施工荷載

施工荷載施工荷載的非均布性

因?yàn)槭┕げ僮鞯男枰瑯敲婊蛭菝嫔铣霈F(xiàn)的施工荷載往往集中在中間局部面積上，例如在樓面上砌磚，根據(jù)操作需要，通常將材料集中堆放在房間中央附近面積上。這將使樓板內(nèi)的荷載效應(yīng)放大。

施工荷載集中荷載

模板支撐、腳手架以及堆放構(gòu)件、材料的墊塊所產(chǎn)生的都是集中荷載。在總荷載相同的條件下，集中荷載產(chǎn)生的彎矩通常情況下比均布荷載大，例如堆放構(gòu)件通常在其下面設(shè)墊木，即將均布荷載轉(zhuǎn)化為集中荷載，施工人員若不注意，這種荷載可能出現(xiàn)在梁或板的跨中附近，產(chǎn)生較大的彎矩。在預(yù)制樓蓋上，如果墊木放在一塊樓板上，問題更加嚴(yán)重。重慶市某高校宿舍因在樓面上堆放 5 塊空心板，墊木又放在一塊預(yù)制板的跨中附近，當(dāng)施工中站在板上指揮施工時(shí)，該預(yù)制預(yù)應(yīng)力空心板突然斷塌。事后的結(jié)構(gòu)驗(yàn)算證明，在這種受力狀況下，空心板中的冷拔低碳鋼絲的應(yīng)力已超過其極限強(qiáng)度，鋼絲斷裂造成板垮塌。

施工荷載施工荷載的動(dòng)力性及重復(fù)性

施工中經(jīng)常利用樓面堆放或轉(zhuǎn)運(yùn)材料，轉(zhuǎn)運(yùn)產(chǎn)生的荷載常具有動(dòng)力作用和重復(fù)作用，當(dāng)荷載出現(xiàn)在跨中附近時(shí)，其后果的嚴(yán)重性不言而喻。轉(zhuǎn)運(yùn)荷載的動(dòng)力作用，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定乘以 1.5 的系數(shù)，荷載效應(yīng)隨之加大。至于重復(fù)荷載，因?yàn)椴o規(guī)律性，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范也無具體規(guī)定，但是其后果是不容忽視的。曾有報(bào)導(dǎo)在冷拔鋼絲空心樓板中，盡管板內(nèi)鋼絲應(yīng)力始終低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度，但也會(huì)發(fā)生破壞。某工程用起重機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)建筑材料，反復(fù)在樓面上同一位置附近加荷、卸荷，次數(shù)過于頻繁而造成樓蓋嚴(yán)重?fù)p壞。

決定結(jié)構(gòu)承載力的因素很多，例如混凝土或砌磚體結(jié)構(gòu)中，砂漿混凝土強(qiáng)度隨時(shí)間增長，需要足夠的時(shí)間和適當(dāng)?shù)沫h(huán)境條件才能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，在此期間出現(xiàn)的施工荷載雖未超過設(shè)計(jì)荷載，但是因?yàn)樯皾{或混凝土強(qiáng)度低下，仍可能因結(jié)構(gòu)承載力不足而發(fā)生質(zhì)量問題；結(jié)構(gòu)承載力與結(jié)構(gòu)當(dāng)時(shí)的受力體系有關(guān)，單個(gè)構(gòu)件和構(gòu)件體系的承載力差別很大，常見的實(shí)例是鋼屋架的承載力，當(dāng)屋架安裝后，支撐、屋面構(gòu)件沒有及時(shí)安裝固定，鋼屋架內(nèi)的壓桿因缺少支點(diǎn)，其計(jì)算長度比設(shè)計(jì)值長，造成壓桿長細(xì)比加大，承載力下降。類似因素都影響施工階段的結(jié)構(gòu)承載力，施工荷載作用在未竣工的工程上，可能產(chǎn)生的問題應(yīng)引起重視。

在施工或檢修時(shí)，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受到的由人員和小型工具引起的、作用在某一最不利位置的臨時(shí)荷載。在設(shè)計(jì)屋面板、檁條、挑檐、雨篷和預(yù)制小梁等小型、輕型構(gòu)件時(shí)比較敏感，應(yīng)按規(guī)范的規(guī)定采用。在海洋土木工程中，施工荷載指結(jié)構(gòu)物建造、裝船、運(yùn)輸、下水和安裝等階段的臨時(shí)性荷載。例如，平臺(tái)建造和安裝階段的吊裝力、結(jié)構(gòu)物裝船運(yùn)往現(xiàn)場時(shí)的裝船力和運(yùn)輸力、結(jié)構(gòu)物從駁船上沿甲板滑道滑向海中時(shí)的下水力等等。施工荷載部分效應(yīng)是暫時(shí)性的，體系轉(zhuǎn)換后可以調(diào)整或消除;部分效應(yīng)是永久性的。對施工及安裝階段可能發(fā)生的沖撞力、風(fēng)力和溫度影響，以及寒冷地區(qū)的冰雪荷載等應(yīng)加以適當(dāng)考慮。

（1）荷載量失控；（2）對施工荷載的特點(diǎn)缺乏認(rèn)識(shí)；（3）對施工荷載效應(yīng)的概念模糊；（4）對施工期結(jié)構(gòu)實(shí)際承載力的綜合因素認(rèn)識(shí)不清；（5）腳手架施工超載問題相當(dāng)嚴(yán)重。施工荷載中最突出的問題是樓、屋面施工荷載，長期以來，樓、屋面荷載失控問題較多，由此引發(fā)的事故屢見不鮮。

很多工地對施工荷載控制不重視，所在施工超載事故較多，這類事故原因有兩種：一是施工荷載超過設(shè)計(jì)值；二是荷載并未超過設(shè)計(jì)規(guī)定，結(jié)構(gòu)實(shí)際承載力不足而造成事故。以上事故共同的特點(diǎn)是多層建筑的某層樓板垮塌墜落后，連續(xù)擊穿下面各層樓板，形成“天井”。當(dāng)樓、屋面采用預(yù)應(yīng)力板時(shí)，一旦超載嚴(yán)重，往往板突然斷塌；當(dāng)用非預(yù)應(yīng)力板時(shí)，一般先出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫和變形，如能及時(shí)適當(dāng)處置，可以防止倒塌。

（1）樓、屋面施工荷載大多數(shù)可能超過設(shè)計(jì)荷載，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成事故。對于不了解設(shè)計(jì)荷載或不熟悉設(shè)計(jì)規(guī)范的施工人員，無法確定樓、屋面的允許荷載值時(shí)，應(yīng)向設(shè)計(jì)人員咨詢，防止施工超載。

（2）要重視施工荷載不同效應(yīng)造成的后果。要防止梁、板跨中附近出現(xiàn)過大的集中荷載，更要注意動(dòng)力荷載和重復(fù)荷載帶走的嚴(yán)重后果。

（3）應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范規(guī)定：應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，方可承受全部設(shè)計(jì)荷載。

（4）砌磚體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，必須認(rèn)真執(zhí)行規(guī)范規(guī)定，樓面和屋面堆載不得超過樓板的允許荷載值。當(dāng)施工層進(jìn)料口處施工荷載較大時(shí)，樓板下宜采取臨時(shí)支撐措施。

（5）施工期砌體或混凝土結(jié)構(gòu)的承載力，應(yīng)根據(jù)砂漿和混凝土的施工強(qiáng)度確定。

（6）以上 5 項(xiàng)要求執(zhí)行有困難時(shí)，須對樓、屋蓋的結(jié)構(gòu)安全進(jìn)行驗(yàn)算，必要時(shí)設(shè)臨時(shí)支撐確保施工安全。

（7）施工超載事故頻發(fā)，原因復(fù)雜，建議標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范管理部門組織發(fā)布有效規(guī)定，從根本上杜絕這類事故再發(fā)生。