建筑钢结构工程事故原因及预防措施如下：建筑钢结构（即钢结构）作为承重结构，因其具有自重轻的特点，同时强度高、塑性韧性良好、抗震性能优越，工业装配化程度也较高，综合经济效益显著钢结构的安全事故分类，造型美观，还符合绿色建筑的要求等众多优势，所以深受建筑师和结构工程师的喜爱，在各行各业中被广泛应用。当回顾 20 世纪钢结构的巨大成就之时，也在展望 21 世纪钢结构的美好前景。然而，在世界范围内，钢结构的事故却频繁出现，惨痛的教训不断重复。钢结构事故的处理程序是一项极为重要的研究内容，分析事故的最终目的就是为了对事故进行处理。事故处理具有复杂性、危险性、连锁性、选择性以及技术难度大等特点，所以事故处理必须秉持科学、慎重的态度，并且要严格遵循一定的处理程序。基于这些情况，本文对建筑钢结构工程事故原因展开了探讨，以便为相关人员提供参考。钢结构的材料包括钢材（如 Q235、16Mn、15MnV 等）和连接材料（如螺栓、焊材等）这两大类。其中，有害化学成分超标、冶金轧制存在缺陷、硬化会导致钢材的塑性和韧性降低，还有应力集中以及温度过高或过低等，这些都会对钢材的性能产生影响。引发钢结构材料事故的常见因素包含钢材质量不合格；螺栓质量不合格；焊接材料质量不合格；设计选材不当；制作安装工艺不合理；母材与焊接材料不匹配；随意混用材料；随意替代材料等。

并且严格按照设计与相关规范进行制作和安装。某地有一大型贮油罐，它是由 12mm 厚的钢板焊接而成的。此油罐建成 2 年后，突然发生了崩塌的情况。崩塌之后，原油向外流溢，进而引发了大火。这场大火造成了极为巨大的人员伤亡以及经济损失。经过调查发现，该油罐所使用的钢材，其力学性能是合格的，但是化学成分却不合格，含硫量达到了 0.9%，超限的幅度接近一倍。钢结构不管是整体变形还是局部变形，都会降低结构的整体刚度和稳定性，会影响连接和组装，还可能产生附加应力，会降低构件的承载力，进而引发变形事故。钢结构强度高且塑性好，这些优点使得其截面逐渐变小，板厚和壁厚都很薄。在加工、制作和安装过程中存在缺陷，这就使钢结构的变形问题更为突出。钢结构的变形包含以下几个方面：一是钢材本身的初始变形；二是冷加工导致的变形；三是焊接产生的变形；四是制作安装过程中产生的变形；五是运输过程中出现的变形；六是使用不当（如碰撞、高温）而产生的变形等。

某汽车厂的造型车间是一个 54 米乘 84 米的单层三跨车间，其钢屋架的上弦杆和下弦杆都使用了角钢。在屋架和屋面板施工完成后，发现有个别屋架的竖腹杆出现了明显的倾斜现象。经过检测，位移偏差超过标准的测点达到了 80%，其中有一棉屋架的变形情况非常严重，呈现出扭曲的状态。经过调查得知，此次事故的主要原因是屋架的堆放方式不规范。根据相关规范要求，屋架在堆放时需要直立放置，并且两个端头必须用固定支架进行固定。相邻的两个钢屋架之间应该隔以木块，同时相互绑牢。在该工程的施工过程中，虽然在堆放钢屋架时采用了直立的方式，但是却出现了错误，将钢屋架的一端靠在了一堆屋面板上，而另一端没有采取可靠的侧向支撑，并且钢屋架之间也没有拉紧捆绑。这样的结果导致钢屋架逐个被挤压，从而产生了扭曲变形。在支撑系统的安装过程里，因为工期方面的原因，没有按照规定对屋架进行矫正，最终致使发生了事故。钢结构存在失稳事故，这种事故指的是由于钢结构或者构件失去了整体稳定性或者局部稳定性而引发的事故。和混凝土结构相比，钢结构由于强度较高，所以构件会比较细长，截面相对较小，正因如此，在外部荷载的作用下，它更容易出现失稳的情况。钢结构失稳破坏前的变形相较于抗拉破坏可能很小，并且会呈现出脆性破坏的特征。脆性破坏具有突发性，这也导致失稳破坏具有更大的危险性。我国现代钢结构工程起步较晚。许多工程技术人员对稳定概念的认识不够清晰。在钢结构工程设计中，普遍存在重视强度问题而轻视稳定问题的情况。这是钢结构工程失稳事故不断发生的重要原因之一。

设计人员需要强化稳定的概念。在设计过程中，要重视对支撑体系的布置。结构的整体布置必须要满足整体稳定性的要求，同时也要满足局部稳定性的要求。加工和制作过程中产生的构件有初偏心、初弯曲以及焊接残余变形等缺陷，这些缺陷会明显降低钢结构的稳定承载力；并且，和混凝土结构、砌体结构不一样的是，钢结构在安装与施工过程中，在还未形成稳定的整体结构之前，属于几何可变体系，其稳定性较为糟糕，必须依靠足够的临时支撑体系来维持安装过程中的稳定性，不然很容易出现构件失稳以及整体倒塌、倾覆的事故。钢结构加工、制作及安装企业需采取合理施工工艺，还要制定科学、合理且严密的施工组织设计，同时采用合理的吊装方案，并布置足够的临时支撑钢结构的安全事故分类，以此来确保制作及施工阶段的结构稳定性。某合成橡胶常车间的屋架系统运用 13 棉 14m 跨度的梭形钢屋架，在其上放置槽形板，并且未设置隔墙。发生事故时，11 棉的钢屋架出现了坠落情况。同时，2 棉的钢屋架虽未坠落，但其变形情况极为严重。并且，屋顶也发生了倒塌现象。经过分析可以得知，在原设计中，屋架主要压杆的长细比都超出了规范所要求的范围。其中，最大的长细比达到了 275，而原规范规定受压杆件的长细比不应大于 150。钢结构的疲劳破坏事故是在反复交变荷载的作用下发生的。这种破坏现象发生在应力水平远低于钢材的极限抗拉强度甚至屈服点的情况下，涉及钢结构或构件。这种破坏被称为疲劳破坏。疲劳破坏与钢材的静力强度以及最大静力荷载没有明显关系，主要与应力幅、应力循环次数和构造细节有关。

应力幅指的是在应力循环里，最大拉应力（取正值）与最小拉应力（取正值）或者压应力（取负值）之间的差值。应力循环次数是指在连续且反复的荷载作用下，应力从最大变化到最小的循环次数。影响疲劳破坏的三个因素中，应力幅和循环次数是由客观条件所决定的，并且无法进行改变。所以，必须从构造细节着手，要尽可能地把应力集中减小，以此来改善结构构件的疲劳性能。在设计时，要选用质量好的钢材，这样能减少材质方面的缺陷；要采用合理的构造做法，避免焊缝过于集中，同时减少截面突然的变化；在制作和安装过程中，要把缺陷以及残余应力的影响降到最低程度，尽量不去产生附加的应力集中；还要对焊缝进行修补，以此来缓解由于缺陷而产生的应力集中。某钢厂车间内的吊车梁在 1960 年建成并投产。1976 年时发现，21 根吊车梁当中有 16 根实腹焊接工字形截面吊车梁，其在上翼缘与腹板连接焊缝处以及腹板上部存在纵向裂缝。这些裂缝基本上沿全梁分布。在跨中加劲肋处的裂缝数量最多。上翼缘与腹板连接焊缝的裂缝基本上与梁呈平行状态。钢材由于与外界介质相互作用而产生的损坏被称为锈蚀（也称腐蚀）。锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。绝大多数钢材的锈蚀是电化学锈蚀，也有部分是化学锈蚀和电化学锈蚀共同作用的结果。钢结构的锈蚀破坏事故，多是由上述锈蚀情况导致的。腐蚀依据所处环境的差异，可分为大气腐蚀；可分为淡水腐蚀；可分为酸腐蚀；可分为碱腐蚀；可分为盐类腐蚀；可分为海水腐蚀；可分为土壤腐蚀；可分为有机非水溶剂腐蚀；可分为高温腐蚀；可分为应力腐蚀等。

锈蚀会使钢构件的截面被削弱，承载力也会降低。锈蚀产生的“锈坑”有可能诱发钢结构的脆性破坏。同时，锈蚀还会严重影响钢结构的耐久性。为了防止或延缓钢结构的锈蚀，可依据使用性质、环境介质类型等因素，采用涂料覆盖法或者金属覆盖法。某单位食堂是单层建筑，其墙体为 17.5m 直径的圆形砖墙，由扶壁柱承重。屋盖系统是 17.5m 直径的悬索结构，悬索由 90 根直径 7.5mm 的钢绞索构成。该建筑建成 20 年后，屋盖突然整体坍塌，90 根钢绞索全部在周边折断，然而周围的砖墙和圈梁并未出现塌陷损坏的情况。总之，钢结构建设工程项目具有规模大的特点，人员数量众多，环境较为复杂，建设周期较长，安全隐患非常多。任何一起安全事故的出现，都直接关乎到人的生命财产以及社会环境的稳定，因此必须给予高度的重视。和传统建筑一样，只有将人、物与建设资金的关系妥善地进行平衡，才能够让钢结构建筑获得良性的发展。程统然在其 2019 年的博士论文《钢结构工程施工过程质量问题及管理措施研究》中有所阐述。李海东在 2018 年第 24 期的《居舍》杂志上对建筑结构设计中钢结构存在的问题进行了研究。张红在 2013 年第 12 期的《中国建筑金属结构》杂志上对房屋建筑钢结构施工质量控制进行了研究。