За последние годы произошло несколько обрушений галерей конвейеров, выполненных в металлических кон­струкциях.
Основные причины обрушений этих конструкций:
применение для основных несущих конструкций (ферм, опор, колонн) стали низкого качества, не имею­щей гарантий по пределу текучести и по химическому со­ставу и обладающей повышенной хрупкостью, непригод­ной для изготовления ответственных сварных конструк­ций, особенно работающих в условиях отрицательных температур;
неудовлетворительное качество сварных швов (отсут­ствие провара, заниженные по высоте и длине размеры швов, шлаковые включения и т. п.) с наличием больших зазоров во фланцевых соединениях и отсутствие долж­ного контроля за их качеством;
отступления от проектов — утяжеление конструкций галерей, нарушение центрировки опорных сопряжений, изменение отдельных конструктивных решений узлов;
грубые отклонения при разработке чертежей КМД от КМ организациями, изготовляющими металлические конструкции галерой конвейеров;
наличие больших эксцентриситетов в местах опира-ния ферм на опоры и в соединениях отдельных частей опор;
неудовлетворительное выполнение фундаментов опор;
неудачные конструктивные решения опор галерей;
несоблюдение требований СНиП.

Комиссия, обследовавшая обрушение, установила: увеличение массы фактически установленных конструк­ций и материалов примерно на 14%; качество электро­сварных работ при изготовлении и монтаже металличе­ских конструкций удовлетворительное и соответствует требованиям прокета; все примененные заводом металли­ческих конструкций профили металла для галереи № 1 имеют сертификаты, подтверждающие качество металла, заданное проектом; металлические конструкции изготов­лены в основном из полуспокойной стали ВСтЗпс, отдель­ные элементы изготовлены из спокойной стали ВСтЗсп; расчет металлических конструкций галереи произведен общепринятыми методами, существенных расхождений между расчетами, представленными проектной организацией, и проверочными не установлено. В расчетах инсти­тута отсутствовала проверка опорного раскоса попереч­ной фермы при его эксцентричном прикреплении в узлах. Проведенные комиссией проверочные расчеты показали, что в этом случае в раскосе имеет место значительное перенапряжение.
Проверкой также установлено, что нагрузки, действу­ющие в момент аварии, составляла 73 % расчетных.

Признано необходимым, чтобы министерства и ведом­ства СССР —заказчики, строительные министерства и ведомства СССР — подрядчики, советы министров союз­ных республик при проектировании, строительстве и экс­плуатации покрытий зданий, выполненных с применени­ем указанных видов покрытия

В ноябре 1960 г. произошло обрушение пролета гале­реи конвейеров склада сырых материалов металлурги­ческого завода, предназначенной для транспорта руды от вагоноопрокидывателя на склад. По проекту галерею должны были оборудовать четырьмя ленточными кон­вейерами с шириной ленты 1200 мм и четырьмя перегру­зочными самоходными тележками.
Галерея имела внутреннее сечение 18—6 м, общую длину между осями Л и X 113 м и состояла из трех про­летов 41,5 + 30 + 41,5 м (рис. 67). Пол галереи находился на отметке 16 м.

Комиссия установила, что основной причиной аварии явилась недостаточная несущая способность опоры 0-2 (включая поперечную ферму) при фактической нагруз­ке к моменту аварии. Эта нагрузка составляла 73 % рас­четной. Следствие ряда неудачных конструктивных ре­шений этой опоры: эксцентрическое прикрепление опор­ных подкосов, одностенчатое сечение элементов верхнего и нижнего поясов и средних раскосов фермы, исключав­шей возможность четкой передачи усилий в опорных уз­лах фермы— она находилась в состоянии, близком к предельному.

 

Анализируя обрушение металлических конструкций прядильно-ткацкой фабрики, целесообразно остановить­ся на отдельных принципиальных вопросах.
Главным направлением повышения технического и экономического уровня строительства как на ближайшее время, так и на перспективу является внедрение облег­ченных конструкций и эффективных материалов в целях обеспечения снижения веса зданий.
Одновременно с задачей внедрения легких кон­струкций и эффективных материалов должна быть обес­печена их долговечность и огнестойкость.

Поперечные второстепенные конструкции (поперечные фермы, связи по верхним поясам ферм покрытия гале­реи, балки перекрытия, элементы фахверка) обрушились вместе с основными конструкциями, сильно изогнуты и скручены. Разрывы имеются только в отдельных местах.
Изломы произошли по целому металлу, около узлов в местах концентрации напряжения. Все заводские и мон­тажные сварные стыки и соединения решетки и поясов фермы не разрушены. Все изломы и разрывы свежие, без потемнений и без следов ржавчины.
Проектом было предусмотрено болтовое крепление верхних балансирных плит к фермам (шесть болтов диа­метром 25 мм на каждую плиту). В процессе монтажа ввиду несовпадения отверстий болты были заменены сварными швами. На опоре С —31 фермы С — X—31 сварные швы после обрушения срезались и отсутствовал провар.

В результате рассмотрения представленных материа­лов установлено следующее:
принятая проектным институтом схема несущих кон­струкций галереи соответствует обычно применяемым схемам сооружений такого типа и возражений не встре­чает;
расчеты несущих конструкций галереи выполнены в соответствии с действовавшими в то время технически­ми условиями, причем при проверке расчетов отступле­ний от технических условий и ошибок не обнаружено; нагрузки определены в соответствии с принятыми реше­ниями строительной части, технологическим заданием и требованиями СНиП;

Из обрушившихся конструкций были отобраны об­разцы металла для производства химических и механи­ческих испытаний. Учитывая, что свойства металла ухуд­шаются с увеличением толщины проката, исследованию подвергалась в основном универсальная и листовая сталь толщиной 30 и 32 мм, из которой изготовлялись наиболее ответственные несущие пояса конструкции. Как отмечалось выше, все изломы металлоконструкций были хрупкими.

Были рассмотрены следующие возможные причины обрушения конструкций:
потеря несущей способности подкоса в плоскости опо­ры. Как уже отмечалось, это предположение не подтвер­ждается ни расчетом, ни материалами обследования;
потеря несущей способности стойки фермы вследствие эксцентрического опирания стеновых панелей на перо одного из уголков. Несмотря на значительные перенапря­жения, большинство членов технического совета счита­ют, что это предположение не подтверждается материа­лами обследования;