Охрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовОхрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовОхрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домов6 марта 1982 г. в Волгодонске произошло обрушение блок-секции N° 1 строящегося 9-этажного трехсекционного крупнопанельного жилого дома № 273, в микрорайоне А-2. Дом возводился по типовому проекту серии 84, разработанному в 1974 г. с учетом корректировки по расходу металла. Здание состоит из трех блок-секций со сдвижкой их в плане таким образом, что каждая блок-секция представляет собой отдельно стоящее здание (рис. 42).
Рис. 42. Обрушение блок-секции №1 крупнопанельного дома серии 84 в г. Волгодонске
Конструктивная схема дома представляет собой систему несущих поперечных внутренних стен из железобетонных и бетонных панелей (в нижних пяти этажах бетон класса В15, в верхних — В12,5, толщина стен 160 мм) и самонесущих наружных стен из керамзитобетона (рис. 43).
Рис. 43. Примыкание поперечных несущих стен к продольной стене в крупнопанельном доме серии 84
Наружные торцовые стены толщиной 350 мм двухслойной конструкции с несущими бетонными слоями (бетон В12.5 и В15) и наружным слоем из керамзитобетона (ВЗ в нижних этажах и В3,5 в верхних). Цокольные наружные стены из керамзитобетона В7,5, цокольные внутренние стены толщиной 160 мм из бетона В20. Перекрытия из железобетонных плит толщиной 160 мм с рабочим пролетом 4,8 и 6 м из бетона класса В20 для первого-четвертого этажей и В12,5 для верхних плит перекрытий с предварительным натяжением арматуры.
Строительство дома было начато в октябре 1981 г. Земляные работы и бетонирование фундаментов производились в ноябре 1981 г. Монтаж конструкций надземной части начат 4 января и закончен 4 февраля 1982 г. (табл. 11).
Таблица 11. Температурный режим при монтаже здания
К моменту обрушения были смонтированы: блок-секция № 1 полностью, блок-секция № 2 - до уровня девятого этажа, блок-секция № 3 - до уровня первого этажа, монтаж надземной части осуществляется при стабильной отрицательной температуре наружного воздуха. В период, предшествующий обрушению блок-секции № 1, температура была от 0 до +6°С.
По свидетельствам очевидцев можно предположить такую последовательность обрушения блок-секции: сначала произошло разрушение кирпичного столба-вставки в панели входа дома, затем — выпучивание из плоскости, отслоение и падение двух панелей наружных стен по фасаду, затем выпали панели торцовых наружных стен в первом и втором этажах; обрушилась половина дома от фасада, обращенного на юго-восток до продольной стены с образованием завала (первый этап обрушения).
Далее обрушение распространилось на другую половину дома. Обрушившаяся блок-секция разрушила стенки и плиты лоджий с первого по четвертый этажи блок-секции № 2 (рис. 44).
Рис. 44. Повреждение стенок и плит лоджий в блок-секции №2 при обрушении блок-секции №1
При обследовании состояния конструкций блок-секций № 2 были выявлены повреждения наружных керамзитобетонных стен, а также выкрашивание горизонтальных растворных швов во внутренних стенах. Повреждения наружных стен в виде трещин в перемычках и выпирание стен из плоскости свидетельствовало о перераспределении на них нагрузки от внутренних стен при оттаивании в них горизонтальных растворных швов.
При испытании проб раствора было установлено, что при монтаже сборных элементов в условиях отрицательных температур применявшийся цементный раствор не имел противоморозных добавок.
Толщина горизонтальных швов в платформенных стыках по длине составляла от 20 до 40 мм с разницей до 20—30 мм.
Вертикальные стыки внутренних и наружных стеновых панелей не были заполнены раствором.
При разборе завала блок-секции № 1 выяснилось, что была установлена панель ЦП-2 вместо ЦВ-13. В этой панели четверть обращена в сторону входного холла (в отличие от блок-секции N° 2, в которой была установлена панель ЦВ-3 с четвертью, обращенной в сторону лестничной клетки), что потребовало произвести монолитную заделку в блок-секцию № 1 более длинного участка, чем блок-секции № 2.
Заделка монолитного участка штрабы была выполнена раствором на замораживание и в момент его оттаивания, а также оттаивания раствора под поперечной несущей стеновой панелью произошла потеря устойчивости несущей стены, что повлекло за собой обрушение всего здания.
Таким образом, это был третий крупнопанельный жилой дом, обрушившийся в стадии его возведения, в момент оттаивания раствора в горизонтальной штрабе.
Впереди еще четыре крупнопанельных здания обрушатся по этой же причине у нас в стране вплоть до 1988 г.
Вывод. Причиной полного обрушения крупнопанельного жилого дома явилось некачественная заделка раствором на замораживание горизонтальной штрабы, образовавшейся в связи с заменой цокольной панели. В момент оттаивания раствора произошла потеря устойчивости стеновой панели, в результате чего обрушились все 9 этажей крупнопанельного здания.
После обрушения блок-секции № 1 необходимо было решить вопрос о блок-секции № 2, так как обрушившаяся блок-секция № 1 разрушила стенки и плиты лоджий с первого по четвертый этажи блок-секции № 2. Кроме того, визуальный осмотр состояния конструкций и стыков блок-секции № 2 показал, что здание деформировалось в значительной степени от осадки фундаментов. Очевидно, что горизонтальная штраба, которая образовалась в связи с заменой сплошных цокольных панелей на панели с четвертью для последующего монтажа на них плит перекрытий, также была заделана раствором на замораживание.
Как видно из табл. 11, температура наружного воздуха была отрицательной и раствор замерз. Замерзший раствор имеет прочность до 10,0 МПа, что позволило провести полный монтаж всех 9 этажей здания и приступить к отделочным работам. В марте месяце наступила положительная температура наружного воздуха, оттаял раствор в горизонтальной штрабе цокольной панели и передача нагрузки на фундамент здания происходила с очень большим эксценриситетом, что вызвало значительные повреждения наружных керамзитобетонных стен и деформации горизонтальных растворных швов во внутренних стенах.
С учетом полученных зданием разрушений и повреждений было принято решение о разборке крупнопанельного дома.