13 марта 1983 г. в 21 ч 40 мин началось постепенное обрушение односекционного 36-квартирного 9-этажного крупнопанельного жилого дома в Ереване.
До разрушительного землетрясения в Армении, происшедшего 7 декабря 1988 г., оставалось еще более пяти лет. Как известно, 5- и 9-этажные крупнопанельные жилые дома: два в Спитаке, четыре в Кировакане и шестнадцать домов в Ленинакане выдержали испытание стихии и не обрушились, и люди, проживающие в этих домах, не пострадали, что подтверждает достаточную надежность выбранной конструктивной схемы зданий.
Почему же обрушился 9-этажный сейсмостойкий жилой дом в Ереване без воздействия сейсмической нагрузки?
По данным метеослужбы г. Еревана, зимний период 1982/83 г. характеризовался длительным воздействием низких отрицательных температур (табл. 13). Минимальная температура достигла —25°С, а среднесуточная — 10°С, что было значительно ниже температуры воздуха предыдущих лет.
Таблица 13. Температурный режим при монтаже здания
Крупнопанельный дом находился в процессе строительства и к моменту обрушения 13 марта 1983 г. было возведено семь этажей из девяти, предусмотренных проектом.
Здание в плане имеет размер 22,8×22,8 м, привязка дома выполнена в 1978 г. (рис.50). Проектная этажность здания — 9 этажей, высота этажа — 3 м. Несущими конструкциями являются продольные и поперечные стены с шагом внутренних стен 6 м. Наружные стеновые панели из шлакобетона плотностью 1350-1450 кг/мЗ, толщиной 300 мм, бетон класса В5.
Рис. 50. План типового этажа крупнопанельного сейсмостойкого жилого дома серии AI-451 КП в г. Ереване
Внутренние стеновые панели из легкого бетона класса В15 плотностью 1800 кг/м3, толщиной 250 мм. Плиты перекрытий преднапряженные многопустотные из бетона класса В15 толщиной 220 мм. Замоноличивание горизонтальных и вертикальных узлов осуществлено из легкого бетона класса В15 на заполнителях Джаберского месторождения плотностью 1800 кг/м3. Горизонтальные монолитные пояса являются одновременно и антисейсмическими поясами, армируются каркасами и устраиваются над всеми внутренними и наружными стенами (рис. 51, 52).
Рис. 51. Устройство сейсмостойкого железобетонного монолитного пояса по наружным стенам
Рис. 52. Устройство сейсмостойкого железобетонного монолитного пояса по внутренним стенам: 1 — плита перекрытия; 2 — каркасы; 3 — хомуты; 4 — внутренняя стена
Основаниями под фундаменты служат песчаные грунты с нормативной нагрузкой на основание 0,25 МПа (2,5 кг/см2). Фундаменты ленточные железобетонные из тяжелого бетона класса В15 по бетонной подготовке.
Подготовительные и земляные работы были начаты в ноябре-декабре 1981 г. и закончены в феврале 1982 г. Бетонная подготовка и фундаменты выполнялись в марте-апреле, а монтаж цокольного этажа — в июле 1982 г.
Монтаж незавершенной части цокольного, первого и последующих этажей до 7-го включительно и замоноличивание стыков были начаты 15 декабря 1982 г. и завершены 10 марта 1983 г. Весь монтаж и замоноличивание производились при отрицательной температуре наружного воздуха.
Обрушению здания предшествовало выпадение плиты перекрытия лоджии над 1-м этажом и смещение балконного ограждения по вертикали вниз на 300 мм. Обрушение одной ячейки с пристроенными лоджиями произошло 13 марта в 21 ч 40 мин. Выпала наружная стеновая панель лоджии на 1-м этаже и в таком состоянии ячейка здания простояла 2— 3 мин, после чего смонтированные элементы наружных стен, лоджий и перекрытий семи этажей обрушились.
На седьмом этаже выпали также внутренние стены. На шестом этаже выпала одна панель, а панель с проемом отклонилась на 300 мм от вертикального положения и зависла. На остальных этажах смещение не наблюдалось. По оси Б по всем семи этажам смещений внутренних стеновых панелей не наблюдалось, а было выявлено свисание внутренней стеновой панели второго этажа до 100 мм над такой же панелью первого этажа.
Эта свисающая панель 15 марта в 20 ч сползла вниз без нарушения узлов соединения. Для предотвращения дальнейших деформаций и обрушения стеновых панелей были закреплены временными распорками из железобетонных сборных плит.
В период с 14 по 18 марта наблюдались дальнейшие раскрытия трещин вследствие смещения стен лоджий первого этажа. Имело место также раскрытие горизонтальных швов между монолитными участками и сборными плитами перекрытий на 2—5-м этажах, где монолитный бетон был разрушен и наблюдалось выпучивание вертикальных арматурных стержней каркаса. На уровне 2-го этажа железобетонный порог был выдавлен вверх на 50 мм (разлом порога). На первом этаже нарушена цельность вертикальных стыков соединения наружных панелей.