В 1997 году обрушились две фермы производственного корпуса ОАО «Пензхиммаш». Фермы трапецеидального очертания пролётом 30м. Обрушение ферм произошло поздно вечером(ночью) 24 февраля, когда имели место быть резкие перепады температур: утром был снег с дождем при температуре t ≈+5˚С, а вечером (в 17.00) произошло снижение до t ≈ -27˚С. На протяжении всего дня снег не прекращался.
Рис. 1. Ферма после обрушения ОАО «Пензхиммаш»
Производственное здание было пристроено к другому зданию и имело перепад высот более 4.0 м. Там, где произошло обрушение, образовался «снеговой мешок» с μ ≥ 4. Анализ проекта ферм и замеры сечений показали, что опорный раскос — выполнен не по проекту и имеет сечение 2 уголка 75 х10 мм, тогда как по расчету он должен быть из 2 уголков 125х8.
Рис.2. Обрушение пролета ОАО «Пензхиммаш»
Разрушение обоих ферм произошло из-за потери устойчивости опорного раскоса и последующего разрушения верхнего пояса (Рис.1, 2, 3, 4).
Рис. 3. Характерные повреждения металлических конструкций после обрушения
В данном случае разрушение произошло от дефекта исполнения опорного раскоса ферм и естественно большой снеговой нагрузки в месте покрытия («снеговой мешок»).
В этом же году и почти в те же дни около завода «Биосинтез» обрушилась система покрытия типа «Кисловодск» размером 30х30м, уже смонтированная и эксплуатируемая. Пространственная система разрушилась так же от потери устойчивости опорных раскосов, передающих нагрузку на колонны. (Рис.3)
Здесь обмеры и освидетельствование конструкции показало,что она была перегружена почти в два раза. Замер нагрузки от снегового покрова на ферме показал значение около 350 кгс/м². Состав кровли так же отличался от проектного, так как стяжка была выполнена из бетона толщиной до 150 мм, что дает вес только стяжки вместо 1800х0,035=63кгс/м² вес бетона 2200х0,15=330 кгс/м².
Поэтому с учетом снегового покрова нагрузка на структурную плиту типа «Кисловодск» составляет более чем в два раза по сравнению с несущей способностью конструкции элементов структуры
Таким образом можно констатировать, что эксплуатация зданий осуществлялась не надлежащим образом, что и привело к авариям, описанным выше. Для предотвращения аварий необходимо моделировать процессы развития аварийных ситуаций [1,2,3,4,5,6,7], что может спрогнозировать варианты развития аварийных ситуаций.
Литература:
1. Арискин М. В., Гарькин И. Н. Теоретические исследования напряжено-деформируемого состояния в составной балке // Молодой ученый. — 2014. — № 11. — С. 37–40.
2. Арискин М.В Совершенствование клееметаллических соединений деревянных конструкций с применением стальных шайб// диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук/Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, Пенза 2011
3. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Агеева И. Ю., Гарькин И.Н Теоретические исследования напряженно-деформированного состояния элементов соединений на вклеенных шайбах [Текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 2. — С. 27–31.
4. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Агеева И. Ю. Изготовление соединений на вклеенных стальных шайбах / Альманах современной науки и образования. 2013. № 6 (73). С. 13–15.
5. Арискин М. В., Д. В. Гуляев, И. Ю. Агеева, Гарькин И.Н Применение многорядных соединений в деревянных конструкциях в практике строительства [Текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 5. — С. 35–38.
6. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Гарькин И. Н., Родина Е. В. Экономическая эффективность проектирования в комплексе Аllplan по сравнению с существующими CAD-системами [Текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 5. — С. 32–35.
7. Арискин М. В., Гуляев Д. В., Гарькин И. Н., Агеева И. Ю. Современные тенденции развития проектирования в строительстве [Текст] / М. В. Арискин [и др.] // Молодой ученый. — 2012. — № 10. — С. 31–33.
