В 1973 г, произошло обрушение покрытия печного отделения цементного завода. Обрушились конструкции на площади около 1000 м2. В результате обрушения ос­тановились три вращающиеся печи.
Печное отделение, примыкающее к складу клинкера, представляет собой трехпролетное здание с пролетами по 12 м, состоящее из двух температурных блоков об­щей длиной 144 м (рис. 50).
Несущими конструкциями являются металлические стропильные и подстропильные фермы и колонны. Ко­лонны изготовлены из двух спаренных швеллеров № 30. Продольная устойчивость температурных блоков обеспе­чивается горизонтальными и портальными связями. За­водские соединения металлических конструкций свар­ные, монтажные — на болтах.

Обрушение описываемых несущих конструкций по­крытия были рассмотрены научно-техническим советом ЦНИИПроектстальконструкции. Анализ состояния обру­шившихся конструкций и нагрузок за весь период по­казал:
при имевших место в течение двух зимних периодов (1970/71 и 1971/72 гг.) снеговых нагрузках и отсутствии утеплителя максимальные напряжения в конструкциях покрытия не превышали 140 МПа при расчетном сопро­тивлении металла 210 МПа. Таким образом, нагрузки не превышали расчетных и не могли являться причиной аварии;

К наиболее повторяемым авариям следует отнести обрушения металлических конструкций покрытий про­мышленных зданий, а также конвейерных галерей.
Наибольшее число обрушений металлических конст­рукций покрытий произошло в процессе их монтажа в основном из-за грубых отступлений от проектов, а так­же вследствие низкого качества изготовления и монтажа конструкций. Следует также отметить, что наибольшее число аварий произошло со стальными конструкциями зданий, ограждающие конструкции (покрытия и стены) которых выполнялись из сборного железобетона.

Проектировщики и научные работники считают целе­сообразным включение в нормативные документы по проектированию требований об учете дополнительной нагрузки от пыли. Называются даже значения этой на­грузки— не менее 10 Па. С этим нельзя согласиться. В современных условиях единственно правильным явля­ется устройство фильтров, исключающих выделение пы­ли, а также, как отмечалось выше, создание специаль­ной службы по контролю за эксплуатацией покрытий.

Возможны следующие непосредственные причины аварии: обрушение фонарей пролета П — У из-за нару­шения неизменяемости конструкций в связи с отсутстви­ем вертикальных связей; к таким же последствиям мог­ло привести искривление элементов фонарей (аналогич­ные искривления обнаружены в сохранившейся части здания); разрушение стенки ригеля фонаря по оси 23 пролета П—К в коньковом узле из-за выполненного не по проекту защемления стенки (напряжение 330 МПа); разрушение закрепления крайней ноги фонаря к верти­кальной фасонке по оси 22 пролета П—К (напряжение 360 МПа); .разрушение заводского стыка ригеля фонаря пролета У — Я на оси 22, выполненного без заварки по­лок ригеля (напряжение 270 МПа), при этом полиостью отсутствовали вертикальные связи по фонарю; не исклю­чено обрушение из-за недостаточного опирания железо­бетонных плит покрытия.

Особенно много дефектов допускается при монтаже стропильных ферм. Заводы-изготовители иногда заменя­ют проектные сечения на меньшие, занижают размеры сварных швов, пропускают соединительные прокладки и даже целые элементы. Бывают случаи, когда элементы, запроектированные по одному стандарту, заменяются элементами по другим стандартам без учета разности геометрических и механических характеристик. Допус­каются зазоры между элементами и фасовками, дохо­дящими порой до 8…10 мм, а также большое число рас-центровок узлов сопряжений ферм.
Основными дефектами при монтаже ферм являются смещения узлов верхнего и нижнего поясов из плоскос­тей, доходящих иногда до 100…300 мм.

Конструкции стальных ферм из труб в целом возражений не вызыва­ют. Применение трубчатых сечений также возможно, а при определенных условиях рационально. Прикрепление врезанных труб к фасопкам предлагалось многими авто­рами, и это решение возможно, но мало изучено. Следу­ет, однако, учитывать, что в конце надреза легко могут оказаться подрезы, что может резко повысить концент­рацию напряжений и повести к трещине, тем более что корень надреза находится в области значительных де­формаций сплющивания трубы и к нему подходит вы­ступающая часть фасонки. Прикрепление трубы к фасон-ке и очертание фасонки неудачно, благодаря чему в фа-сонке появляются очень высокие напряжения — порядка 300 МПа. Напряжения существенно повышаются при неправильной приварке труб; смещение трубы на 1 см повышает напряжения до 350 МПа, а при наличии над­резов на кромках фасонки такие напряжения могут при­вести к трещинам.

В феврале 1974 г. произошло обрушение покрытия свинарника на 120 голов (рис. 64), состоявшего из двух блоков размером 18×78 м. Обрушение произошло во ртором блоке размером 18×36 м.
Здание свинарника одноэтажное с покрытием по ме­таллическим фермам из двух полуферм с затяжкой. По­крытие выполнено из сборных железобетонных ребри­стых плит с утеплителем из минеральной ваты и кровлей из асбестоцементных листов. Фундаменты сборные же­лезобетонные, типовые. Продольные стены из керамзито-бетонных панелей, торцовые стены из силикатного кир­пича.

В 1962 г. произошло обрушение металлических конст­рукций покрытий при их монтаже на строительстве сборочно-сварного цеха машиностроительного предприятия. В результате изучения проектно-технической документа­ции и состояния работ по монтажу конструкций, осмот­ра обрушившихся конструкций, проведения расчетов и испытаний материалов, а также опроса очевидцев ава­рии и непосредственных руководителей монтажных ра­бот было установлено следующее.

Остановимся несколько подробнее на вопросах про­ектирования стальных конструкций из трубчатых и дру­гих замкнутых профилей. Этими вопросами много зани­маются как научные (например, ЦНИИСК им. Кучерен­ко Госстроя СССР), так и проектные (ЦНИИПроект-стальконструкция Госстроя СССР и др.) организации.
По данным д-ра техн. наук В. А. Балдина (ЦНИИСК им. Кучеренко), применение экономичных профилей (тонкостенных, холодногнутых, замкнутых и др.) при­ведет к существенному снижению расхода металла в строительных конструкциях. С возрастанием прочности материалов на первый план выдвигаются вопросы общей и местной устойчивости, что вызывает для стержневых конструкций необходимость перехода на пространствен­ные жесткие сечения, такие как трубчатые, треугольные, коробчатые и другие замкнутые профили (рис. 52). Следует отметить, что трубчатые сечения наиболее рацио­нальны для строительных конструкций.