[這棟鋼結構房子是怎麼倒的,作者從力學和結構模型演繹上進行分析，小編認為可以供同行交流探討，但不代表小編完全認同作者的觀點。]
（來源DS結構工作室，作者：王立軍）
泉州的一個房子倒了，引起了大家議論紛紛。從結構工程師的角度看，在大老K平均值接近2、失效機率1/1000的情況下，一個真實的結構居然倒了，足尺結構試驗也做不到啊。所以，本文的目的不在於得出樓倒塌的真正原因，因為資料有限，涉及的一些問題要後續由有關部門綜合確定。但這並不妨礙出於結構工程師的本能對該事件進行分析研究。與對事件分析的準確性相比，本文側重點在於分析結構受力過程的邏輯性及解釋的合理性，正所謂只有知道“房子是怎樣倒下的”，才能知道“房子如何站起來”。
鋼結構的破壞一般源於結構失穩。失穩的意思是材料沒有達到屈服強度而破壞，彈性失穩和彈塑性失穩都叫失穩。
這個樓的倒塌也是源於失穩。有一個影片，記錄了樓的倒塌過程——樓是瞬間自前向後往“一側”倒掉的，典型的結構失穩，圖1為樓倒塌後的狀態。為什麼是穩定破壞而不是強度破壞呢？關鍵是這個“瞬間”。古人云：失穩如失戀，發生在瞬間。那強度破壞是什麼呢？強度破壞如戀愛，時間有長有短，但需要火候。看，古人就是智慧！
那房子為什麼會失穩呢？這就要彙集一下目前的背景材料，雖然不完全準確。該建築原為四層鋼結構，雙向鋼框架。縱向（長方向）六跨，橫向（短方向）2跨。後來經過18年的改造，加了3層，增加了酒店功能，砌了隔牆，上部14米跨加了柱子改為兩跨。一個重要的資訊：房子是在當期的一次新改造過程中倒塌的。改什麼呢？一層有人退租，改造準備重新裝修出租。還有一個資訊是承重牆破壞了。框架結構有承重牆嗎？沒有！那是什麼牆呢？隔牆。因為以前底層有六家單位，之間一定有隔牆分隔，而且是橫隔牆。改造，如果兩家並一家，打掉一排橫隔牆。三家並兩家，打掉兩排橫隔牆…，沒必要往下推，因為不可能併成一家。
綜合起來分析，結果是一句話，橫隔牆打掉，房子失穩。那你說橫隔牆不是承重牆，打掉它有什麼關係？它的確不承重，打掉它與直接承重沒關係。但它目前對柱起到支承的作用，相當於“擋土牆”。打掉它，柱子失去了側限，無側移框架變成有側移框架，引起結構失穩。
為說明兩種失穩的差別，以一個最簡單的單層排架為例，見圖2。無側移（圖2b）時，柱子計算長度，臨界力為
有側移（圖2c）， 柱子計算長度，臨界力為
可見，無側移和有側移承載力相差6倍。
當然這是圖2的情況。倒塌的樓要複雜一些，因為上面的隔牆還在，柱子整體抗彎剛度不會變化這麼大，但也一定有不小的變化，有資料時可以算清楚。
你會說，隔牆是後砌的，非承重，當初不是為柱提供支承用的。的確是這樣。但無心插柳的隔牆的確起到了對柱子形成側限的作用，將有側移框架變成無側移框架。據此，我們首先分析了失穩原因。
那18年改造前原結構沒有隔牆，為什麼沒倒呢？
這是個好問題，牽扯麵很多，包括設計是否合理或正確等問題，我們暫且不談，因為這不是我們這篇文章所關注的。這個設計缺陷固然很多，如窄翼緣HN形工字鋼柱截面，縱向（長方形）剛度弱得很，縱向框架樑與柱弱軸鉸接，樓面砼板與鋼樑無栓釘，這些都是設計不足，但不是倒塌直接原因，因為每一條的不足都不足以使結構倒塌失穩。比如最後面這個栓釘，沒地震時栓釘不起作用，當然你會說有栓釘結構倒塌時會拉一下樓板，但這是果不是因。
原四層鋼框架的確是一個有側移框架。從使用功能看，起先只是蓋了一個空曠的樓用於出租，荷載不大。以前面講的結構安全度可以勉強度日。18年四層改7層，荷載加了近一倍，首先把安全度吃掉了。但幸運的是，歪打正著，隔牆雖然不是承重牆，但變成了“擋土牆”，擋住了結構橫向的側移，將有側移失穩的結構變成無側移失穩的結構，大大提高了穩定承載力。再後來，就是現在，一裝修，老闆借專家的一句“非承重牆，可砸”（肖大師語），將結構恢復到原始的有側移狀態，這時的翻倍荷載，結構終於倒下了。
再次宣告，以上只為演習結構之用，與事故結果無關，如有雷同，純屬巧合，如若不同，純屬虛構。
如果你要說，為什麼縱軸這麼弱，為什麼不沿縱軸失穩？其實看了前面的推演，回答這個問題並不難，篇幅問題，就留給大家琢磨了……
[具體是怎麼倒的,會有調查組和專家組給出準確的結論，在這裡僅為行業內的交流探討，歡迎大家發表自己的觀點，就事論事。]
