最近发生了两起钢梁屋盖和钢屋架采光顶倒塌事件： 2023 年 11 月 6 日黑龙江佳木斯桦南县的体育馆坍塌和 2024 年 2 月 20 日晚宿迁第一人民医院门诊大厅玻璃顶棚垮塌，官方的调查报告还未公布，但是两者具有许多共同特点： 中小跨度的钢结构屋盖、周边支承于混凝土或砌体结构以及坍塌后周边支座与钢结构的连接均发生了破坏，钢结构端部从周边混凝土支座边缘坠落。
过去几年也发生过多起类似的事故，这说明在钢屋盖和支承结构的交界环节存在着施工和 / 或设计方面的鲁棒性不足。
鲁棒性定义和必要性
鲁棒性 (Robustness) 被定义为结构承受火灾、爆炸、撞击或人为错误等事件而不会受到与原因不相称的损害的能力。鲁棒性好的结构强度高同时塑性良好、内力重分布能力强，在应超载等原因破坏时可以限制破坏区域的扩大，减少破坏的危害性。
鲁棒性设计策略
欧洲标准 EN1991-1-7 和英国钢结构标准 BS5950-1-1 ，根据建筑物发生事故后的危害性大小将建筑类型进行分类，主要从两个方面在结构设计时考虑鲁棒性。
（ 1 ）形成承重结构的水平拉结体系，增加结构的整体性；
（ 2 ）要求个别承载构件（如一根柱或一段承重墙）失效引起的破坏限于局部范围，不影响建筑物的整体稳定性。
钢屋盖结构的鲁棒性设计建议
从上述两点出发，对钢屋盖结构提出下面几点鲁棒性设计建议：
（ 1 ）钢网架屋盖： 每一支座应进行水平抗剪承载力的验算，要求在两个水平垂直方向上均可以承受大小为 60kN/m 的水平剪力作用 ，水平剪力作用于支座球铰的中心，在验算支座锚件（如预埋件）的承载能力时，应考虑该水平力引起的偏心弯矩的影响；
在验算垂直于边线方向的支座抗拉承载力时， 拉力大小应不小于恒活设计组合下该支座受到的压力 。
（ 2 ）钢梁或钢桁架屋盖： 每一支座在两个水平垂直方向上均需进行水平抗剪验算，水平剪力的大小取恒活设计组合下 支座反力的 1/2 ，且不小于 75kN ；
在验算垂直于边线方向的支座抗拉承载力时，拉力大小应不小于恒活设计组合下该支座受到的压力。
（ 3 ）钢支座下方混凝土构件要求： 直接支承钢屋盖支座的下部钢筋混凝土结构，应布置有封闭的钢筋混凝土圈梁（或框架梁），圈梁（或框架梁）内应能够抵抗 75kN/m 的水平荷载作用。
（ 4 ）网架、钢梁体系或钢桁架体系本身的鲁棒性要求： 除常规设计外，结构的鲁棒性要求可以为：网架杆件两端连接的强度不小于杆件的承载力、钢梁或钢桁架之间的刚性系杆的连接螺栓应能够承受 60kN
乘以系杆间距的水平力作用、刚性系杆端部应与山墙的圈梁连接锚固以及T形桁架应布置端部纵向垂直支撑等。
[1] 童根树，民用建筑的鲁棒性设计，钢结构，2024.
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