黑龙江齐齐哈尔市电厂汽机房屋面严重超载局部塌落案例
2007-12-13
来源:安全文化网
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该厂三号机组汽机房建筑面积为4320m
2，是一座二层钢混结构的工业厂房。厂房长72m，宽30m，总高度30m，其中：一层层高10m，二层层高20m，天车轨顶标高为20m。该工程为天然地基，独立式杯型基础，钢筋混凝土预制柱，30m跨钢屋架，9m预应力屋面槽板，墙体为浮石混凝土墙板。
该厂房屋面于1981年8月施工完，三号机组于1984年9月25日投产发电，在投产后约4年，于1988年2月5日上午10时50分，该厂房19轴、20轴钢屋架及18、19、20轴间两跨屋面板塌落。由于当时厂房内人员较少，屋架离地面较高，塌落有个过程，人员得以及时躲避幸未造成人员伤亡，只有部分设备有轻微损伤，但造成停产18d。
该厂房设计单位为东北电力设计院；屋架由齐齐哈尔建筑安装公司制作；屋架运输、拼接及吊装由省机械化公司施工；9m预应力屋面槽板由齐建一公司加工厂预制；厂房基础由齐建一公司施工，基础以上由省建一公司施工；投产后的运行管理单位是某发电总厂。
塌落的原因主要有以下两方面：
(1)屋架在运输、吊装、拼接过程中未按规范施工。第19轴屋架B排侧第一斜杆(2L125*10)距下弦节点1．2m处的二个对称角钢，一侧切割长度180mm，宽100mm，另一侧切割长度50mm，宽100mm的缺口，分别用L100*8、长640mm和L100*8、长310mm角钢补强。补焊时焊缝草率处理，这两个角钢都是一侧焊缝，另一侧垫了ф8圆钢，补强的角钢只与所垫圆钢相焊接，而圆钢与主材基本未达到焊接的要求。另外，屋架在运输过程中，杆件变形，碰伤处较多，安装偏差大，造成许多支座处缺少螺帽，有的直接焊在牛腿的预埋钢板上；还有屋面板都是采用两点焊接，造成屋架结构整体性不好。
(2)生产运行管理方面的问题。由于汽机脱氧器溶解氧超标运行，被迫排出大量气体集于屋面冻结成冰，B排掉落最大冰块厚度为620mm，因此使冰雪荷载比设计活荷载大了四倍。
根据以上两方面，造成这次事故的直接原因是屋面冰雪严重超过设计荷载，使19轴钢屋架其B排侧第一斜杆切口处压力超过允许值，出现平面外失稳破坏，上弦向下挤压，下弦转折节点拉裂，屋架的B排支座螺栓被剪断而掉下。由于支撑系统的相连的关系，将20轴屋架拉倒并将与18轴屋架联接支撑节点拉开，随之整个18～20轴屋面全部塌落。这是一起主要因使用运行不当，导致屋面严重超载，造成屋架破坏屋面塌落的事故，值得生产运行单位吸取教训。