3.4 工程质量事故案例（课件）-高一《建筑结构》同步精品课堂（高教版—第4版）

3.4 工程质量事故案例 建筑结构 同步精品课堂（中职专业课） 1 知识目标 掌握工程质量事故案例的内容 。 能力目标 根据基本概念和知识提升对工程概述、倒塌原因分析等内容进行掌握。 情感目标 通过对基础知识的学习把握，提升学生的学习兴趣、自信心和合作意识。培养一丝不苟的工匠精神，确保每一工序的质量，让质量至上、追求卓越成为建筑人的价值导向。 三维目标 通过案例引入 情境引入 1982年12月9日上午11时，正在施工中的某中学教学楼，因屋面一根钢筋混凝 土进深梁断裂坠落，在梁的垂直冲击荷载作用下，其下部各层梁连续被砸断，造成房屋倒塌。因此时工人已下班，幸未造成伤亡。 该工程系三层砖混结构，开间3.2 m, 全长42.4m, 进深(连外走廊)8.4 m, 其中 教室进深6.4m, 层高3.45m, 其平面、剖面简图如图3-35所示。教学楼的每一教室 均为三个开间、配两根混凝土强度等级为 C20、 断面为250mm×450 mm的钢筋混凝土 进深梁。屋面采用空心板，60 mm 厚1:8水泥炉渣保温层，20 mm 厚水泥砂浆找平 层，二毡三油防水层上撒绿豆砂，20 mm 厚顶棚抹灰。建筑面积为800m²。1982 年 8月3日开工，11月3日主体结构完工，在屋面施工中倒塌。 案例一 通过案例引入 情境引入 案例一 新知学习 案例中倒塌原因分析 01 1. 复核原设计 梁 L1断面及配筋如图3-36所示，有关计算数据：f₁=1.1N/mm²,f。=9.6 N/mm², f,=210N/mm² (原规范中的I 级钢筋，f,=210N/mm², 新规范已淘汰),α₁=1.0,屋面 可变荷载为0.7kN/m², 钢筋混凝土自重为25kN/m², 屋面板自重为1.6kN/m², 水泥 砂浆自重为20 kN/m³, 水泥炉渣自重为14 kN/m³, 二毡三油防水层自重为0.35 kN/m²,抹灰层自重为17 kN/m³, 永久荷载、可变荷载分项系数分别为1 . 3与1 . 5,A,=1473 mm²,h₀=(450-40)mm=410 mm。 案例一 新知学习 案例中倒塌原因分析 01 (1)荷载计算。梁的均布荷载设计值为 q=1.3×[0.25m×0.45m×25kN/m³+0.45m×2×0.02m×17kN/m³+(1.6kN/m²+0.02m×20kN/m³+0.06m×14kN/m³+0.35kN/m²+0.02 m×17kN/m³)×3.2m]+1.5×0.7kN/m²×3.2m ≈22.099 kN/m (2)复核梁正截面承载力。 案例一 新知学习 案例中倒塌原因分析 01 (3)复核梁斜截面承载力。。Ln=6.4m-0.24m①=6.16 m 通过以上复核说明：按现行规范计算，梁的正截面受弯承载力不足。 案例一 新知学习 案例中倒塌原因分析 01 2. 施工质量检查 (三)结论 造成该事故既有设计原因，亦有施工质量原因，主要是材料强度不符合设计要求； 钢筋严重偏向一侧，使梁形成非平面弯曲工作，造成侧向失稳，导致破坏。 案例一 ( 1 ) 梁 L1 原设计采用 C20 混凝土，施工时未留试块，事后鉴定为 C7.5 (原规范混凝土强度等级，新规范已淘汰)左右，按 C7.5 混凝土强度等级进行梁正截面承载力复 核，已超筋，实际承载力只有70 kN·m, 同时在梁的断口处可清楚地看出砂石未进行清洗，混有鸽子蛋大小的黄土块及树叶、白灰砂浆等杂质 (2)水泥标号低。所用水泥为当地某县生产的425号普通硅酸盐水泥(原规范水泥 标号，新规范采用强度等级，425号水泥抗压强度相当于现在的32.5级水泥),经检验实际为325号(新规范已淘汰)左右。 (3)梁的受力钢筋向一侧偏移，在梁中部断口处可见梁的受拉区1/3宽度范围内无钢筋，这改变了梁的受力状态。 新知学习 工程与事故概况 01 某教学楼为三层混合结构，纵墙承重，外墙厚300 mm, 内墙厚240 mm, 灰土基础，楼盖为现浇钢筋混凝土结构，建筑平面图如图所示。该工程在10月浇筑第二层楼盖混凝土，11月初浇筑第三层楼盖混凝土，主体结构 于次年1月完成。4月作装饰工程时，发现大梁两侧的混凝土楼板上部普遍开裂，裂缝 方向与大梁平行。凿开部分混凝土检查，发现板内负筋被踩下。施工人员决定加固楼 板，7月施工，板厚由70mm 增加到90mm。 案例二 新知学习 工程与事故概况 01 该教学楼使用后，各层大梁普遍开裂，裂缝特征如下： (1)裂缝分布与数量。梁的两端裂缝多而密，跨中较少，每根梁裂缝数量一般为 10~15条，少者4条，最多的22条。 (2)裂缝方向。多数为斜裂缝， 一般倾角为50°~60°,个别为40°,