Аварии в следствие ошибок при проектировании

 

 

 

Аварии в следствие ошибок при проектировании

 

Если рассматривать обрушения современных металлических конструкций и сооружений, то наибольшее число аварий приходится на покрытия промышленных зданий (транспортерные эстакады и тому подобные сооружения). Наибольшее число обрушений и повторяемых аварий произошло со стальными конструкциями зданий, в которых ограждающие конструкции были выполнены из сборного железобетона.

Дефекты, допущенные при изготовлении и монтаже, не всегда сразу приводят к аварии. Часто даже грубые отступления от проекта и технических условий сказываются не сразу, а при неблагоприятном сочетании нескольких факторов.

Аварии металлических конструкций могут быть вызваны рядом неправильностей, дефектов, возникших при изготовлении конструкций.

К ним относятся:

 - применение некачественных материалов для изготовления конструкций, работающих при определенных специфических условиях;
- низкое качество изготовления соединений (заклепки, болты, сварка); отступления от проекта;
- недостатки хранения конструкции;
- необоснованная и не подкрепленная расчетом замена отдельных профилей другими.

 

Последнее относится не только к конструкциям, но и к материалам, предназначенным для изготовления конструкций.

Металлические и железобетонные (имеется в виду сборный железобетон) конструкции в ряде случаев изготавливаются и поставляются на монтаж с недопустимыми дефектами, отклонениями геометрических размеров элементов от проектных, с дефектами сварных соединений закладных частей, наличием местных деформаций и повреждений элементов. Ни в коем случае нельзя допускать монтаж стальных конструкций на неподготовленных площадках, без надлежащей геодезической проверки и приемки фундаментов, закладных частей и пр. При монтаже конструкции работают в условиях, отличающихся от тех, при которых они будут работать в период эксплуатации, поэтому при монтаже особенно важно соблюдать все технические нормы и правила. Например, на определенном этапе монтажа в конструкциях отсутствуют ограждающие элементы, которые повышают жесткость каркаса и обеспечивают его пространственную работу. В период сборки и монтажа конструкции могут длительное время находиться на морозе, что не для всех материалов (особенно для имеющих невысокий порог хладноломкости) безразлично.

Современные металлические конструкции более легкие и ажурные, чем старые дореволюционные и первых лет советского периода, и поэтому они более чувствительны ко всяким дефектам монтажа, к нарушению условий их нормальной эксплуатации.

Неправильное ведение монтажа конструкций и оборудования, нетщательно продуманные места строповки конструкций часто приводят к авариям. Особенно опасна строповка за элементы несущих конструкций вне узлов. Наиболее часты аварии при монтаже из-за несвоевременной постановки связей, обеспечивающих пространственную жесткость плоских конструкций, недостаточного закрепления связей (только их «прихватка»), несвоевременной постановки монтажных болтов, распорок и т. п.

Наиболее типичными дефектами при монтаже каркасных промышленных сооружений являются: отклонения верха колонн, что ведет к увеличению в них напряжений; смещения узлов верхнего и нижнего поясов ферм из плоскостей (иногда доходящие до 100— 300 мм), непровары и подрезы в сварных швах; сборка конструкций с большими эксцентриситетами; монтаж связевых элементов без предварительной их приварки; замена жестких узлов шарнирными и наоборот. Особенно опасным фактором при применении сборных железобетонных плит является недостаточная величина площадки опирания их на фермы — результат неправильного сопряжения колонн со стропильными фермами.

При монтаже плоских конструкций (фермы, рамы) особое внимание следует обращать на расчалку первой фермы. Работа эта весьма ответственна и требует тщательного исполнения, так как при неправильном ее выполнении ферма может опрокинуться и упасть с опор. Поднятая первая ферма представляет собой плоскую неустойчивую систему, которая самостоятельно не может находиться в равновесии. Ферма должна быть хорошо расчалена. Затем необходимо тщательно выверить, нет ли выпучивания отдельных участков ферм вследствие возможного неравномерного натяжения расчалок. Только после этого приступают к установке второй и последующих ферм. Установленную вторую ферму надо сразу закрепить с первой, чтобы образовать пространственный блок. Последующие фермы также схватываются связями, распорками, сборными плитами с прежде установленными фермами. Целесообразно вначале поднимать спаренные фермы связевого блока. Категорически должно быть  запрещено  временное   соединение между собой конструкций при их монтаже с помощью канатов и дощатых расшивок. Связи сразу должны ставиться постоянные. Еще раз подчеркиваем, что правильная и своевременная расстановка связей играет большую роль в предотвращении аварий.

Большое значение имеет синхронность работы механизмов и машин, применяемых при сборке. Так, например, арки обычно поднимают спаренными. Подъем одиночных арок почти исключается, так как расчалка такой арки представляет собой трудную и рискованную операцию. При нечетном числе арок последнюю поднимают при помощи двух стрел и сразу же схватывают связями с ранее установленными. Очень важно соблюдать равномерность работы лебедок, так как возможны перекосы арок. Наблюдения ведутся с помощью нивелира, визируя его на горизонтальные стержни связей или обрешетины.

При монтаже особенно точно нужно соблюдать очередность выполнения работ: не допускать укладки железобетонных плит по фермам или в подвесном потолке до окончательной выверки смонтированных металлических конструкций. В зимнее время надо принимать меры предосторожности против хрупких поломок стали (главным образом косынок), не допускать динамических воздействий на конструкции.

Авторы проектов простых и сложных металлоконструкций должны совершенно четко до мельчайших подробностей представлять себе процесс сборки и монтажа конструкций, избегать асимметрии и эксцентриситетов в конструкциях, чтобы при монтаже сжатые стержни не получали свободную длину больше той, которая будет в условиях нормальной эксплуатации.

Небольшое упущение, допущенное при проектировании монтажа, может привести к аварии при его выполнении. Автору известен случай аварии обходной галереи водонапорной башни, происшедшей только потому, что при монтаже бака последний был временно установлен на конструкции галереи, естественно, не рассчитанной на эту нагрузку. В данном примере проект монтажа был недостаточно разработан.

 

 

 

 

 

 

Проверка устойчивости

 

Вторым немаловажным обстоятельством является расчет. Особенно тщательно необходимо проверить прочность и устойчивость конструкции в целом и в отдельных ее элементах в период монтажа и строповки. Нередки случаи, когда конструкцию приходится усиливать только для того, чтобы избежать неприятностей при монтаже. При проектировании конструкций и их монтажа желательно, чтобы все расчеты выполнялись двумя лицами, работающими независимо друг от друга, и проверялись третьим лицом, не принимавшим участия в проектировании. Минимальным же требованием следует считать обязательную проверку расчетов вторым лицом.

Правильное выполнение сварных работ в зимнее время, определенный порядок наложения сварных швов, различные дополнительные предосторожности, диктуемые здравым смыслом, являются немаловажными факторами, предупреждающими возможность аварии или наступления аварийного состояния. Известны случаи появления недопустимых вмятин в дымовых трубах вследствие неудачного и неграмотного выбора мест строповки при их подъеме. Во время подъема башен, опор линий электропередач тому подобных конструкций желательно предусматривать от тяжки, направленные в противоположную сторону, на случай возможного порыва ветра во время монтажа и для более спокойного опускания конструкций на опоры. И еще одно немаловажное обстоятельство: монтаж металлических конструкций должен выполняться только организациями и лицами, имеющими специальные знания, подготовку и опыт по монтажу металлических конструкций.

Ряд отступлений от проекта, допущенных при изготовлении ферм покрытия над залом заседаний, вызвал перенапряжения в элементах ферм и привел к обрушению покрытия. Фермы были поставлены на расстоянии 3,2 м друг от друга. По проекту сечения отдельных элементов должны были быть следующие: верхний пояс — из двух швеллеров № 16, соединенных между собой через прокладки полками внутрь, в коробчатое сечение, нижний пояс — из труб, решетка — также из труб. По фермам были уложены многопустотные плиты высотой 16 см с круглыми отверстиями, утепленные шлаковатой с металлической сеткой. По утеплителю уложена асфальтовая стяжка толщиной 4 см и водоизоляционный ковер обрушение произошло в результате разрыва нижних поясов ферм. Железобетонные опорные подушки были вырваны из стен кладки и вместе с фермами упали внутрь здания.

При изготовлении покрытия было изменено сечение нижнего пояса; вместо труб диаметром 89 мм при толщине стенки 6 мм были поставлены трубы диаметром 89,5 мм при толщине стенок 3 и 3,5 мм. Сечение поясов таким путем было уменьшено вдвое (по механическим свойствам и химическому составу материал труб соответствовал предусмотренному в проекте). Толщина асфальтовой стяжки вместо 4 см по проекту в ряде мест доходила до 15 см.
Замена труб трубами меньшей площади поперечного сечения вызвала значительные перенапряжения в стержнях нижнего пояса, которые и привели к аварии.

Следует отметить, что выполнение ферм, как это было предусмотрено в проекте, вызвало трудности качественного изготовления конструкций ферм в натуре. Исключалась возможность контроля сечений в готовых фермах по внешнему осмотру, в результате ошибка, допущенная при проектировании, не могла быть обнаружена при монтаже. Последнее является недостатком проектного решения. Конструкцию отдельных узлов и сопряжений элементов нужно выбирать такой, чтобы все ответственные элементы можно было в любой момент осмотреть и проконтролировать. Не рекомендуется применять закрытые профили. Сказанное, естественно, не относится к трубчатым конструкциям.

 

 

 

 

 

Примеры аварий

 

В результате неграмотности, допущенной при временном креплении ферм во время их монтажа вантами (до постановки постоянных связей), произошла авария трех ферм на одном из заводов Ленинграда. Фермы пролетом 31,2 м устанавливались на железобетонные стены здания сборочного цеха. Монтаж выполнялся совершенно неграмотно. Установленную первую ферму расчалили двумя вантами от конька фермы к подкрановым балкам, причем оба ванта не лежали в одной вертикальной плоскости. Вторую и третью фермы расчалили аналогично первой, причем ванты последующих ферм при их натяжении касались предыдущих, вызывая в них переломы. Все фермы крепились только за один конек. Никаких других креплений не имелось, несмотря на это, по фермам устраивали настил и по нему ходили люди.

Катастрофа началась с третьей фермы, которая покачнулась в сторону второй. Упасть свободно она не могла, так как ее высота была 7 м, а расстояние между фермами 5 м. От удара вторая ферма прогнулась и первой упала вниз, третья ферма, задержавшись при ударе, повернулась на 180° и упала коньком вниз. Последней упала первая ферма в ту же сторону, куда и предыдущие. Этот в настоящее время кажущийся совершенно нелепым случай аварии лишний раз говорит о том, что нельзя браться за монтаж металлических конструкций организациям и лицам, не имеющим специальных знаний по монтажу металлических конструкций. Уроки катастрофы учат тому, что вопросы правильного временного крепления монтируемых плоских конструкций  (ферм, рам, арок) имеют большое значение для обеспечения общей устойчивости покрытия. Ни в коем случае, даже при временном рас-чаливании конструкций вантами, нельзя допускать касания вант.

Еще один нелепый случай, имевший место при монтаже. Стальные фермы (6 шт.) при монтаже были перевернуты на 180°: нижний пояс оказался наверху, верхний — внизу. Знаки усилий в элементах изменились на противоположные: растянутые элементы стали сжатыми и наоборот. Естественно, что несущая способность ферм оказалась недостаточной.

В 1964 г. произошла авария конструкций главного корпуса обогатительной фабрики. В каркасном здании, состоящем из пяти пролетов общей шириной 113,5 м, обрушились два пролета размерами 30 и 36 м (рис. 36). Общая площадь обрушения 5544 м2. Авария произошла в температурном блоке между осями 38—53. Обрушились стропильные фермы вместе с элементами покрытия и все стальные колонны по оси К. Часть стены и железобетонные колонны по ряду Л отклонились наружу в пределах от 20 до 50 см. Имели место обрушения балок плит покрытия и перекрытия в осях Ж—И. Расчетную схему в поперечном направлении принимали как пятипролетную раму с жесткими заделками верхних узлов рам в пролетах Б—Г, Д—Е и Ж—И и с шарнирными опира-ниями стропильных ферм на колоннах по рядам И, К, Л. Основная причина аварии: изменение расчетной схемы конструкции покрытия. Фермы в натуре были жестко соединены в нулевой панели над опорной стойкой по ряду К и в нулевой панели с оголовком колонны по ряду И, где были приварены планки.

Неправильное закрепление ферм на опорах вызвало изменение расчетной схемы; фермы с шарнирным опиранием были превращены в статически неопределимую систему, в нулевых панелях ферм возникали усилия, значительно превышающие прочность уголков и их узловых соединений. Причиной изменения расчетной схемы является ошибка, допущенная проектным институтом в чертеже узла над опорой ферм по ряду К, в котором (в узле крепления верхних поясов) была показана монтажная приварка соединительной планки к нулевым панелям верхних поясов над опорной стойкой. Кроме этого, не была сделана приварка опорных плит ферм к оголовкам колонн по ряду К. Плиты ПКЖ кровли были приварены к поясам стропильных ферм не во всех точках. Вертикальные связи по колоннам по ряду К и часть распорок между колоннами не были поставлены, в результате устойчивость здания по колоннам ряда К в продольном направлении не была обеспечена. Укладка утеплителя и изоляционного ковра по кровле была сделана до подливки несущих колонн по ряду К. Заделка болтов в фундаменты была выполнена с большими отклонениями, достигающими в среднем 60—70 мм.

Совокупность ошибок, допущенных в проекте и монтаже, и нарушение правил ведения строительно-монтажных работ привели к обрушению части сооружения.

Во время монтажа произошло обрушение покрытия сборочно-сварочного цеха в 1962 г. Общий объем работ по монтажу металлических конструкций цеха составлял 2540 г, а сборного железобетона—1382 м2. Обрушение произошло в пролете ЕЙ между осями 35—41. Объем разрушенных конструкций составлял: металлических—107 г, сборных железобетонных плит покрытия — 81 м3. Обрушились: две подстропильные фермы ряда Е в осях 36—41, две подстропильные фермы ряда И в осях 36—41 и другие конструкции.

Непосредственной причиной обрушения покрытия явился отрыв растянутого раскоса от фасонки нижнего пояса в подстропильной ферме (см. вид по А—А) между колоннами ряда 36—38. Отрыв произошел вследствие динамического удара от упавших плит фонаря либо всей фонарной надстройки в пролете ЕЙ и пониженного качества сварки. Найти прямые доказательства предварительного падения плит или всей фонарной надстройки не представилось возможным.
 

 

 

 

 

 

Примеры аварий

(продолжение)

 

 

При изготовлении конструкций и их монтаже был допущен ряд отступлений и дефектов. Так, по чертежам КМ, составленным специальным институтом, в узле нижнего пояса подстропильной фермы крепление раскосов рассчитано на усилие 108 г; при разработке же чертежей КМД конструкция узла была изменена. Это привело к уменьшению сварных швов и прочности крепления раскоса до 45 т, что составило 40% от расчетного усилия по проекту КМ. Завод металлических конструкций некачественно выполнил сварочное соединение раскоса: уменьшены размеры швов, имели место непровар, поры, подрезы и т. д.

В результате несущая способность оказалась дополнительно сниженной ориентировочно до 32 г, что составило уже 30% от расчетного усилия по чертежам КМ.

В    результате    воздействия только статической нагрузки, которая к моменту аварии составляла в раскосе 20 г, отрыв его не  мог  произойти.  Отрыв  мог —   быть только при условии дополнительного воздействия, каковым оказалось падение фонарей надстройки, вызванное разрушением сварного   крепления   фонарного  ригеля по середине пролета с последующим прогибом ригеля в результате перенапряжения металла выше предела текучести и падением плит.

Монтаж конструкций велся не в той последовательности, как предусмотрено ППР. По проекту нужно было монтировать конструкции от оси 8 к 41, но, так как к началу работ отсутствовал второй гусеничный кран, монтаж выполняли от оси 41 к 8.

Во время сборки железобетонных кровельных плит по фонарям произошло обрушение двух стальных стропильных ферм пролетом 30 м с фонарными конструкциями и железобетонными плитами размером 1,5x12 м в количестве 23 штук на строительстве корпуса цеха проката металлургического завода. Цех 4-х пролетный. Была нарушена общая последовательность монтажа покрытия, которая предусматривала, что в любой момент смонтированная часть представляла бы собой пространственно закрепленную связями устойчивую и неизменяемую систему.

Нарушение технологии монтажа конструкций и кровельных плит привело к тому, что из-за отсутствия временных связей или плит кровли, обеспечивающих устойчивость верхнего пояса фермы, свободная длина сжатого верхнего пояса оказалась значительно больше допускаемой, и он потерял устойчивость. Фактическое напряжение почти вдвое превышало предельное — критическое.

 

 

 

 

 Авария водонапорного резервуара

Авария водонапорного резервуара в Фэерхэивн (США) в 1904 г. произошла вследствие того, что при его изготовлении в опорном кольце были применены заклепки с потайными головками. Втапливание головок в лист фланца ослабило рабочее сечение листа и привело к аварии. Заклепки с потайными головками не были предусмотрены проектом. При изготовлении же они были сделаны производителем работ, считавшим, что потайные заклепки дадут возможность плотнее установить резервуар на кольцевую балку.


Общая схема резервуара и деталь опорной его части показаны на рис. 39, а, б. Резервуар был установлен на клепаной кольцеобразной балке 3 высотой 90 см, поддерживаемой 12 наклонными стальными стойками высотой 30,5 м на каменных фундаментах. Резервуар диаметром 10,6 м и высотой цилиндрической части 15 м был выполнен из листовой стали на заклепках; толщина днища в верхнем кольце 13 мм, во втором — 9 мм, в нижней части— 6 мм. Через центр днища проходила труба. Крыша резервуара— из гальванизированного железа, общая высота сооружения до вершины конуса крыши — 60 м.

Обрушение резервуара и всего сооружения произошло при безветренной погоде. Вода в резервуаре находилась на уровне 12,5 м над верхним днищем. Разрушение началось с сильной течи воды, за которой сразу же последовало обрушение. Все сооружение превратилось в груду обломков. Коническое днище распалось на три части, разрыв верхнего листа днища произошел по потайным заклепкам, которые были поставлены с минимально допустимым шагом 67 мм (3d) при диаметре заклепок 22 мм («в потай»). Цилиндрическая часть днища не пострадала. Три четверти всего количества потайных заклепок было обнаружено с оторванными потайными головками. Срезанных заклепок не было.


Под давлением воды в верхнем листе днища создавалось растягивающее усилие, которое стремилось разорвать фланец. Лист днища порвался по шву; сначала обрушился резервуар, а когда хлынувшая из него вода разрушила фундамент стоек, рухнуло все сооружение. По-видимому, в этом примере имела место потеря устойчивости всего сооружения.

Авария транспортерной эстакады Солигорского калийного комбината  в конечном итоге произошла от потери устойчивости опоры ОФ-3. Основными же причинами аварии были грубые нарушения правил монтажа стальных конструкций и производства строительных работ.

Столь важные для прочности и особенно для устойчивости стальных опор под эстакаду элементы, как распорки, не были своевременно доставлены, а впоследствии забыты. Не были поставлены некоторые элементы продольных связей, не все элементы были как следует закреплены болтами. Укладка железобетонных плит, кровли и пола, асбестоцементных листов и асфальта делались по неполностью смонтированным стальным конструкциям. Сдача и приемка металлоконструкций производилась по весу, а не по элементам. Поэлементного учета конструкций вовсе не было. К этому нужно добавить и то, что монтажом стальных конструкций и строительными работами руководили лица, не имевшие специального строительного образования.

Совершенно недопустимо вести монтаж железобетонных плит и производить другие строительные работы до приемки от монтажной организации стальных конструкций. При монтаже стальных конструкций Ленинградской телевизионной студии из-за отсутствия сварочного агрегата на три дня были приостановлены работы по монтажу стальных конструкций. Конструкции подвесного потолка были собраны на черных болтах и, что вполне естественно на той стадии монтажа, не были тщательно выверены и прибол-чены. Монтажники еще не ушли но, чтобы не приостанавливать работы, другая бригада начала укладывать железобетонные плиты;  в  результате   произошло   обрушение покрытия.

 

 

 

 

 Трещины в фасонках

Особую группу повреждений, приводящих к аварийному состоянию в стержневых конструкциях, составляют поломки и трещины в фасонках. Эти трещины  вызываются изгибом фасонок из плоскости онке вследствие выгиба  наибольшей жесткости во время монтажа  плоскости наименьшей    главным образом в зимнее время. Они, как есткости    правило, бывают параллельны поясу и начинаются у конца сварного шва, прикрепляющего раскосы. Угол загиба сломанных фасонок при перегибах от ударной нагрузки равен 1—5°, а от повторной статической нагрузки — 15—20°.


Изломы возникают при подъеме лежащих плашмя ферм или при их перетаскивании, фасонки гнутся в плоскости наименьшей жесткости на сравнительно малом участке — от конца раскосов и стоек решетки  до пера уголков пояса.

Известен случай, когда при температуре —12° С во время подъема за верхний пояс лежавшей плашмя решетчатой подкрановой фермы все три фасонки нижнего пояса сломались и пояс целиком отделился от фермы. Поломка фасонок в решетчатых фермах часто бывает связана не с методикой монтажа, а с другими причинами (качество металла, влияние сварки, пониженной температуры, удары при правке и т. п.). Поэтому во избежание аварий следует особенно тщательно следить за правильным выполнением всех требований при монтаже. Если з'аранее учитывать, что при монтаже могут быть динамические воздействия, необходимо к листовой стали предъявлять повышенные требования в отношении ударной вязкости.

При изготовлении конструкций стального моста под транспортер в коксохимическом цехе металлургического завода были допущены серьезные отступления от проекта, в результате в 1964 г. произошло обрушение трех пролетов стального моста под транспортер. Непосредственной причиной, вызвавшей аварию, была некачественная заводская и монтажная сварка элементов решетки ферм.

Стальной мост длиной по горизонтали 112 м состоял из четырех пролетов и связывал главный корпус с перегрузочной станцией. Со стороны галереи он имел неподвижную опору, а со стороны перегрузочной станции — катковую. Пролеты опирались на три металлические колонны высотой от 3,6 до 11 ж. В поперечном сечении мост представлял собой две вертикальные фермы с параллельными поясами высотой 2,5 м, поставленные через 3,35 м и соединенные между собой горизонтальными связями и прогонами в плоскости верхнего и нижнего поясов. Концы ферм на колоннах были связаны между собой ветровыми рамами; стены, пол и кровля — утепленные: стены — из асбестоцементных листов, пол — из сборных железобетонных ребристых плит, утеплителя и асфальтовой стяжки. Конструкция кровли аналогична конструкции пола плюс рубероидный ковер.

Авария произошла во время строительства, когда все металлические конструкции моста уже были смонтированы, во втором и третьем пролетах уложены железобетонные плиты пола и кровли, а в четвертом — только пола.

При изготовлении конструкций были сделаны следующие серьезные отступления от проекта: в ряде заводских и мотажных узлов ферм второго пролета размеры сварных швов были уменьшены по сравнению с проектными; цементная стяжка пола и кровли вместо толщины 15—30 мм, предусмотренной проектом, была сделана 50— 60 мм; железобетонные плиты вместо стандартного веса 196 кГ/м2 имели вес 250 кГ/м2; фундаменты под колонны были сданы под монтаж металлоконструкций до обратной засыпки котлована грунтом; не было акта сдачи-приемки металлических конструкций, разрешающего выполнять работы по устройству полов, стен, крыши и т. д.

Авария произошла при наружной температуре воздуха около 0°С и слабом ветре. Обрушение началось со второго пролета; затем обрушился третий и четвертый. Первый пролет остался неповрежденным. Катковые опоры на перегрузочной станции были сорваны с опорой балки. На крайней опоре высотой 10,8 м были разорваны анкерные болты и сколот фундамент. В фермах в отдельных узлах стержни были оторваны от фасонок. Последнее явилось результатом некачественной сварки и, как установлено,— непосредственной причиной обрушения трех пролетов.

Обрыв решетки вертикальных ферм с косынок нижнего пояса вызвал передачу на пилон неучитываемых горизонтальных усилий. Последнее повлекло за собой потерю устойчивости стойки пилона и обрушение примыкающих пролетов моста.

Большую опасность для листовых конструкций (резервуары, газгольдеры и т. п.) представляет наличие в листах различных дефектов, не замеченных во время изготовления и монтажа конструкций,  а также при их  эксплуатации.   Такими   дефектами являются: скрытые трещины, подрезы и т. п. Наиболее часто это встречается в местах резких концентраторов напряжений: лазы, люки, места перегибов и т. д. При работе конструкций, особенно в условиях низких температур, в указанных местах могут зарождаться хрупкие трещины, которые затем распространяются на определенные участки. Они влекут за собой образование последующих трещин и в конечном итоге приводят к аварии. Последние трудно заранее предвидеть и предупредить. Они могут наступить по истечении нескольких лет безупречной эксплуатации сооружения, поэтому следует особенно качественно изготовлять листовые конструкции.

Совершенно нелепый случай недосмотра при изготовлении конструкций вызвал в 1939 г. аварию резервуара для нефти, разрушившегося после 17-летней эксплуатации. Резервуар емкостью 12 500 м3 имел диаметр 34,2 м и высоту 13,65 м. Цилиндрическая оболочка состояла из восьми колец (поясов) переменной толщины от 20 до 6 мм. Днище было толщиной 6 мм и в средней части 8 мм. В момент аварии резер'вуар был наполнен нефтью на 733 мм ниже верхнего края. В месте соединения цилиндрической части с днищем напряжение достигало 940 кГ/см2 [75]. Атмосферные условия были следующие: температура наружного воздуха —23° С, скорость ветра 13 м/сек. Нефть была подогрета до +8° С. Верхняя часть днища имела температуру от 0°С до —10° С.

Трещина образовалась на внешней стороне сварного шва в днище, выступавшем за пределы стенки резервуара. От сварного шва трещина распространилась на днище. Причиной аварии   было  несколько   кусочков   ржавой   проволоки   диаметром 5 мм, оставшейся в шве от электродов при сварке листов днища.
 
Из приведенных примеров видно, насколько серьезно нужно подходить к выполнению работ по изготовлению и приемке конструкций. Сталь для резервуаров, особенно для нижних поясов вертикальных цилиндрических резервуаров, должна характеризоваться высокой стойкостью против хрупкого трещинообразования. Трещины, как правило, начинаются в первом нижнем кольце. Если по экономическим соображениям для верхних поясов и внутренней части днища применяют неуспокоенную сталь, то для нижних колец и внешней части днища следует применять листы из успокоенной стали. Кроме того, следует избегать резких концентраторов напряжений.