摘要：在對某酒店工程混凝土斜向井字梁結構事故進行調查研究、檢測與鑒定的基礎上，對工程事故發生原因進行了分析，提出了加固處理方案，最后對該事故進行了總結，并提出優化設計的建議。
　　關鍵詞：斜向井字梁；檢測與鑒定；加固處理；優化設計
　　1工程概況及事故發生經過
　　
　　圖1事故現場圖片
　　某酒店工程，地上七層框架結構，總建筑面積20730平米，該工程于2006年開工建設，2007年9月，在酒店主體二層多功能廳屋面斜向井字梁澆筑混凝土過程中，模板支撐體系突然發生整體坍塌，一層梁板被沖砸產生開裂、變形。
　　坍塌部位是酒店二層多功能廳屋面，空間大小為16.8m×25.7m，建筑面積431.76㎡，二層凈高8.12m，屋面采用斜向密肋梁樓蓋；對應部位的一層最大柱網尺寸為8.4m×7.5m。
　　圖1所示為局部處理后的事故現場，由圖可知：屋面結構坍塌后，二層柱頂鋼筋均受到不同程度的彎折破壞，混凝土局部也被擠碎，部分柱段由于混凝土破壞嚴重，在清理過程中，對其進行了鑿除，導致鋼筋受損嚴重。坍塌的混凝土結構砸落后，導致一層兩根次梁破壞明顯，混凝土明顯斷裂，鋼筋變形嚴重，兩根框架梁裂縫較明顯；其余較多梁有不同程度的裂縫產生，樓板大部分變形開裂嚴重，局部樓板被砸開洞，一層柱無外觀損傷。
　　2事故原因分析
　　通過現場勘察以及對施工圖紙，施工方案仔細研究與分析，發現了本次坍塌事故發生的主要原因有以下幾點：
　　1、 模板支撐體系不合理。對于高度超過8m、施工總荷載大于10kn/㎡或集中線荷載大于15kn/m的模板支撐系統，超高、超重、大跨度的模板支撐系統專項方案必須組織專家進行審查論證，合格后方可進行作業［1］。該工程發生模板坍塌部位高度是8.12m，施工單位僅編制了簡單的專項施工方案，卻未進行剛度、穩定性及扣件抗滑移的計算，且內容不具體、不全面，未嚴格按施工規范進行編制。
　　2、 雖然一層結構混凝土澆筑已完成34天，但一層模板支撐仍然拆除過早，施工荷載完全由一層樓蓋承擔，而設計考慮的荷載遠小于施工荷載。導致二層屋面模板支撐體系沒有一個穩定的基礎，且坍塌后一層樓蓋受損嚴重，局部樓板被砸開洞。
　　3、 二層多功能廳空間尺寸16.8m×25.7m，長寬比大于1.5，設計采用斜向井字梁屋蓋，肋梁截面250×1000，間距1100，樓蓋自重約19KN/m2。設計的合理性有待商榷，是否偏于保守，應該可以考慮減小梁截面或增加梁間距。
　　3結構檢測
　　由于一層梁板被沖砸產生開裂、變形；并且在對倒塌部分清理時，二層柱頭鋼筋受到不同程度損壞。為了對本次坍塌事故造成的結構影響做全面了解，專業檢測公司對一層梁板、二層柱及鋼筋等進行了鑒定，目的在于對未倒塌部分結構的安全性進行評價，并為其后期的正常使用提供技術依據。本次鑒定結論如下：（主要鑒定結果標示于圖2中）
　　1、 二層框架柱清理后保留部分外觀完整，沒有開裂現象，柱子最大側向位移13mm，垂直度符合要求，可以繼續使用；但在對倒塌部分清理時，柱鋼筋受到不同程度損壞。建議對柱鋼筋采用機械方法進行調直后，檢查合格可以使用，如不滿足要求，將鋼筋切斷，用機械連接將被切割的鋼筋進行接長；
　　2、 由于受到局部倒塌荷載的沖砸，一層梁板變形、開裂比較嚴重，檢測部分多數梁、板結構已處于危險狀態，不適于繼續承載，應進行鑿除或加固；
　　3、 一層柱未見裂縫出現，且一層結構受損嚴重部位為樓板和次梁，框架梁受損程度不嚴重，且沖擊荷載只對直接作用面的影響較大，因此可以判斷一層柱在此次事故中未受到破壞，可以繼續使用。
　　
　　
　　（a）一層梁板檢測結果（b）二層柱檢測結果
　　注：圖（a）中尺寸單位均為mm,裂縫寬度均為最大值，尺寸前加＋號代表在梁左端有裂縫；尺寸前加-號代表在梁右端有裂縫，尺寸前不加符號代表梁兩側均有裂縫。
　　圖2結構檢測結果
　　4結構加固處理
　　
　　圖3一層梁板加固處理示意圖
　　根據檢測結果，并且考慮到施工的難易程度及工程進度，提出以下處理方案：（一層梁板需加固處理的構件見圖3所示）
　　1、板變形、開裂嚴重，應拆除重新布筋澆筑。具體加固方法如下：拆除破損的板，將不需要拆除的梁表面鑿除，鑿到可以鋪設板底鋼筋為止，按原設計布置板鋼筋，重新澆筑板混凝土。應保證新舊混凝土結合牢固。
　　2、如圖3所示樓板鑿除范圍內的多數框架邊梁除外，所有框架梁及次梁均鑿除，按原設計重新施工；
　　3、兩根框架梁斜裂縫寬度最大為0.2mm，可以保留，但需要采用碳纖維加固處理。
　　4、二層柱頭應向下鑿至合適位置后將彎折鋼筋切斷，用機械連接將被切割的鋼筋進行接長。
　　5結論
　　5.1該事故發生的直接原因是模板支撐體系不合理，而一層模板支撐過早拆除又導致一層的結構梁板破壞嚴重；
　　5.2一層梁板被沖砸后變形、裂縫較多，已處于危險狀態，不適于繼續承載，考慮到施工方便及工程進度，將大部分受損構件鑿除，重新按原圖施工，僅有兩根梁采用碳纖維加固；
　　5.3現場清理后的二層柱，外觀完整，沒有開裂現象，柱子最大側向位移13mm，垂直度符合要求，可以繼續使用，但是鋼筋受損嚴重，因此將柱頭向下鑿出未受損的鋼筋后切斷，按規范要求用機械連接將鋼筋進行接長，按原圖重新施工；
　　5.4二層斜向井字梁屋蓋設計的合理性有待商榷，建議重新考慮，優化原設計，或修改設計方案，考慮采用輕質的屋面結構。
　　
　　參考文獻：
　　[1]中華人民共和國建設部．危險性較大工程安全專項施工方案編制及專家論證審查辦法(建質[2004]213號)．2004.12．1～2