特别报道问题的根本原因在旧金山的4.5街区Salesforce中转中心成为关注焦点。结合低断裂韧性深处厚钢板,裂缝出现由于正常的钢结构和负载压力水平,这是一个函数的设计,显然造成脆性骨折在底部中心的法兰的双胞胎组合板梁跨度80英尺弗里蒙特街对面。

问题双锥形大梁被迫关闭的交通枢纽在9月下旬,不到6周后,在8月中旬开幕。

所有这三个成分所需的脆性骨折。“带走任何一个,没有脆性断裂,因为其他两个补偿,”Michael d .恩格尔哈特说,德克萨斯大学的工程学教授,奥斯汀,形成独立的同行审查小组的主席大都会运输委员会在10月份的区域。

一个成分是材料的断裂韧性低,这表明内在抗钢的脆性断裂,恩格尔哈特说。另一个是一个初始不连续,非正式称为开裂,通常由于正常钢制造。裂纹,在窗格玻璃,造成应力集中,恩格尔哈特解释说。它是良性的,如果没有其他成分。

第三个要素是一个高水平的压力,这是一个函数的设计。服务负载,如公交车,在这种情况下活荷载产生的应力。

麻烦在Salesforce中转中心开一个窗口的一些过程,质量控制和责任挑战发生在设计,详细、制造和建筑大跨度钢结构大的或非常厚的部分。在问题提出规范和标准是否应该改变了。

申请者面板,除了负责技术评审和保护公共安全,愿推荐标准实践的变化,并可能代码和程序。

“有很多事情我们可以学习这个,”恩格尔哈特说。“写规范和标准的所有人都必须重视这个,”他补充道。

关闭的中心

问题双锥形大梁被迫关闭的交通枢纽在9月下旬,不到6周后,在8月中旬开幕。跨越了所有设计评审和检查,满足所有需要的规格和设计并建造了一些最受人推崇的公司在建筑行业。

1.2 -million-sq-ft中转中心,设计Pelli克拉克-佩里建筑师engineer-of-record Thornton Tomasetti Inc . (TT),是由Webcor /大林合资企业。Skanska公司美国公民西举行了189.1美元分包提供建筑的钢结构23000吨和勃起的整个系统,包括建筑的奇异的外骨骼。

交通
弗里蒙特和第一大街上都有同卵双胞胎平行梁。第一大街底部法兰没有骨折,因为对接焊完成后的缺口被切断。照片由TJPA

转运中心有一个相同的bridge-like平行板梁组合体系生成第一大街。

“第一街有相同的条件,但没有骨折,”恩格尔哈特说。他补充道,原因是一个不同的序列在制造热切割和焊接。

赫里克公司车间预制的四梁从web钢法兰板由阿塞洛-米塔尔和薄盘子由Nucor Corp .)

因为没有搁置区,在预制梁被选80英尺长的组件,直接从卡车,并设置结束列上街道的两侧。许多元素的结构是“干”适合离线,确保没有问题临时舞台,使安装、公共所有者说Transbay联合权力机关(TJPA)。

在关闭之前,设备运行巴士车厂,上面三层等级和一个5.4英亩的屋顶的公共公园。三楼梁支持公园正上方和二楼总线level-via焊接中跨悬挂器直接连接梁水平以下。问题梁跨度从东到西的纵向方向,在50-ft-wide弗里蒙特街。弗里蒙特十字架下的东部部分建筑。

下翼缘骨折

附近的下翼缘骨折是8-ft-deep每个shop-welded梁的跨中,2。x 4英寸。削减法兰板,两侧的网络。附近的削减是焊接在一起,哪里来的吊架通过法兰板槽和两个40-ft-long法兰板,每个4。厚,使用全熔透焊接了。出生只有18英寸高的小家伙。采用吊门板是4。厚1.5的中间和蜡烛。厚的目的。

悬挂器槽有点超过18。在纵向方向上的法兰和4。在凸缘的横向方向,后悬挂器板的轮廓,但大一点让吊门板。有¾——。鱼片车间焊接除了在连接的两端法兰板。

吊架厚板几英尺以下梁,在螺栓的宽缘成员紧张。拿起第二个层次总线成员甲板。

后续的问题浮出水面,涉及党和他们的专家顾问一直试图拼凑的条件和行为导致骨折。“还未排除任何可能,包括设计、制造或安装,”丹尼斯Turchon说TJPA的高级工程经理。

除了材料和制造,矿渣MTC面板仔细审查悬挂器总成。“我们必须分析该连接细节说它是安全的,”恩格尔哈特说。

材料样品将在梁高,衣架是在压缩。将会有一个详细的分析的应力状态。

“我们将做一个详细的应力分析的悬挂器连接到梁与梁腹,”恩格尔哈特说。“如果我们看到任何应力集中,我们将顺利通过研磨和抛光或扩大会议增厚板的连接板,”他补充道。

专家组也将看疲劳载荷的问题,以确定在多大程度上疲劳被认为是在原始的设计。“我们才刚刚起步,”恩格尔哈特说。“分析首先需要做的事情。如果不舒服与脆性断裂的风险,我们可以把多余的加载路径,”他说。

许多问题依然存在

许多问题是在空中。应该有更严格的测试要求钢厂的材料质量,包括断裂韧性?应该有额外的程序审查标准的细节?

还有更多的问题。

应该有不同的程序需要钢铁的推销员和钢铁制作者的工程师记录了削减法兰和/或网在施工图设计审查完成后?应该有更多的削减特定序列的施工图和焊缝在沉重的盘子吗?制造商应该需要雇佣护理液直接准备施工图而不是钢铁分包商或仿造师招聘推销员?制作者应该可以直接与其他各方联系吗?

矿渣MTC面板TJPA表示,将全力配合来确定骨折的原因。虽然TJPA不是提供一个重新开放日期,Turchon说,“这是我们的最高优先级重新中转中心尽快对,需要我们充分重视和努力为同行评审小组提供的所有信息的请求他们做重要的工作确定失败的原因。”

“这是我们的责任,责任与公众完全透明的原因并提出维修,”他补充道。”在这一努力中,我们取得了数千页的检查、记录、图纸、等等,我们可用网站我们已经通过我们的董事会会议和媒体提供信息让公众了解。”

然而,利害关系人,包括一些建筑团队,说筛选数以千计的页面发布的TJPA就像寻找几针在许多的干草堆。

初步研究结果

D今后的12月13日公开会议TJPA董事会,罗伯特·s·维奇冶金家LPI的CEO,迄今为止发现的脆性骨折,他称之为初步评估根源。研究结果是基于分析和测试材料样本上进行切割法兰的断裂区域。LPI的有限元应力分析正在进行中。

调查日期”表明,梁断裂的可能原因是梁裂缝的形成weld-access-hole半径服务之前,”维奇说。LPI的客户是通过TT和特纳TJPA建设有限公司设施的施工经理,根据维琪。

浅表面裂纹发展过程中“热切割焊接访问洞的高度硬和脆马氏体表层,”维奇说。喔没有地面和抛光,这将消除微裂隙,这是一个正常的热切割的结果,他补充说。

随后大所谓的突然出现裂缝形成的两个四个法兰,可能在法兰的对接焊盘。

——罗伯特·s·维奇冶金家LPI的首席执行官

随后大所谓的突然出现裂缝形成的两个四个法兰,可能在法兰板的对接焊,维奇说。

最后,“快速低能法兰的断裂发生在加载梁受到服务,在正常应力由于制造,”维奇说。在高温环境中形成的“预先存在的缺陷在洞和对接焊缝的热切割,”他补充道。

维奇表示,显微硬度测试表示“非常脆弱区”的存在,“启用”细裂纹形成。然而,没有任何缺陷的焊缝或钢板。

“韧性水平表面的材料是好的,”他说,但“板的中心线的韧性低,裂缝形成,“虽然”板满足要求。”

直接原因,而不是根本原因

在公共评论维的演讲后,拉斐尔•Sabelli主要与结构工程师沃尔特·P·摩尔(WPM)说,调用LPI调查“评估”根源是误导。“这只是第一步,近因,裂纹形成和传播的机制,“Sabelli说,代表WPM Herrick顾问。

“根源评估必须包括一个调查装货,疲劳,设计和规范的问题,”他补充道。

同样的“制备方法已经被使用在以前的项目中,并将继续被用在未来的项目,“Sabelli说。新利18备用网址悬挂器连接设计细节还没有使用以前的项目和“未来的项目可能不会重复,”他认为。新利18备用网址

另一位专家,他拒绝透露姓名,说,“维的演讲似乎假设的起始点是一个给定的条件和没有其他方法来设计悬挂器连接。可能有十几个备选方案可能被录取了。”

凸缘板骨折,锥形组合板梁的跨中附近,是4。厚和36。宽。每个底部法兰共有大约80英尺长。

规范了

断裂韧度的标准测试被称为夏比v形缺口测试(cvn),测试材料在特定的温度。钢铁厂的要求是,在这种情况下,阿塞洛-米塔尔,测试到四分之一板的厚度。测试机进行样品1。成材料。认证的工厂试验报告显示的材料符合规范,知情人士说调查。

赫里克证实。4。板来自阿塞洛-米塔尔的近距离工厂。这是认证,以满足A572 13年级50 2型,CVN测试+ 70 f。

但LPI的cvn,在不同的位置,在不同的温度下,到处都是,源说。和2。下来,superbrittle材料”。“材料满足规范也许规范应该改变,表明来源。“如果你想要更高的断裂韧性在中间,你需要问,“他说。

焊接
黑泽尔顿认为,相同的孔底部法兰(如上所示,骨折)不是焊接访问洞,因为他们不满足所需的大小和形状的喔,不需要焊接,法兰,而不是网络。图片:TJPA / LPI

演讲期间,维显示放大的照片微观裂缝特性他描述为一个焊接检查孔。”他解释说,这些裂缝成为较大的焊接过程中,成为脆性骨折发生的起始点后的某个时候梁被投入服务,”罗伯特·黑泽尔顿说,赫里克的总统。

焊接
这张图片显示了一个洞的马克捏造第一大街梁的下翼缘。图片:TJPA / LPI

“重要的是让公众知道微观裂缝是正常和预期在厚板热切割操作,“黑泽尔顿解释说。

喔发生在地区的集中应力,因此,代码要求磨削热切割后这些特定领域重部分。然后,代码要求无损检测研磨后,他继续说。

代码还要求哇的一定浓度的大小和形状来减少压力。“这些孔不符合焊接检查孔的大小和形状,”黑泽尔顿说,这就是为什么他们没有地面或进行无损检测。

不焊访问漏洞

黑泽尔顿给出了两个原因他们不喔:他们位于法兰,而不是网络和他们不需要访问一个焊缝。

华形状、大小和完成需求都是由美国钢结构(出版社)”为钢结构建筑规范(出版社360 - 10),”J章,第1.6节:“接入孔应当有一个脚趾的长度焊接接头准备不少于1½*洞的材料的厚度,也小于1½。”

在完成这些大梁上的联合,2。x 4英寸。洞留在底部法兰,每一方的网络之一。“如果我们遵循上面的文本中,法兰上的孔是2。x 12。”黑泽尔顿说。

评论J1.6提供三个例子的焊缝访问漏洞包括组合所需的形状。代码和评论只讨论焊接结构成员的访问网络中的孔减少,而不是法兰。

“代码和制造专家,以及检查员在这个特定的例子中,不会承认这些洞是焊缝访问漏洞,因此不会认识到需要磨,”黑泽尔顿说。

焊接专家和美国国际留学中心向一致的漏洞问题不是喔,出版社提出的规范。

厚厚的材料,需要清晰的规则应该热切割后的地面。说:“现在有歧义源接近调查。

黑泽尔顿还指出,在法兰没有洞毗邻吊架上显示设计文档。

不是一个明智的选择

“法兰做所有的工作,”另一位专家观察家说,他拒绝透露姓名。“切割材料法兰不是一个明智的选择,“无论是吊架槽或焊缝终端,他补充道。“如果你不得不剪一个洞,有更好的方法去做,”他说。

日期为9月24日,在施工图P537BB 2014 TT指出需要焊洞网络的访问,通过添加“失踪的哇。(TT)”,一个箭头指向web,上方,悬挂器通过法兰槽。P537BB批准如上所述。

随后,RFI 978年12月2日发布2014年在建Webcor /大林。它建议哇位置错误,漏洞被要求在这个应用程序的法兰。

RFI的注意,可能提供的钢推销员Candraft,为在建工作,说:“目前还不清楚是什么意思这批准发表评论。哇不是必需的4“垂直板但似乎需要喔,完成联合穿透焊接的4”4“垂直板法兰板终止。详细请参考9 / s1 - 5026和供应的维度喔如果需要。”

Webcor RFI回应说,哇,这个位置的尺寸是一个手段和方法问题,应当每美国焊接学会的AWS D1.1执行。TT补充道:“我们不同意的原因要求:信息不足。我们分类这个RFI澄清手段和方法和合同文件。”

红旗

这就提出了一个数量的红旗,黑泽尔顿说。华尺寸对应力集中的程度直接影响在这个位置。这些尺寸是由代码在设计一个哇,肯定不是一个手段和方法问题,他补充道。黑泽尔顿建议削减焊缝终止洞,RFI所显示。

“这是一个独特的细节,需要一个洞,并不是由代码,”他说。“这些孔尺寸和加工要求需要考虑的设计团队和详细的合同文件。”

各方,包括TJPA,拒绝评论任何细节超出了RFI的反应,直到调查完成后。

时间轴和制造顺序是重要的理解为什么第一街大梁没有骨折,消息来源说。赫里克的一分之二街梁,包括全熔透焊缝,热切割的级距的法兰。黑泽尔顿解释说,2015年3月,检查员,手持的RFI喔,导演赫里克削减级距already-fabricated第一大街大梁。赫里克遵守,没有研磨和抛光。

在建

不久之后,赫里克收到了修改后的施工图(看到弹出图像,左)2015年4月4日,在法兰底部显示“削减”。弗里蒙特大梁,制作者开始削减级距之前焊接法兰底部。

相同的连接设计

第一街梁相同的连接设计,相同的材料和没有孔的研磨,恩格尔哈特说。唯一的区别是,在第一大街,孔热切割后全熔透焊接完成。

当弗里蒙特大梁断裂的,一些人说这可能是7月,突然再分配的力量可能会损坏柱梁的连接端口。矿渣MTC面板可能计算来确定什么是压力过大导致的能量释放。

矿渣MTC面板也仔细观察其他结构元素与重型板来确定条件可能有适合脆性断裂,恩格尔哈特说。

尽管有很多审查工作要做,有一个充分的理解骨折的原因来进行维修,他补充道。本月早些时候,TT提交的补强修复方案审查申请者面板普遍支持。修复将绕过断裂区域,试样被移除,通过夹层法兰,两岸的网络,14-ft-long钢夹板之间。

TJPA计划提供一个更新维修计划和调查在下次董事会会议,定于1月10日。