雪荷載較大之外，當(dāng)時還遭遇了狂風(fēng)的作用．雪災(zāi)伴隨風(fēng)災(zāi)事件的概率較大，荷載組合應(yīng)給予考慮．“門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范征求意見稿”(以后簡稱征求意見稿）的荷載組合工況中，增加了雪載和風(fēng)載的組合工況計算．

式中：rG、rS、rW分別為永久、屋面雪和風(fēng)荷載分項系數(shù)；ψW為風(fēng)荷載組合值系數(shù)；sGK、sSK、sWK分別為永久、屋面雪荷載和風(fēng)荷載分項系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值．

(3) 地震影響

“征求意見稿”對門式剛架的抗震設(shè)計作了較為明確的規(guī)定，可采用底部剪力法或振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行驗算，門式剛架廠房中輕型吊車使用較多，有的一些質(zhì)量較大的生產(chǎn)設(shè)備也作為恒荷載懸掛于結(jié)構(gòu)內(nèi)部；對于這種跨度較大的結(jié)構(gòu)，豎向地震作用影響難以忽略．荷載效應(yīng)組合考慮了水平地震作用、豎向地震作用以及兩者的同時影響，以水平、豎向地震組合作用為例，多遇地震作用時：

式中：rEh、rEv為水平及豎向地震荷載分項系數(shù)；sEhK、sEvK為水平及豎向地震荷載標(biāo)準(zhǔn)值．新規(guī)范對門式剛架的抗震設(shè)計作出了具體規(guī)定，對其在高抗震設(shè)防區(qū)域的應(yīng)用提供了安全保障．

2.2 構(gòu)造措施

對門式剛架房屋進(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)注意以下幾個方面：

(1) 屋面板及檁條

門式剛架輕型房屋的維護(hù)結(jié)構(gòu)通常采用冷彎薄壁型鋼材料．雪災(zāi)和風(fēng)災(zāi)中發(fā)現(xiàn)，屋蓋結(jié)構(gòu)常會發(fā)生塌落或掀翻事故；在結(jié)構(gòu)整體倒塌事故中，也時常由屋面破壞后，產(chǎn)生拖拽引起，并非剛架自身強度不夠．屋面板的失效形式主要為連接螺栓(螺釘)拔出或連接部位的面板撕裂．

螺栓(螺釘)拔出的原因主要由連接數(shù)量過少、受力不均勻以及雨水腐蝕等引起，設(shè)計過程中，除了保證足夠的連接強度外，雨水侵蝕問題應(yīng)得到重視，長時間的雨水侵蝕會造成螺栓或螺釘?shù)匿P蝕，連接時應(yīng)設(shè)置防水密封膠墊，以減少腐蝕作用．由于屋面板通常采用冷彎薄壁型鋼，厚度很薄，抗剪強度較低，一旦發(fā)生滑移，面板極易發(fā)生撕裂情況，連接處還應(yīng)設(shè)置彈性墊片，加強局部的抗滑移能力．檁條的塌落主要由于強度不足引起，在設(shè)計時應(yīng)加強重視，對于荷載組合效應(yīng)較大區(qū)域，檁條應(yīng)進(jìn)行加密或加強．

(2) 支撐和隅撐

門式剛架房屋體系由多榀剛架組成，單一剛架的抗側(cè)移剛度較弱，為了增加結(jié)構(gòu)的整體性，通常采用設(shè)置支撐來實現(xiàn)，剛架柱與支撐構(gòu)構(gòu)成了主要的抗側(cè)力體系，支撐對于結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性十分重要．在門式剛架破壞的情況中，支撐屈曲破壞并不少見，“征求意見稿”中對支撐系統(tǒng)設(shè)計作了明確規(guī)定，門式剛架房屋支撐基本分為柱間、屋面以及檁條支撐三類，從局部的抗屈曲能力，到整體的抗側(cè)移剛度采取加強措施，以保證剛架體系的穩(wěn)定．

文獻(xiàn)[19]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)結(jié)構(gòu)遭受橫向荷載作用時，由于剛架梁跨度較大，而截面又采用變截面形式時，荷載傳遞并不理想，剛架梁受到擠壓作用，易發(fā)生平面外失穩(wěn)．當(dāng)在剛架梁與檁條之間設(shè)置隅撐后，隅撐對剛架梁起到了很好的支撐作用，屋蓋與梁的連接得到顯著加強，結(jié)構(gòu)的整體性更好，水平荷載得到有效傳遞，剛架梁未再發(fā)生穩(wěn)定問題．隅撐形式簡單，安裝方便，對結(jié)構(gòu)內(nèi)力傳遞以及提高局部穩(wěn)定性有較好的作用；設(shè)計時，可優(yōu)先考慮．

(3) 柱腳、節(jié)點和變截面處對雪災(zāi)和風(fēng)災(zāi)中門式剛架房屋的破壞分析發(fā)現(xiàn)，柱腳破壞引起整體倒塌的情況不少，應(yīng)加強對柱腳的設(shè)計要求，增大柱底板厚度，保證底板具有足夠的剛度和抗彎能力，在受彎時不至于發(fā)生翹曲而失效；另外，基礎(chǔ)需具有足夠的抗傾覆能力．為了更好地保護(hù)柱腳，應(yīng)用混凝土進(jìn)行包裹處理．門式剛架梁柱節(jié)點破壞情況也較常見，通常為連接螺栓強度不足而發(fā)生較大變形，結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)加強節(jié)點的連接強度與剛度設(shè)計．對于采用多段式變截面構(gòu)件，剛度突變不應(yīng)過大，否則在變截面處容易產(chǎn)生破壞，設(shè)計時應(yīng)作好強度驗算．

2.3 次生災(zāi)害

門式剛架的倒塌事故中，部分是由人為操作不當(dāng)引起．以北方雪災(zāi)為例，在進(jìn)行屋面除雪過程中，由于只是進(jìn)行單側(cè)清理，造成了雪荷載的不對稱，偏心作用下引起了結(jié)構(gòu)的整體倒塌．另外，在清理已倒塌的結(jié)構(gòu)部分時，由于未作好防護(hù)措施，導(dǎo)致未破壞結(jié)構(gòu)受到較大的拉拽作用，而發(fā)生破壞．次生災(zāi)害應(yīng)引起高度重視，清理過程中，應(yīng)設(shè)計好處理方案，以避免人為操作不當(dāng)引起的損失．

2.4 災(zāi)害預(yù)警

2007年遼寧雪災(zāi)，門式剛架廠房屋蓋最大積雪深度達(dá)到2 m以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了設(shè)計荷載值．近年來，極端氣候愈發(fā)頻繁，對于建筑房屋的安全使用，應(yīng)建立安全預(yù)警系統(tǒng)，當(dāng)外荷載超過一定數(shù)值后，應(yīng)及時采取補救措施．對于雪災(zāi)影響，應(yīng)進(jìn)行實時監(jiān)控，一旦荷載超過限制，應(yīng)馬上進(jìn)行清理，以避免荷載過大．對于風(fēng)災(zāi)影響，應(yīng)提前對整體建筑進(jìn)行固定，針對屋蓋等薄弱部位采取加固等措施．總之，通過現(xiàn)代化的預(yù)測手段，提前作好防護(hù)措施以及應(yīng)急預(yù)案，使得災(zāi)害的影響降至最低．

3 新安全問題

3.1 屋面防火

門式剛架作為鋼結(jié)構(gòu)房屋，跨度和空間高度往往較大；對于結(jié)構(gòu)防火除了考慮火災(zāi)的直接作用外，還應(yīng)考慮室內(nèi)火災(zāi)引起的空氣升溫影響．《建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)規(guī)范》[20]規(guī)定高大空間建筑(高度大于6 m，獨立空間地面積大于500 m2)火災(zāi)中應(yīng)考慮空氣升溫的影響．

門式剛架建筑屋面多為冷彎薄壁材料，火災(zāi)引起的空氣升溫對其造成很大影響，損害主要受火源功率以及屋頂空間尺寸的影響．為避免火災(zāi)引起空氣升溫造成的破壞，屋面需要進(jìn)行相應(yīng)的防火處理．對于門式剛架屋面的防火問題，應(yīng)明確火災(zāi)中空氣升溫對結(jié)構(gòu)的作用規(guī)律，進(jìn)而制定防護(hù)方案．

由于門式剛架房屋跨度、高度均較大，針對屋面系統(tǒng)進(jìn)行直接防火處理勢必大大增加建設(shè)成本．屋面防火應(yīng)從結(jié)構(gòu)設(shè)計與排熱設(shè)計兩展開；從結(jié)構(gòu)設(shè)計角度出發(fā)，將火災(zāi)中的空氣升溫影響降至最低；對于火災(zāi)中空氣升溫影響較大的房屋，應(yīng)開展排熱設(shè)計，采用多種手段，將多余熱量排出，進(jìn)而保證結(jié)構(gòu)的安全．目前，針對門式剛架房屋的屋蓋防火研究較少，具有較好的工程應(yīng)用前景．

3.2 連讀倒塌

從門式剛架房屋發(fā)生大面積的倒塌事故分析發(fā)現(xiàn)，建筑物很多情況下，并非發(fā)生一次性的整體倒塌，而是由于局部發(fā)生的倒塌，拖拽相連結(jié)構(gòu)，進(jìn)而發(fā)生連續(xù)倒塌，造成巨大的損失[21]．在一些極端情況下，門式剛架房屋局部發(fā)生了倒塌破壞，其對相鄰結(jié)構(gòu)造成了較大的影響；為把事故控制在小范圍內(nèi)，降低損失程度．有必要對門式剛架房屋的連續(xù)倒塌問題進(jìn)行研究．首先，應(yīng)明確局部倒塌對相鄰結(jié)構(gòu)的作用機理和對整體結(jié)構(gòu)受力性能的影響機制，進(jìn)而開展防倒塌設(shè)計；對結(jié)構(gòu)采取一定的構(gòu)造措施，當(dāng)局部發(fā)生破壞后，防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)連續(xù)大面積倒塌情況．目前，關(guān)于門式剛架房屋局部倒塌引起的連續(xù)倒塌問題研究較少，連續(xù)倒塌機制尚不明確，結(jié)構(gòu)的抗連續(xù)倒塌設(shè)計研究具有較高的理論與工程意義．

4 結(jié)論

門式剛架的破壞形式以維護(hù)結(jié)構(gòu)損壞和整體倒塌為主；維護(hù)結(jié)構(gòu)又以屋面破壞居多，原因主要由面板與檁條連接或檁條自身強度不足引起．整體倒塌主要原因為：柱腳剛度不足，變形過大引起傾覆；結(jié)構(gòu)整體的抗側(cè)移剛度不足；剛度削弱較大截面的扭曲破壞；維護(hù)結(jié)構(gòu)脫落，引發(fā)的拉拽作用．破壞原因一方面由外荷載過大引起，另一方面是結(jié)構(gòu)設(shè)計存在安全隱患．相關(guān)規(guī)范已對風(fēng)、雪、地震荷載取值、分布以及組合效應(yīng)等進(jìn)行了修正與增加，設(shè)計時，應(yīng)加以注意；同時，應(yīng)加強屋面板連接、檁條、柱腳、節(jié)點、支撐、變截面處等易發(fā)生事故部位的安全設(shè)計．隅撐形式簡單，對結(jié)構(gòu)內(nèi)力傳遞以及提高局部的穩(wěn)定性有較好的作用，設(shè)計時可優(yōu)先考慮．

災(zāi)害清理過程中，應(yīng)注意次生災(zāi)害的影響，提前作好方案，避免人為操作不當(dāng)引起的二次傷害．利用現(xiàn)代技術(shù)手段，作好預(yù)警工作，將災(zāi)害損失降至最低．最后，針對門式剛架房屋的防災(zāi)減災(zāi)工作，提出了“門式剛架屋面抗火性能及防護(hù)措施”和“門式剛架房屋局部倒塌引起的連續(xù)倒塌機制及防連續(xù)倒塌設(shè)計”兩個安全問題．本文將對提高輕型門式剛架房屋抗災(zāi)害能力起到一定的積極作用．

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