Охрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовОхрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовОхрана труда в строительстве → Причины аварий жилых домовКонструктивная схема здания представляет собой систему из трех продольных несущих стен — одной внутренней и двух наружных (рис. 18, 19).
Рис. 18. План первого этажа дома серии 1-164-07 в г. Сургуте (обрушившаяся часть заштрихована)
Рис. 19. План перекрытий дома серии 1-164-07
Внутренние стены толщиной 16 см выполнены из тяжелого бетона В15. Наружные несущие толщиной 45 см — из керамзитобетона В3,5. Перекрытия сплошные предварительно напряженные балочного типа с рабочим пролетом 6 м из бетона В25. При монтаже перекрытия соединяются между собой посредством электросварки закладных деталей по углам плит. Кроме того, перекрытия привариваются к панелям наружных стен.
Внутренние стены соединяются между собой сваркой закладных деталей, наружные — сваркой петлевых выпусков и последующим замоноличиванием стыков.
Работы по строительству дома производились с мая 1978 г. по 22 апреля 1979 г. После двухдневного потепления 22 апреля средняя часть дома обрушилась (табл. 6).
Таблица 6. Температурные условия при монтаже здания
Отпало предположение о возможной деформации основания, так как не были обнаружены видимые признаки разрушения свайных фундаментов и осадок основания.
Изделия, поставлявшиеся на объект, изготовлялись в летне-осенний период 1978 г., т.е. при положительной температуре. Прочность бетона в изделиях соответствовала проектной и определялась неразрушающим методом (молотком НИИМосстроя) и прибором ГПНВ - методом выдергивания дюбелей.
Монтажные работы производились в зимнее время при отрицательных температурах —8...—30°С с применением противоморозных добавок — нитрита натрия и поташа.
Толщина растворных швов не превышала 30 мм, т.е. их качество можно считать удовлетворительным. Качество сварных работ также было признано удовлетворительным, кроме устройства сварных соединений в поперечных диафрагмах, состоящих из вентиляционных блоков и внутренних стен, где качество работ было низким.
Обнаружено также, что в средней части здания сварка закладных деталей плит перекрытия между собой не была выполнена вообще. В проекте было предусмотрено соединение сваркой плит, укладываемых в средней части дома, с крайними плитами. Однако при монтаже средние плиты были заменены на укрупненные, закладные детали в которых не были установлены. Из-за отсутствия соединений между средними и крайними плитами не были обеспечены условия для образования сплошного жесткого диска из плит перекрытия.
По результатам контрольных замеров, выполненных при обследовании оставшейся части здания, было установлено, что существенных отклонений в соосности расположения несущих внутренних и наружных стен, а также в величине опирания перекрытий нет. Это позволило считать качество монтажных работ удовлетворительным.
Обрушение произошло в нерабочий воскресный день вечером в 19 ч (рис. 20). Монтаж здания был уже закончен, в доме шли отделочные работы, поэтому исключалась внешняя причина аварии (падение изделия или удар при монтаже).
Рис. 20. Вид обрушения дома
Единственным изменением внешних условий, которые могли оказать влияние на поведение конструкций, было резкое потепление после длительного периода отрицательных температур наружного воздуха. Перепад температуры наружного воздуха составлял 45°С, к этому добавилось действие солнечной радиации: темный цвет неокрашенных наружных стен способствовал их сильному нагреву до +20...+25°С. Таким образом, общий температурный перепад составил примерно 70°С.
Поскольку здание запроектировано без температурного шва, предусматривалось, что деформациям наружных несущих стен будут препятствовать горизонтальные диски из плит перекрытий, сваренных между собой и с наружными и внутренними несущими стенами. Однако так как плиты перекрытий над коридором не имели закладных деталей, то перекрытия сваривались только с наружными продольными стенами, но не между собой. Таким образом, в момент оттаивания раствора могло произойти сползание перекрытий по оттаявшему раствору с внутренних продольных несущих стеновых панелей по направлению к наружным панелям, где была произведена сварка.
Учитывая разные температуры внутри здания внутренних конструкций и наружных стен, остается предположить, что продольные деформации наружных стен вызвали их выпучивание из плоскости. Такой характер деформирования подтверждается данными, полученными при осмотре и обследовании строящихся зданий аналогичной конструктивной схемы.
В возводимых домах строители применяют усиление опорных участков путем установки стоек (рис. 21). Сдвижка панелей, как показывает анализ, могла произойти из-за отсутствия сварных соединений плит между собой в плоскости горизонтального диска и с внутренними стенами, но имелись прочные сварные соединения плит перекрытий с наружными стенами.
Рис. 21. Плиты перекрытий, подпертые деревянными стоиками, в жилом доме серии 1-164-07 в г. Сургуте
О поперечном отрыве наружных стен свидетельствуют обнаруженные трещины в местах соединений наружных стен с внутренними.
В строящихся домах была произведена геодезическая съемка поверхности наружных стен рано утром при температуре наружного воздуха —10...—20°С и во второй половине дня при температуре +5°С, которая показала, что наружные стены деформируются из плоскости стены.
Вывод. Оттаивание горизонтальных швов по всем этажам дома; выпучивание наружных продольных несущих керамзитобетонных стен под влиянием солнечной радиации из плоскости по длине дома (примерно 1/3 общей длины) от оси 8 до оси 14; отсутствие поперечных диафрагм, а также сварки плит между собой в местах опирания на внутренние продольные несущие стены вызвало обрушение перекрытий, а затем и наружных стен.