GŁOS RADY: ANDRZEJ STAŃCZYK
Nauka na niepowodzeniach… na razie–niewłasnych. Dwie budowle: wiadukt Polcevero w Genui i budynek Central Point One, który ma stanąć u zbiegu ulic Marszałkowskiej i Świętokrzyskiej w Warszawie. Pozornie nic ich nie łączy – pierwszy już nie istnieje, drugi dopiero powstaje w komputerach Projektantów.
A jednak pewne podobieństwo jest widoczne, a ściślej – było, bo w pierwotnej koncepcji budynku stropy wysunięte z trzech stron nad stację metra i nad zejście do niej – podwieszono do trzonu budynku, podobnie jak przęsła wiaduktu – do pylonu, a właśnie od pęknięcia cięgna w wieszaku rozpoczął się łańcuch zniszczeń wiaduktu. Wprawdzie nieznane są (autorowi) wnioski komisji badającej przyczyny pęknięcia cięgna podwieszającego, ale można je zgadywać z kształtu i wymiarów elementów wiaduktu oraz telewizyjnych relacji – w chwili katastrofy padał deszcz, na wiadukcie znajdowały się trzy TIR-y i według relacji świadków w pylon uderzył piorun. Już pobieżne spojrzenie na elementy podwieszające przęsła do pylonów upewnia, że gruba betonowa „otoczka” cięgien służyła nie tylko do ochrony antykorozyjnej, ale umożliwiała też wstępne naprężenie cięgien zmniejszające podatność podwieszenia i eliminujące pękanie betonu otoczki. By nabrać pewności – wystarczy porównać jej przekrój z przekrojem słupów pylonów obciążonych przecież znacznie większą siłą, i to ściskającą – powodującą wyboczenie. Trzy ciężkie samochody jadące za sobą skrajem jezdni w niewielkich odległościach obciążałyby jeden wieszak „zbierający” obciążenia z około 1/3 długości 210-metrowego przęsła. Trzy takie pojazdy, poruszające się w niewielkich odległościach, to więcej niż dopuszcza polska norma obciążeń mostów, ale na pewno zbyt mało, by wywołać tak tragiczny finał. Wiadukt istniał od pół wieku i na pewno nie raz przetrwał podobne obciążenia. Niestety równocześnie, a może i nie w tym samym czasie (co można było zweryfikować położeniem TIR-ów w ruinach budowli) – w pylon uderzył piorun, spływając ku ziemi po drutach sprężających ukośny wieszak. Do spowodowania dekompresji betonu wieszaków mostu nieobciążonego wystarczyłoby nagrzanie stalowych cięgien o około 400 stopni Celsjusza ponad temperaturę betonowej otoczki. Cięgna naprężone obciążeniem TIR-ami uległyby dekompresji przy znacznie mniejszej różnicy temperatur. Być może zdarzało się to w przeszłości, ale nie jednocześnie z tak niekorzystnym położeniem samochodów na wiadukcie. Oba efekty doprowadziły do dekompresji betonu – zaniku naprężenia ściskającego betonową otoczkę i w rezultacie siła rozciągająca wieszak została przejęta przez przekrój stali (już nie sprężającej wieszaka), a nie – jak wcześniej – przez przekrój zespolony ze stalowego cięgna i betonowej otoczki. Spowodowało to nagły – „skokowy” wzrost ugięcia odpowiadający upadkowi „przypadającej” na cięgno masy przęsła i TIR-ów z kilkudziesięciu centymetrów – jak można to wykazać nieskomplikowanym obliczeniem. A jaki stąd wniosek dla naszych Projektantów? Wprawdzie do budynku nie wjadą TIR-y, ale by zabezpieczyć przed dekompresją jego wieszaki z betonu sprężonego – zamieniono je na słupy i rozciągane stropy. Siła sprężająca stropy będzie mniejsza od siły sprężającej wieszaki w pierwotnej koncepcji, a „ekwipotencjalne” położenie cięgien sprężających w nich – „niezachęcające” do uziemiania piorunów. Warto jednak skonsultować te obawy ze specjalistami pożarnictwa, pozostały bowiem stropy podwieszone w dolnej części budynku… a przede wszystkim dbać o stan uziemienia piorunochronów. Uczmy się na niepowodzeniach innych – nie własnych.
dr inż. Andrzej Stańczyk Członek Rady Programowej „Buildera”
