摘要：某项目顶盖采用两边支承的正放四角锥网架，在高空安装过程中突然坠落，造成多人死伤的重大安全事故。为了探究该网架坠落的原因，减少此类大跨空间钢结构事故的再次发生，采用“假设原因—理论分析—模型验证”的方法，首先通过现场调查，结合项目设计文件、施工次序以及受力分析，对网架坠落原因提出如下三种推断：1）高空散拼过程中，网架悬挑延伸部分的自重和施工荷载施加到已完成的板带上，导致已完成的边跨板带超载；2）网架上弦未与钢柱连接，钢柱顶底均为铰接，门式刚架体系不成立，整体结构为机构；3）上弦端部节点未有效连接，竖向荷载通过截面较小的竖腹杆传递，传力路径与网架施工图不符。其次为验证以上推断，采用空间钢结构分析软件3D3S建立网架施工模拟有限元模型，模型边界条件、施工步与实际相同，分析施工过程中网架竖向变形及支座处竖腹杆的轴力变化情况。结果表明：施工方案改变了网架的传力路径，施工过程中支座处竖腹杆轴力远超其稳定承载力，受压屈曲丧失支承能力，导致网架整体坠落。最后基于事故的惨痛教训及空间结构成型过程的复杂性，对空间结构施工模拟分析的必要性进行探讨，指出施工模拟分析能够体现构件逐次安装、支座约束状态变化以及荷载的施加次序，是一次虚拟建造的过程，不仅能发现施工方案的缺陷和风险，还能发现施工次序带来的与一次成型结构不同的构件内力与变形偏差，供结构工程师与施工方案设计师对比，评判其差异是否在可接受的范围内，以确保施工方案的安全性与合理性。
文章目录
0 引言
1 项目概况
2 事故现场调查
3 坠落原因推测
4 施工模拟分析
5 施工模拟分析的必要性
6 结论
