拱形波纹钢屋盖结构在国外已有一百多年的应用历史,我国自90年代初开始应用。
由于其具有用料省、施工速度快、跨越能力大、防水性能好、造价低等优点,很适合我国国情,因此在短短十余年间,这种结构在我国已完成了从无到有,到大量应用的发展历程。据不完全统计,目前国内已有这种结构的施工单位100多家,已完成建筑面积400多万平方米。
与这种结构发展形势很不协调的是对这种结构的技术管理滞后,长期以来,世界上尚无这种结构明确的设计方法,更没有可供操作使用的专用技术标准。在我国,这种结构对大多数工程技术人员及管理人员来说都是全新的,再加上缺乏规程等技术支持,因此在过去的推广应用过程中暴露出了很多问题:设计无章可循,结构参数由施工单位根据经验确定,使得工程安全性难以保证;工程验收无据可依,全凭施工单位提供的技术资料,使得工程质量难以保证。从1997年至今,国内已发生了多起屋盖坍塌的恶性工程事故,不仅造成了巨大的财产损失,而且妨碍了这种结构的推广普及。
为了规范信立合钢构拱形波纹钢屋盖结构的建筑市场,确保这种结构的健康发展,1998年9月中国工程建设标准化协会下达了协会标准《金属拱形波纹屋盖结构技术规程》的编制计划。在协会轻型钢结构委员会CECS/TC28主持下,经主编单位天津大学和各参编单位近5年的辛勤工作,最终完成了编制任务。规程于2004年12月批准,于2005年2月1日开始实施,编号为CECS167:2004。
《拱形波纹钢屋盖结构技术规程》CECS167:2004(以下简称《规程》)是世界上第一本拱形波纹钢屋盖结构的专用规程。该规程在吸收国内外有关科研成果、总结成熟的实践和使用经验的基础上,不仅规定了拱形波纹钢屋盖结构的材料、制作、安装及使用等技术要求,而且提出了一套切实可行的结构设计方法。为更好地理解和应用《规程》,本文将从材料、结构设计方法、工程质量控制等方面介绍《规程》的主要特点,并运用《规程》中的简化设计方法分析了两个事故工程。