紧急！住建部专家发声，极端天气下大跨度钢结构建筑防坍塌这样做
中国房地产报 2024-02-23 16:28
[摘要] 极端天气下，南方各地陆续曝出大跨度建筑坍塌事故。面对这一紧急情况，住建部专家给出了应对建议。
极端寒潮天气仍在影响我国南方地区。
受极端寒潮天气影响，多地铁路列车、航班停运或延误；大跨度钢结构的集贸市场、超市、农户大棚出现坍塌，引发一定伤亡。2月21日10时10分左右，湖北省随州市发布消息，随县万和镇神农超市部分顶棚被雪压垮，1人受伤经抢救无效死亡，目前，垮塌原因正在进一步调查中。此外，湖南省常德、益阳、张家界及河南等地也发生了几起因积雪覆盖导致建筑物坍塌事故。此前，北方地区一些大跨度钢结构建筑曾受极端天气影响引发重大伤亡事件，教训惨痛。
极端天气下，大跨度钢结构建筑坍塌的原因是什么？是否与极端天气下引发的低温雨雪冰冻灾害有关？治沉疴防新疾，大跨度钢结构建筑的安全问题到底需要一张怎样的药方？
2月22日，住建部工程质量安全监管司以“极端雨雪冰冻灾害多发下房屋安全防护”为主题，组织全国工程勘察设计大师、建筑设计院总工程师等行业专家就大跨度结构建筑的安全防护问题展开专题座谈会。
“事故的发生令人痛心。实际上，严格按照规定的建设流程进行建造的大跨度钢结构建筑，在设定的荷载条件下以及采取适当维护措施的条件下，安全性是可以得到保证的。极端天气条件下，有可能出现超出设定荷载的情形，引发坍塌。”钢结构大师、中建研科技股份有限公司副总工程师赵鹏飞表示，应对此类突发事件，极端天气预警时建设单位或业主单位要制定应急预案，包括在专业人员指导下制定铲冰除雪措施等。
“这次南方降雪是多年难遇的极端天气，雪荷载大，超过了一些建筑的荷载规定，诱发了大跨度结构建筑的坍塌事件，但总体来看，因极端天气引发大跨度轻钢结构出现倒塌的概率相对较小，这是一个多因素导致的结果，需要调查了解。但不论如何，做好建筑除冰除雪，避免重大安全事件发生是目前的关键。”全国工程勘察设计大师，中国建筑标准设计研究院有限公司首席科学家、总工程师郁银泉表示，后期则需要加强监管检查，通过调研全面了解大跨度建筑存在的问题，牢牢把好安全关。
雪荷载问题要紧急解决
2月3日，河南省信阳市羊山新区一体育馆坍塌。据当地工作人员回应，经初步判断，系积雪过厚导致该体育馆中间顶部区域垮塌。坍塌的场馆处于停工状态，一直未投入使用，无人员伤亡。
2月3日下午15时开始，湖南吉首市持续强降雪雹。当晚20时49分，吉首市镇溪街道科技园社区湘泉制药厂内新起航体育运动馆安保人员进行安全巡查时，发现新起航运动馆和附近已放假停业的军篮篮球场顶棚覆盖有大量积雪，当时棚面受力较大，有垮塌迹象，情况十分危急。安保人员立即对新起航运动馆内正在打球运动的12名群众全部疏散到安全区域，并立即联系球馆负责人报告情况。19分钟后，21时08分，军篮篮球场顶棚开始垮塌。5分钟后，21时13分，新起航体育运动馆顶棚也发生垮塌。
2月4日7时许，潜江市老新镇农贸市场因暴雪导致顶棚局部坍塌，造成2人受伤。
极端天气下，南方各地陆续曝出大跨度建筑坍塌事故。面对这一紧急情况，住建部专家给出了应对建议。
“极端天气下，当下急切要解决的是大跨度结构建筑的荷载问题，尽可能地减少冻雨冻雪对建筑的影响。”全国工程勘察设计大师，中国建筑科学研究院副总经理、首席科学家肖从真表示。
肖从真认为，当前，江淮地区气温基本在0℃左右，存在冻雨冻雪情况，1立方米雪被冻住往往会产生超过200公斤的重量，原因是里面存有水、冰，在这一情况下不能让这些冰冻雨雪不断堆积，尤其是大跨度采光顶结构的建筑，会增加建筑的荷载，引发安全隐患。
为避免积雪过高或化雪成冰反复叠加情况，肖从真建议当地要及时采取措施除雪除冰。除雪除冰过程中要注意科学合理操作，避免产生次生危害；在建筑檐口和屋面的高度部位易形成局部积雪过厚的情况时，应重点关注及时清除；坡屋面注意防止积雪滑落伤人及坠冰伤人。也应重点关注中等跨度（30米左右）轻型屋面的安全性。
除了及时除冰除雪，肖从真认为，从解决问题的角度入手，在极端天气预警及发生的情况下，业主单位要及时对屋盖结构进行检查，重点关注是否存在杆件严重锈蚀以及屋盖支座处松动、变形的情况，如有此类情况建议请专业人员判断是否可以暂停开放或使用。同时，相关单位要自查所在区域的大跨度结构建筑是否存在私自改变结构用途、屋面有集中堆载等危害建筑安全的情况，是否存在雨水管堵塞情况，这些都应在及时发现及时处理。
“从地域上看，江淮等地区冬天气温不高，能够形成降雪气象，同时湿度、水量比北方大，又会快速交叉融化、结冰和再积雪，导致降雪引起的建筑雪荷载比北方危险性可能还要高，是特别应该要引起注意和警惕的方面。”清华大学建筑设计研究院总工程师刘彦生也表示，面对极端气候现象及大雪暴雪的发生，迅速降低降雪带来的雪荷载是目前最快速、最可能消除隐患险情的措施，在大雪或暴雪发生时，大跨度钢结构使用方也应及时组织科学合理的除雪工作，减小积雪带来的荷载，消除可能的安全隐患。
同时，刘彦生认为除雪工作要科学有序，不能带来二次风险，比如屋顶上人不要太多，要均衡除雪，不要形成不对称积雪现象，对积雪厚度大的区域优先清除等，除雪时的注意事项也可以咨询原设计单位。降雪过后，要加强对大跨度钢结构项目的回访和调查工作，发现并排除可能的隐患及存在的问题，如结构锈蚀、支座损坏、使用不当（超载等）、结构过大变形等，有条件的话要定期组织全面结构体检。
极端天气下，大跨度结构建筑普遍存在安全隐患？
对此，刘彦生表示，齐齐哈尔某体育馆发生坍塌事故后，为防患于未然，清华大学建筑设计研究院对本院设计的100多个大跨度钢结构项目进行了梳理，通过梳理来看，绝大多数大跨度钢结构建筑是能够满足安全要求的。
“大跨度钢结构建筑需要满足的技术要求其实很多，核心是强度和刚度。所谓强度，即要在规定的使用条件（包括规定的荷载作用下）下，安全可靠；所谓刚度，即在规定的使用条件下满足变形的规范要求。从目前来看，大部分建筑是符合的。”刘彦生表示。
郁银泉也认为，我国建筑业高速发展了三四十年，也建了很多房子，总体是不错的，安全可靠。
强化监管，强化建筑体检
如何避免类似重大安全事件再次发生？
郁银泉认为，大跨度轻钢结构屋盖倒塌引发重大安全事件要找出背后引发因素，这涉及多个方面，包括设计、施工、后期使用等，如坍塌项目是否存在设计问题，如果项目设计之初结构承载力储备较小，节点构造不合理，整体性存在不足，也会引发结构的失稳和坍塌问题。
“还有施工问题，这涉及材料、施工精度、焊缝、螺栓连接及防锈问题；或者存在不正确的施工问题，也会破坏钢结构体系的整体稳定性。”郁银泉表示，包括使用和维护问题，是否存在任意增加荷载的情况，如堆放建筑材料或多次增加防水等，日常合理维护不到位，没有及时清除积雪等。
针对上述问题，郁银泉建议修订相关规范，在可靠性指标、安全等级方面进一步提高要求；加强项目体检，做好日常的维护管理，也呼吁产权单位做好预案与巡检，早发现早整改；同时加强监管，规范市场，使问题消弥于前期，避免重大安全事件发生。
“也要提高建造过程的质量控制，在整个建造过程中关注此类易分包的部位，从设计、施工全过程保证质量。”肖从真表示。
北京市建设工程安全质量监督总站技术委员会常务副主任黄卫东建议，从整体结构设计、构件深化设计方面强化安全性、稳定性，包括要对大跨度空间的施工方法进行提升，消除先天性的施工质量缺陷问题等。同时，在施工、使用过程中多引用科技手段，进行全生命周期的健康监测，以便提前预警。
与会专家一致认为，强化既有建筑的体检、维护保养至关重要。
“通过调查回访，还要检查是否存在不合理的设计及不合理的施工，如果存在这些现象要及时纠正。”刘彦生表示，同时建议对大跨度钢结构的安全可靠度标准全面检视，凡是与目前提高后的标准（前几年提高了荷载分项系数）不一致的地方，最好提升到与之相协调的标准，比如双非线性稳定分析下的安全度K可否由2.0提高到2.2。
“要加强建筑的日常维护和定期检查，制定建筑的日常维护和定期检查制度，根据建筑构件和部品的种类确定检查维护周期，确保建筑整体常年处于正常运行状态。”肖从真表示。像汽车，都会有定期的保养措施；房子也需要维护、保养，才能实现居住长久。
全国工程勘察设计大师，中国建筑科学研究院专业总工程师、首席科学家王翠坤亦表示，目前，我国既有建筑存量较大，很多房子已到了使用年限，包括大跨度轻型结构建筑出现问题也是到了维修维护阶段使然；再加上极端天气增加突出，针对上述情况，业主单位要对房子的安全性重点关注，并规划有预防措施。极端天气过去后，业主单位要联系相关设计单位对项目进行负荷测评，强化后期安全度。各地政府主管部门也应按照部里要求进行专业检查，防患于未然。
赵鹏飞也认为，目前，对房屋安全的监管往往存在“重建造过程、轻运营维护”的现象。实际上，运营维护对于房屋安全、特别是大跨度钢结构建筑非常重要。大跨度钢结构建筑应有使用说明书，加固改造工作一定要在专业人员指导下开展，同时应提供日常巡检与设计院定期回访制度，逐步建立“建造阶段”与“运营阶段”并重的两过程监督机制，多举措保证建筑服役的安全性。
“现在在提好房子建设，好房子的前提一定是安全，社会各界都要关注到安全这一问题。”王翠坤表示。
实际上，住房和城乡建设部正在加快推进城镇房屋体检、房屋养老金、房屋保险三项制度试点工作。强调要狠抓任务落实，扎实推进试点工作，加快构建房屋全生命周期安全管理长效机制，切实提高房屋安全管理水平，维护人民群众生命财产安全。
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