Максим РУЗСКИЙ
ПОДСТРОПИЛЬНАЯ БАЛКА
- Там есть трещины в крыше, - сказал мне молодой главный инженер проекта, приглашая вести авторский надзор реконструкции странного полуподземного гаража на бывшей окраине Москвы.
Здание было вписано в холмистую местность, и его часть, выходящая на улицу, не отличалась по высоте от других домов. Но на самом деле несколько этажей уходили вниз, под землю, и смотрели остекленным фасадом в овраг, скрытый заборами и постройками. Дом был построен в то время, когда я был еще молодым, и мне по его обшарпанному виду показалось, что он тоже недоволен новыми веяньями наступившего века.
То, что ГИП называл крышей, оказалось подстропильной балкой длиной двенадцать метров.
Расстояния между колоннами промышленного железобетонного каркаса были необычными, не шесть на шесть метров, как в большинстве случаев, а шесть на девять.
Но в верхнем, надземном этаже архитекторам понадобилось освободить от конструкций почти все, и колонны этого этажа стояли совсем редко – поперек здания через двенадцать, а вдоль корпуса через восемнадцать метров.
Чтобы перекрыть такой этаж шестиметровыми плитами, пришлось не только применить восемнадцатиметровые балки покрытия, но и уложить их на другие, двенадцатиметровые балки, называемые подстропильными, которые уже и опирались на колонны.
Я представил себе, как гордились в 1973 году архитекторы и инженеры этого здания. Примененные ими конструкции были самыми большепролетными в типовой серии. Возможно, что до них так никто и не делал. Длинные балки они уложили вдоль здания, а подстропильные – поперек. Гордость первопроходцев, видимо, наполняла их души сладкой тревогой.
В центре каждой подстропильной балки были утолщения вроде тумбочек, железобетонные опорные столики, на которые устанавливалась средняя восемнадцатиметровая балка. Эти столики и имели необъяснимые трещины. Кроме того трещины встречались и на опорных частях. Из восемнадцати подстропильных балок трещины были в одиннадцати.
Поначалу казалось, что и думать здесь нечего – покрытие перегружено. Еще до моего появления на объекте по этой причине стали менять кровлю. Но эта замена утеплителя облегчала нагрузку на балки всего процента на три, и не могла решить проблемы.
Знакомство с техническим заключением не принесло ответа. Во всем обвинялись небольшие стальные подкладки, якобы уложенные при монтаже восемнадцатиметровых балок. Это было странно, поскольку не могло вызвать таких трещин. И подстропильные балки и балки покрытия – все соприкасались через толстые стальные опорные листы, соединенные с бетоном сильной арматурой.
Сначала я просто недоумевал, почему здание с такими трещинами в балках еще не упало? Меня удивило хладнокровие самих хозяев гаража, но они просто привыкли к тому, что из года в год над ними спокойно стоят аварийные конструкции, а предписания их усилить также спокойно лежат в кабинете директора. И я понял, что случай необычный.
Радовало то, что многие годы трещины, казалось, не увеличивались. Нет, конечно, никаких замеров не производилось. На трещинах не было контрольных нашлепок из цемента, так называемых маяков, которые при расширении трещин также трескались бы уже на новую величину.
Заметил я трещины и в самих восемнадцатиметровых балках. Эти шли в десяти сантиметрах от торца конструкции вертикально, параллельно самому этому торцу. Только потом, когда я догадался, в чем дело, эти трещины подтвердили мою гипотезу.
Долго я рассматривал фотографии, греша на перегрузку узлов, пока не понял, что наблюдается вовсе не сдвиг этих тумбочек вниз под нагрузкой, а поворот. Именно это слово, а в человеческом мышлении главное – слова, моментально, как молнией, высветило правильный ответ.
Мне представилось с явной очевидностью, как конструкторы здания, радуясь такой прекрасной возможности применить длинные балки, которые они уважали за их уникальность, забыли учесть углы поворота опорных сечений этих балок. Особых мероприятий, разрешающих эти повороты не было предусмотрено в проекте.
Монтажники же, с присущей им привычкой «чем сильнее, тем лучше», затянули анкерные болты до отказа огромным гаечным ключом с длинной ручкой. Этим они жестко соединили восемнадцатиметровые балки со столиками подстропильных балок. Длинные балки, уже под нагрузкой, получили свой достаточно большой прогиб. Опорные сечения этих длинных балок повернулись на непривычно значительный для подстропильной балки угол, потянули за собой анкерные болты, влитые в бетон узла. Бетон, треснул именно так, как его потянули. Верхняя горизонтальная арматура столика балки немного подалась, «потекла», как говорят в таких случаях, и в новой своей форме вернулась к нормальной работе. Сжатый бетон в нижней части опорных столиков так и остался работать на сжатие, поскольку, разумеется, не дал трещинам распространиться в свое напряженное тело.
И действительно, когда мы с ГИПом уже потом замерили прогиб длинной балки, то оказалось, что он составил 30 мм. Строительный подъем балки был исчерпан, и это означало, что прогнулась она чуть больше положенного.
Поняв все это, я успокоился и перестал считать подстропильные балки аварийными. Я даже обрадовался за них, и понадеялся, что и мои собственные болячки, возникшие с возрастом, также не затронули несущей способности, и я до конца выдержу на своих плечах то, чем загрузила меня жизнь.
20120915