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2018年3月15日,新乡地区的两座相隔仅百米,同属一家公司的哈纳斯加气站,在大风中先后坍塌。
3月15日下午3时,在新乡县朗公庙镇段的107国道服务区内,东西两侧的两座哈纳斯加气站,主体结构在大风中均发生坍塌。
两座加气站相距约百米,分别位于107国道两侧。东侧加气站的蓝色顶棚一侧触地,另一侧仍有两根钢柱支撑,呈半倒状态。西侧加气站的钢架顶棚则直接坍塌,砸在了数台加气设备上。加气站旁的办公室一扇玻璃门也已破碎。
“风太大了。”西侧服务区内,哈纳斯加气站的一名工作人员介绍说,两座加气站同属一家公司,都是在大风中坍塌的,万幸的是,没有造成人员伤亡。
倒塌时现场监控视频如下:
明明是结构设计不合理,单排立柱支撑顶棚,完全靠螺栓和焊接点受力,而不是靠钢架本身的结构硬度来支撑。就这玩意儿,恐怕力气大点儿一根绳子就能把它拉倒。
把这阵风抓住了没,这可是超速肇事逃逸的大案!
抓住风要严惩,绝不姑息,要还受害者一个公道。
你这破风,下次长点眼睛,走路绕开加油站!
Steelers分析:
1、大跨雨蓬能不能采用两柱结构?
我们认为是可以的。
两柱结构、甚至单柱结构(比如雨伞、自然界的大树、广告牌等均为单柱结构)经过合理的结构计算和节点构造设计,也是可以保障安全的。
2、单柱(双柱)雨蓬结构的特点
单柱(双柱)雨蓬不同于常见的四柱雨蓬。在风荷载作用下,单柱雨蓬的顶部结构与立柱连接位置产生两个方向的较大的弯矩;双柱雨蓬也会在侧向产生较大弯矩。传统的四柱雨蓬,顶部结构与立柱连接位置以传递水平力和竖向力位置,弯矩非常小。
3、事故原因分析
本事故中,从图上看该加油站雨蓬采用双柱网架结构,并且屋面网架与立柱的连接为普通网架支座。结构设计人员忽视了在侧向风荷载作用下,悬挑的屋面网架在支座位置将产生较大的侧向弯矩,普通网架支座与立柱的连接节点,不足以承担此弯矩作用,发生破坏是一种必然。
如下图所示,螺栓球支座节点是铰接节点,不能传递弯矩;焊接球支座节点是半刚性节点,只能传递很小的弯矩,设计上也不应考虑焊接球支座传递弯矩。
上图为螺栓球支座节点图
上图为焊接球支座节点图
4、单柱(双柱)雨蓬结构节点的正确做法
单柱(双柱)雨蓬结构应注意选用合理的节点形式,保证屋面结构与立柱可靠传力。一种途径是屋面结构与立柱之间做侧向支撑,将弯矩转换为斜撑的轴力(如下图1、图2);另一种途径是保证屋面结构与立柱完全刚接,能充分传递弯矩(如下图3)。
以上观点是我们的个人见解,如有不妥,请斧正!
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