Охрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовОхрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовОхрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовВ ночь на 21 февраля 1980 г. произошло обрушение двух блок-секций 9-этажного крупнопанельного жилого дома №23 в пос. Вьюжном.
Здание в плане представляет сложную конфигурацию и состоит из блоков -- А, В, Д, Е серии 78-03 и поворотных кирпичных секций — Б и Г (рис. 33).
Рис. 33. План типового этажа (а) и схема блокировки дома серии 78-03 (б), построенного в Североморске
В момент аварии строительство находилось в стадии монтажа внутренних стен девятого этажа части здания, которая потом обрушилась (блок В). Блок А к этому времени был смонтирован полностью, и в поворотном блоке Б монтировался шестой этаж. В блоке Д велись работы по устройству фундаментов, а в блоке Е работы не начинались.
Обрушение блока В произошло на всю высоту здания по всей его ширине 12 м и по длине 42 м.
Здания серии 78-03 (рис. 34) представляют собой систему из поперечных несущих стен с шагом 3 и 6 м. Наружные стены самонесущие. Внутренние стены толщиной 16 и 20 см были выполнены из бетона класса В25, наружные — из бетона класса В3,5 толщиной 35 см. Перекрытия — многопустотные преднапряженные плиты толщиной 22 см, пролетом 3 и 6 м из бетона класса В20. Фундаменты ленточные из сборных блоков, основание скальное.
Рис. 34. Жилой дом серии 78-03, построенный в Североморске
Работы по возведению блока В велись с ноября 1979 г. и до момента аварии. Две блок-секции дома после их обрушения показаны на рис. 35.
Рис. 35. Обрушение двух блок-секций дома
При привязке здания в проект были внесены следующие изменения; по условиям рельефа введен дополнительный жилой цокольный этаж в осях Б-В. В осях В-Д сохранено решение типового проекта. В жилом цокольном этаже и техническом подполье поперечные несущие стены и наружные стены цокольного этажа толщиной 38 см в отличие от проекта выполнены из кирпича марки 100 на растворе В3,5. Между осями 32 и 33 на уровне второго этажа наружная стеновая панель была заменена в этом месте кирпичной кладкой.
В период строительства температура наружного воздуха была отрицательной (табл. 9), а 19 февраля началось потепление и 20-го температура была уже +4°С, что вызвало интенсивное оттаивание раствора.
Таблица 9. Температурные условия при монтаже здания
20 февраля из дома был слышен шум, наблюдалось выпадение кусков бетона и раствора из швов наружных стеновых панелей и кирпичной кладки по оси Д. Затем было заметно постепенное выпирание наружных панелей лестничной клетки и кирпичной кладки. Строители, работающие на объекте, были немедленно выведены из опасной зоны, было выставлено оцепление. Вскоре началось обрушение — вначале выпала кирпичная кладка, заменившая отсутствующую бетонную наружную панель, затем выпали панели наружных стен. После этого непродолжительное время внутри здания падали отдельные перегородки и стены.
21 февраля около трех часов ночи было замечено втягивание внутрь здания наружных панелей второго и третьего этажей торцовой стены и слышался треск ломающихся железобетонных конструкций, после чего обрушилось все здание (рис. 36, 37).
Рис. 36. Обрушение дома
Рис. 37. Разрушение панельных конструкций
К моменту обрушения конструкций нагрузки на стены цокольного этажа и технического подполья блока В составили около 70% расчетных (не закончен монтаж девятого этажа и внутренних перегородок, не выполнены покрытия, кровля, полы,оборудование, отсутствовала полезная нагрузка). Дополнительных нагрузок, не предусмотренных проектом, перед обрушением не было.
При наружном обследовании места аварии установлено, что конструкции всего блока сложились внутрь. Свидетели обрушения также показали, что торцовые панели в уровне второго и третьего этажей складывались внутрь. Все это позволило предположить, а затем подтвердить расчетом, что основной причиной аварии явилась потеря несущей способности одной иа стен цокольного этажа, а именно кирпичной стены под несущими поперечными панелями. Раствор в кладке этой стены применялся частично без противоморозной добавки, и по данным лабораторных испытаний фактическая прочность раствора составляла 8,7 МПа в замороженном состоянии и 1,7 МПа — в оттаявшем (рис. 38).
Рис. 38. Разрушение кирпичной кладки
При расследовании причин аварии был также установлен ряд грубых нарушений технологии монтажа, допущенных при строительстве. Так, в нарушение проекта монтаж велся без применения приспособлений Дейча, что не могло не сказаться на точности монтажа. Бетонирование стыков производилось без виброуплотнения, а уплотнение бетона осуществлялось в зимних условиях вручную путем штыкования арматурой. Не применялась очистка деталей от льда и снега. Сварные и монтажные работы выполнялись рабочими низкой квалификации.
Вывод. Обрушение здания было вызвано оттаиванием раствора кирпичной кладки, уложенной в цокольном этаже на высоту 3 м под несущие внутренние стены первого этажа (вместо бетонных конструкций, как предусмотрено типовым проектом). Следствием этого были деформация кладки и ее разрушение, с последующим обрушением несущих стен и плит перекрытий, которое привело к общему обрушению несущих конструкций двух крайних блок-секций.