拉膜工程撕裂坍塌原因鉴定案例

4次 2026.07.23

案例背景

本案源于一起拉膜工程的质量事故争议,事故原因的最终判定须由中科认证通过膜材检测与荷载计算厘清。涉案拉膜工程于 2018 年 5 月由供方完成施工,同年 7 月通过验收。然而在 2018 年 12 月 31 日,拉膜发生撕裂并整体坍塌,造成一人受伤。需方指出,供方使用的膜材强度不足是事故主因,并强调即便在早年雪灾期间原有膜结构也未出现损坏。供方则抗辩称,事故源于"十年不遇"的大雪,属不可抗力范畴。

双方对责任认定存在根本分歧,法院遂委托中科认证启动司法鉴定程序,要求就"拉膜开裂是否属于质量问题"作出专业判断。争议的核心在于:事故究竟是膜材本身强度不足导致的质量缺陷,还是极端天气下的不可抗力事件——这一分歧需依据膜材检测数据与荷载计算给出客观结论。

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鉴定聚焦

本案鉴定的技术焦点可概括为两个问题:

核心问题一:涉案膜材的强度等级是否满足工程实际荷载需求?

断裂强力、撕破强力、厚度、单位面积质量等参数

与 CECS 158:2015、GB/T 30161-2013 的等级归类比对

核心问题二:事故是否由雪荷载这一外部因素直接造成?

事发最大雪荷载与基本雪压设计值比对

预张力不足导致的积雪堆积与应力集中分析

本案的特殊性在于,它属于"材料选型+结构设计/施工"复合鉴定——判定基准既有膜材等级标准,也有荷载规范与膜结构技术规程,结论是多维、可复核的。

技术解析

现场勘察与取样

鉴定组进行实地勘查,发现原有拉膜已拆除仓储,现场仅存未损坏的钢索与钢结构。通过供需双方陈述,确认撕裂起源于锥顶圆环连接处,初步判断为应力集中导致的断裂。现场取样包括撕裂与非撕裂区域膜材,密封保存后送交检验中心检测。

膜材性能检测

检测结果显示,涉案膜材的断裂强力经向为 2863.2N/5cm,纬向为 2700.8N/5cm;撕破强力经向 700N、纬向 690N;厚度 0.69mm,单位面积质量 878g/m²。依据《膜结构技术规程》(CECS 158:2015)与《膜结构用涂层织物》(GB/T 30161-2013),该膜材被归类为 PVDF 涂层织物(P 类)。

经计算其极限抗拉强度标准值仅达 P2 等级(经向 2720.0N/5cm,纬向 2565.8N/5cm),虽符合最低等级要求,但远低于同类工程通常需采用的 P5 及以上等级(极限抗拉强度标准值需超过 5000N/5cm)。尽管其抗撕裂强度符合规范要求,但膜材本身的强度等级选择存在严重缺陷,无法满足实际工程荷载需求。

雪荷载与预张力分析

在雪荷载分析中,鉴定组依据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)计算得出事发时当地最大雪荷载为 0.165kN/m²,低于事发当地基本雪压设计值 0.25kN/m²。

结合膜结构特性与事故形态,鉴定组指出锥形膜结构在预张力不足时易发生松弛变形,导致积雪局部堆积形成恶性循环,最终引发过载断裂。涉案工程坡度较大,本不应积存大量积雪,但膜材与钢索预张力不足的设计或施工缺陷,加剧了雪荷载下的变形与应力集中。此外,供方未能提供设计图纸、施工资质及验收报告等关键资料,无法证明工程符合《膜结构技术规程》与《建筑法》相关要求,进一步佐证其在设计与施工环节存在严重瑕疵。

鉴定结果

中科认证出具的鉴定意见对涉案拉膜工程的相关资料、现场调查勘验情况和产品检测数据进行了综合技术分析:

涉案拉膜工程的膜材极限抗拉强度标准值与行业内同类工程的设计值差距较大,存在膜材选型不当的设计问题或用错膜材的施工质量问题;同时,涉案工程存在膜材和钢索的预张力不足的设计或施工质量问题,导致膜材在雪荷载下的过度拉伸变形与局部雪荷载过大。此二者之一(尤其是前者)或共同造成了工程在中雪天气中的撕裂坍塌事故;

事发当时的最大雪荷载值小于当地建筑结构荷载规范要求的基本雪压值,雪荷载不是造成涉案拉膜工程撕裂坍塌事故的根本原因。

行业观察

技术层面

膜结构安全依赖"膜材等级+预张力体系"双重保障。膜材强度等级须与工程荷载匹配,预张力不足会放大雪荷载下的变形与应力集中,二者任一缺陷都可能引发事故。

实践层面

在膜结构工程中,"不可抗力"抗辩须以荷载计算为前提。当事发雪荷载低于设计基本雪压时,外部天气难以成为脱责理由,责任应回归设计与施工环节。

行业意义

膜结构广泛应用于体育场馆、景观设施,其选型与预张力控制直接关系公共安全。由具备资质的专业机构依据 CECS 158、GB/T 30161 等标准进行鉴定,是厘清工程事故原因、划分责任的技术基础。

中科认证——以专业的工程质量司法鉴定为膜结构事故争议提供科学、客观的技术判定。

检测依据:CECS 158:2015《膜结构技术规程》、GB/T 30161-2013《膜结构用涂层织物》、GB 50009-2012《建筑结构荷载规范》

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