建筑结构丨宿州市立医院钢结构连廊坍塌，3人受伤，官方通报事故原因，小编分析结构设计原因

                                          

    11月27日上午10点左右，在宿州市立医院新区，一处医院在建的两栋楼之间，钢结构连廊发生坍塌，造成3人受伤，伤者已被及时送医。下午3点半左右，更多事发现场的视频和图片曝光，可以看出，发生坍塌的是三层和二层的钢结构连廊，坍塌后现场一片狼藉，空心砖、黄沙、袋装水泥、连廊钢梁散落一地，现场有施工抢修车和多名工人正在抢修。

一位工作人员获悉，

发生坍塌的是宿州市立医院新区两栋楼

（门急诊楼和儿童病房楼）

之间的新建的连廊，

“是最近才建的。”

宿州市立医院的门急诊楼尚未投入使用，

事发后医院领导也去了现场查看。

宿州市立医院新院区的承建方，

是宿州市住建局。

11月28日，宿州市住建局微博发布公告：

经初步调查，11月27日，市立医院（新区）在建医技楼连廊局部倾斜脱落，系施工单位建筑材料（黄沙、水泥等）集中堆放、荷载过大所致，相关工作正在进行中。

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小编从事故照片看出，住建局公告的事故直接原因基本合理：连廊局部倾斜脱落，系建筑材料（黄沙、水泥等）集中堆放、荷载过大所致。

但是，从结构设计人员角度看，事故原因中还是存在一些结构设计不合理的因素。

1、钢连廊结构概述

从事故图片中看出，该连廊跨度约10米，坍塌范围的连廊宽度约9米（门洞高度约2.1米，一块墙砖尺寸为1.2米*1.2米，连廊宽度方向共8块墙砖，从而计算出坍塌范围的连廊宽度约9米）。

上图是坍塌的连廊宽度有8块墙砖，宽度约9米

连廊在10米长*9米宽范围内，只有四个铰接的支点（两座混凝土结构之间的钢连廊，常规设计是铰接节点；如果是刚接节点，破坏时钢梁端部会有明显的屈曲变形）。事故发生时，三层的连廊钢梁外侧先脱落坍塌，将二层外侧的连廊钢梁也压垮坍塌。

上图是二层、三层的连廊位置

从坍塌散落的钢梁看出，钢梁的跨中和端部均没有明显的变形，翼缘板和腹板没有明显的翘曲，钢梁结构自身并没有发生塑性变形，钢梁没有达到承载力极限。结构破坏最大可能，就是连廊钢梁与混凝土主楼结构的连接节点破坏。

上图是没有明显变形的钢梁

2、导致事故可能的结构原因分析

连廊坍塌可能是由连廊钢梁与混凝土主楼结构的连接节点破坏引起的。建筑材料局部堆载过大是外因，钢梁连接节点设计不合理，节点承载力不足是内因。

上图是常见的钢梁与混凝土结构连接节点

与本事故的节点比较接近

关于此类节点，有四个位置可能发生破坏，如上图所示。

1#位置，连接板与钢梁的槽型焊缝破坏。如果没有槽型焊缝，没有焊缝分担剪力，螺栓受力过大，可能会导致螺栓破坏。

2#位置，抗剪螺栓发生破坏，常见的破坏形式如下图示。螺栓的尺寸、数量、连接板厚度等不同，会发生不同的破坏状态。

3#位置，连接板与埋件板之间的角焊缝破坏。角焊缝长度不足，焊脚尺寸不足、焊缝缺陷，都有可能导致此位置的角焊缝破坏。

4#位置，埋件板的锚筋受剪破坏，或者现场采用了不合理的后植筋的化学锚栓埋件代替了预埋锚筋埋件，化学锚栓破坏。很多项目因设计遗漏或设计变更，导致在混凝土浇筑前，没有在准确的位置安装预埋件，最后不得不采用后植筋化学锚栓埋件来补救。

后植筋化学锚栓对现场施工要求高，需要进行相关试验验收，在受力较大的位置大面积采用容易出现问题。本事故发生这种破坏的可能性最大。

后记：

在混凝土结构上支撑钢连廊，比较可靠的做法是，直接从混凝土结构上伸出几个牛腿，连廊钢梁直接与牛腿连接。或者采用钢牛腿，或者在钢梁下方增加托板，也能传递一部分梁端剪力。

▲桥梁行业支撑超重荷载的钢牛腿