bf_109e | /Байка_№6: Сумгаїт

Продовжу розповідь про те, на чому ми будуємо, і що з цього виходить.

Заборона відведення сільськогосподарських земель для будівництва в Союзі породила необхідність освоєння територій, що раніше вважались непридатними для будівництва - заставила використовувати як основи водонасичені глинисті ґрунти чи органомінеральні ґрунти (в тому числі мули, заторфовані ґрунти), яким характерне тривале ущільнення під навантаженням.

Володіючи дуже низькими коефіцієнтами фільтрації і великої стискальністю, ці ґрунти визначають велику осадку будівель, побудованих на них, що триває десятиріччями. Але їх головна особливість є не в цьому; якщо на основу, складену з таких ґрунтів, порівняно швидко передати зовнішнє навантаження, то в них може виникнути так званий нестабілізований стан в результаті утворення надлишкового тиску в поровій воді. Якщо при розрахунку основ не врахувати нестабілізований стан ґрунтів, то це може призвести до втрати їх несучої здатності, що супроводжується випором ґрунту з-під підошви фундаменту і серйозною деформацією надфундаментних конструкцій.

Характерним прикладом деформацій такого роду є деформації житлового п’ятиповерхового шестисекційного 56-квартирного будинку з технічним підвалом та магазином на першому поверсі в м. Сумгаїт. Несучі стіни будівлі поздовжні, фундаменти збірні залізобетонні з шириною по зовнішніх осях 1,4 м, по середній осі – 2,4 м. Основою фундаментів були сильностискальні замулені водонасичені глинисті ґрунти.

Коли будівля була завершена в основних конструкціях до п’ятого поверху включно, крім перекриттів, приблизно на двох третинах будівлі виявився розвиток деформацій його коробки з креном в сторону однієї з фасадних осей. За деформаціями було встановлене інструментальне спостереження, будівельні роботи були припинені, навколо будівлі була відведена безпечна зона. Через 10 діб спостережень фундаменти по фасадній осі просіли на 61 – 92 см, і будівля отримала відхилення від вертикалі в сторону цієї осі на 122 см.

Sumgait

Рис. 1. Схема деформацій житлового будинку в м. Сумгаїт.

Осадки фундаментів виявились нерівномірними не тільки в поперечному напрямі, а й по довжині, внаслідок чого коробки конструкції деформувались з невеликим крученням в поздовжньому напрямі.

Незважаючи на значний крен будівлі, руйнування несучих конструкцій наземної частини не було виявлено. Це пояснюється її високою жорсткістю, обумовленою наявністю поповерхових антисейсмічних залізобетонних поясів.

Розкриття шурфів біля зовнішніх стін та огляд технічного підпілля показали, що стіни технічного підпілля та фундаментні блоки отримали такий же крен, як і стіни будівлі. В підпіллі вздовж поперечних і поздовжніх стін були виявлені вали випирання ґрунту, що досягли перекриття, а в деяких місцях проламали їх (див. рис. 1).

Тиск на рівні підошви фундаменту в момент аварії в середньому не перевищував розрахункового значення. Внаслідок проведених обстежень і розрахунків було констатовано, що аварійні деформації будинку сталися внаслідок того, що проектувальники не врахували можливого виникнення нестабілізованого стану ґрунтів основи. Пізніше будівля була відновлена методом підйому.

Як фундаменти були використані сталеві трубчаті палі діаметром 426 мм, втиснуті окремими ланками під поздовжні стіни будівлі за проектом Е. М. Генделя. Розподільником тиску від домкрата на фундамент була наддомкратна розподільча балка, висота якої залежала від міцності матеріалу фундаменту і навантаження на палю.

Sumgait2

Рис. 2. Схема вдавлювання трубчатих паль під стінами деформованого житлового будинку в м. Сумгаїт:
а – установка першої ланки палі з наконечниками; б – паля, вдавлена на всю довжину; 1 – наддомкратна подушка; 2 – гідравлічний домкрат; 3 – наконечник; 4 – тверда глина.

Трохи згодом я ще розкажу цікавинок і про ґрунти, і про підсилення фундаментів деформованих конструкцій.