Оценка сейсмостойкости в ПК SCAD опоры скользящей с трубопроводом для системы противопожарной защиты ОС-25

1.

Испытательного центра СПбГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат
№ RA.RU.21СТ39, выд. 27.05.2015), организация"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824
ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015, 190005, СПб, 2-я
Красноармейская ул.,д. 4, ИЦ «ПКТИ - Строй-ТЕСТ», «Сейсмофонд»
при СПб ГАСУ ИНН: 2014000780 [email protected] (996)798-2654
Общество с ограниченной ответственностью "ПОЖТЕХПРОМ" 111123,
город Москва, проезд Электродный, дом 6, строение 1, подъезд 4, эт. 1, оф.
31, ком 1, т. 8 800 600 54 94 , ИНН: 7734610370 Всего : 166 стр
Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех.
условия)1. ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 43552016 Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ
30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (812) 694-78-10, (921) 962-67-78
«УТВЕРЖДАЮ»
Президент «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ /Мажиев Х.Н./09.011.2021
ПРОТОКОЛ № 564 от 09.11.2021оценка сейсмостойкости в ПК SCAD опоры скользящей с трубопроводом для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, изготавливаемой в соответствии с ТУ 3680001-04698606-04 "Опоры трубопроводов", ОСТ 34-10-616-93 , серия 4.903-10, вып. 4, "Опоры трубопроводов неподвижные", ГОСТ 14911-82 "Опоры подвижные", изготовленные согласно изобретениям, патенты №№ 165076 ("Опора
сейсмостойкая"), 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, предназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью до 9 баллов (в районах с сейсмичностью более 8 баллов необходимо использование демпфирующих
опор на фрикционно-подвижных соединениях и для соединения трубопроводов косых компенсаторов с болтовыми
соединениями, расположенными в длинных овальных отверстиях с целью обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках). Испытания проводились на соответствие группам механической прочности на
вибрационные ударные воздействия: М5-М7, М38-М39 методом численного моделирования на взаимодействие опор
скользящих и трубопровода с геологической средой в ПК SСАD. Фрикционно-подвижные соединения выполнены в
виде болтовых соединений с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях согласно
СП 14.13330.2014 «Строительство в сейсмических районах» п. 9.2).
1. Введение
1
2. Место проведения испытаний СПб ГАСУ 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул, д. 4 [email protected]
3.Испытательное оборудование и измерительные приборы. Условия проведения испытания узлов крепления опоры
скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 и трубопровода на скольжение и
податливость
4. Цель испытаний: оценка сейсмостойкости в ПК SCAD математических моделей опоры скользящей с трубопроводом для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 и фрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения с контролируемым натяжением трубопровода, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск.
3
4
5.Применение численного метода моделирования при испытании в ПК SCAD опоры скользящей с трубопроводом для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, с креплением трубопроводов к опоре скользящей с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК), предназначенных для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью до 9 баллов. Испытание фрагментов ФДПК.
5
6. Изобретения, используемые при испытаниях опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами, с
креплением трубопроводов к опоре скользящей с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов
(ФПДК).
7. Результаты и выводы по испытаниям математических моделей опоры скользящей для системы противопожарной
защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 и узлов крепления опоры скользящей к трубопроводу с помощью косых
антисейсмических компенсаторов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с
трубопроводами.
8.Литература, использованная при испытаниях на сейсмостойкость математической модели опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 при испытаниях в ПК SCAD и при испытаниях узлов
крепления опоры скользящей к трубопроводу, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9
баллов.
19
5
30
44

2.

1.Введение
При испытаниях в ПК SCAD математических моделей опоры скользящей с трубопроводом и фрикционно-демпфирующих
компенсаторов для трубопровода системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, с креплением трубопровода с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях было использовано численное моделирование в ПК SCAD Office (метод аналитического решения задач строительной механики с помощью физического, математического и компьютерного моделирования взаимодействия оборудования и трубопроводов с геологической средой,
метод оптимизации и идентификации динамических и статических задач теории устойчивости, в том числе нелинейным методом
расчета с целью определения возможности их использования в районах с сейсмичностью до 9 баллов (в районах с сейсмичностью
более 8 баллов необходимо использование для соединения трубопровода косых компенсаторов с применением фрикционно-подвижных болтовых соединений с длинными овальными отверстиями согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755, с
использованием сейсмостойких маятниковых опор на фрикционно- демпфирующих соединениях (для трубопроводов) согласно
изобретения, патент № 165076 ( «Опора сейсмостойкая»), согласно СП 14.13330.2014 «Строительство в сейсмических районах» п.
9. Фрикционно- подвижные со-единения, работающие на сдвиг выполнены с использованием фрикци -болта, состоящего из
латунной шпильки с пропиленным в ней пазом и с забитым в паз шпильки медным обожженным клином, согласно рекомендациям
ЦНИИП им Мельникова, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80, РТМ 24.038.12-72, ОСТ 37.001. -050- 73,альбома 1-487-1997.00.00 и
изобрет. №№ 4,094,111 US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device Мкл E04H 9/02, в местах
подключения трубопроводов к сооружениям, изготавливаемых в соответствии с техническими условиями и ГОСТ, трубопроводы
должны быть уложены в виде "змейки" или "зиг-зага "согласно ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8 , ГОСТ Р 55989-2014, СП
73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СНиП 3.05.05 (раздел 5)). [email protected] (921) 962-67-78, (996) 798-26-54.
Узлы и фрагменты антисейсмического косого компенсатора для трубопровода (дугообразный зажим с анкерной шпилькой)
прошли испытания на осевое статическое усилие сдвига в ИЦ "ПКТИ-СтройТЕСТ" (протокол №1516-2 от 25.11.2019). Настоящий
протокол не может быть полностью или частично воспроизведен без письменного согласия «Сейсмофонд», [email protected]
т/ф. (812) 694-78-10 (996) 798-26-54
Испытания на сейсмостойкость математических моделей опоры скользящей с трубопроводом для системы противопожарной
защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях производились
нелинейным методом расчета в ПК SCAD согласно СП 16.13330. 2011 (СниП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012(02250),
п.10.3.2-10.10.3, ГОСТ Р 58868-2007, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546. 3-98, СП 14.13330-2014, п.4.7, согласно инструкции «Элементы
теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений», НИИ мостов, ПГУПС (д.т.н. Уздин А.М. и
др.) проводились в соответствии с ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ Р 54257-2010, ГОСТ 17516.
1-90, МДС 53-1.2001, ОСТ 36-72-82, СТО 0051- 2006, СТО 0041-2004, СТП 006-97, СП «Здания сейсмостойкие и сейсмоизолированные», Правила проектирования.2013, Москва. Д.т.н. Кабанов Е.Б. «Направления развития фрикционных соединений на
высо-копрочных болтах», НПЦ мостов СПб, согласно мониторингу землетрясений и согласно шкалы землетрясений, с учетом
требований НП-31-01, в части категории сейсмостойкости II «Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций» и с учетом
требований предъявляемых к оборудованию (группа механического исполнения М39; I и II категории по НП 031-01;
сейсмостойкость при воздействии МП3 7 баллов ПЗ 6 баллов при уровне установки на отметке до 10 (25) м включительно, с
учетом спектров отклика здания АЭС, согласно научного отчета: Синтез тестовых воздействий для анализа сейсмостойкости
объектов атомной энергетики.
Обеспечение высокой надежности опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25,ОС-32, ОС -50,
ОС-80, ОС-100 организации ООО "ПОЖТЕХПРОМ осуществляется за счет увеличения демпфирующей способности
опоры при импульсных растягивающих нагрузках путем использования фрикционно-подвижных соединений для
скользящих опор( изобретение, патент № 165076 "Опора сейсмостойкая") и согласно изобретениям патенты №№
1143895, 1168755, 1174616, автор проф.д.т.н. ПГУПС А.М.Уздин, и использования для трубопровода скользящей
опоры системы противопожарной защиты ОС-25,ОС-32, ОС -50, ОС-80, ОС-100 демпфирующих компенсаторов
(заявка № а 20210217 от 15.07.21 "Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами" Минск ).
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 2

3.

Рис.К протоколу лабораторных испытаний прилагаются чертежи, фигуры, описание изобретения, формула изобре-тения, реферат
к направленной заявке на полезную модель от 19 ноября 2021–«Фрикционно – демпфирующий ком-пенсатор для трубопроводов»,
(МПК F0416L)для крепления трубопровода на опорах скользящих для системы проти-вопожарной защиты ОС-25,ОС-32, ОС -50,
ОС-80, ОС-100 организации ООО "ПОЖТЕХПРОМ", тел. 8 800 60054 94 [email protected]. Адрес отправления заявки на
изобретение: Федеральная служба по интеллектуальной собственности, Бережковская наб., 30, корп.1, Москва, Г-59, ГСП-3, 125993
Российская Федерация
2. Место проведения испытаний.
Испытания на сейсмостойкость математических моделей опоры скользящей с трубопроводом для системы противопожарной
защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях производились
нелинейным методом расчета в ПК SCAD в соответствии с ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ Р
54257-2010, ГОСТ 17516. 1-90, МДС 53-1.2001, ОСТ 36-72-82, СТО 0051- 2006, СТО 0041-2004, СТП 006-97, СП «Здания сейсмостойкие и сейсмоизолированные», Правила проектирования.2013, Москва. Д.т.н. Кабанов Е.Б. «Направления развития фрикционных
соединений на высокопрочных болтах», НПЦ мостов СПб, согласно мониторингу землетрясений и согласно шкалы землетрясений,
с учетом требований НП-31-01, в части категории сейсмостойкости II «Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций» и
с учетом требований предъявляемых к оборудованию (группа механического исполнения М39; I и II категории по НП 031-01;
сейсмостойкость при воздействии МП3 7 баллов ПЗ 6 баллов при уровне установки на отметке до 10 (25) м включительно, с
учетом спектров отклика здания АЭС.
Испытания фрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения трубопроводов, выполненного в
виде болтового соединения (латунная шпилька с пропиленным пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным энергопоглощающим клином, свинцовые шайбы), расположенного в длинных овальных отверстиях, с контролируемым натяжением для обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках, предназначенного для трубопроводов опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80,
ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов производились в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ».
В качестве объекта исследования были выбраны фрагменты косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего компенсатора трубопроводов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов .
Испытания производились на вибростойкость (на осевое статическое усилие сдвига по линии нагрузки соединений) фрикционноподвижного соединения для трубопроводов с косым антисейсмическим компенсатором, предназначенных для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью до 9 баллов). Дата проведения испытаний: 10 ноября 2021 г.
Основание для проведения испытаний договор № 564 от 09.11.2021 : Оценка сейсмостойкости в ПК SCAD опоры скользящей
с трубопроводом для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 и испытание на сейсмостойкость фрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего компенсатора для соединения трубопроводов,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 3

4.

предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64.
Испытание фрагментов фрикционного протяжного демпфирующего компенсатора с контролируемым натяжением на сдвиг и
скольжение проходили в испытательном Центре «ПКТИ–Строй-ТЕСТ» (протокол испытаний№ 1516-2 от 26.01.2021, № 1506-1 от
23.12.20). Аттестат аккредитации федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № ИЛ/ЛРИ-00804 (ООО
ФПГ «РОССТРО», ИЦ «ПКТИ-Строй-ТЕСТ»), выдано ОАО «НТЦ» Промышленная безопасность», 25.03.2018 г.и в СПбГАСУ,
аттестат аккредитации №RA.RU.21 CT39 от 27.05.2015.
Наименование продукции: Фрагменты косого антисейсмического фрикционно- демпфирующиего компенсатора
3. Испытательное оборудование и измерительные приборы. Условия проведения испытания узлов крепления опоры
скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 и трубопровода на скольжение и
податливость
Перечень (приведен в таблице 1) испытательного оборудования и измерительных приборов для проведения испытаний фрагментов
фрикционно-подвижных соединений для крепления опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами, с креплением
трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением,
расположенных в длинных овальных отверстиях.
Таблица 1
№
Испытания на перемещение демпфирующих
Тип прибора,
Диапазон
Примечание
п/п
узлов с амортизирующими элементами
оснастки,
измерения
оборудование
1
Определение статических усилий для сдвига податливого анкера, установленного в изолирующей
трубе с амортизирующими податливыми элементами в виде тросового «или» дугообразного зажима
с анкерной шпилькой производилось в ИЦ «ПКТИСтрой-ТЕСТ» («Протокол испытания на осевое
статическое усилие сдвигу дугообразного зажима с
анкерной шпилькой»)
Рулетка,
штангенциркуль
+- (2- 5) см
Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвига дугообразного зажима
с анкерной шпилькой согласно патента на полезную модель № 102228 «Анкерная
крепь для горных выработок»
и № 44350 «Анкерная крепь».
2
Индикатор с манометром до 10 тонн, для измерения
перемещения податливого анкера по дугообразному
зажиму с анкерной шпилькой (тросовому зажиму).
Индикатор
измерений
перемещений с
ценой деления в
динах 2 мм
1%
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвига дугообразного зажима
с анкерной шпилькой
3
Домкрат до 10 тонн для отрыва демпфирующего
крепления
Рулетка,
штангенциркуль
+- (2- 5) см
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвигу дугообразного зажима
с анкерной шпилькой согласно патента на полезную
модель № 102228 «Анкерная
крепь для горных выработок»
и № 44350 «Анкерная крепь»
4
Лебедка рычажная (усилие 5 тонн) для определения смятия при выдергивании анкера со
свинцовым «тормозным» клином, забитым в
прорезанный паз в резьбовой части анкера М16
Теодолит
1%
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвигу дугообразного зажима
с анкерной шпилькой
5
Кувалда, вес 4 кг. (для определения перемещения
демпфирующего анкера с тормозным клином во
время испытания на монтажной строительной
площадке)
Нивелир
6
Лабораторный механический манометр для
измерения перемещения анкера М16 ГОСТ 24376.1
на податливость
Штатив с
манометром
0,01 мм – 1000
мм
Свид. №1 до 12.2023 г.
7
Аналогично вибростенду ES -180-590
использовалась испытательная машина ZD-10/90 на
сдвиг, скольжение и податливость согласно ГОСТ
53166-2008 «Землетрясения»
Усилия
выдергивания
шкала 100 кгс.
Заводской №
66/79
(сертификат о
калибровке №
143-1371 от
28.08.2013г.)
Годен до 12.2022 г.
+/- 0,0 T/c2
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Годен до 12.2025 г.
Всего листов 166
Лист 4

5.

8
Ключ динамометрический
Нивелир
9
Нивелир
Штатив с
манометром
0,01 мм. – 1000
мм.
Свид. № 1 до 12.2023 г.
10
Домкрат 5 т
Усилия
выдергивания
шкала 5 тонн
Заводской № 1
(сертификат №
14 от
18.09.2013г.)
Годен до 12.2022 г.
11
Лебедка 5 тонная
Для определения
сдвига или
скольжение анкера в
изолированной
трубе
5%
Годен до 12.2023 г.
12
Болгарка для простукивания пазов в анкерных
болтах для забивки стопорного свинцового клина
Болгарка дисковая
пила
Паз пропила 2
мм
Свидетельство № 3 до
01.12.2023 г.
13
Гайковерт ИП-3128 исползовался при испыта-ниях
на фрагментах, деталях сдвигоустойчи-вых
скользящих сейсмостойких и взрывостой-ких узлах
крепления.
При испытаниях на
демпфирован-ность
и сдвигоустойчивость, допускает настройку
величины крутя-щих
моментов от 80до
150 кгс
Заводской № 1
№ 19 от 18.09.
2013г.)
Годен до 12.2023
+/- 0,0 T/c2
Годен до 12.2022 г.
Условия проведения испытания узлов крепления опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС50, ОС-80, ОС-100 и трубопровода на скольжение и податливость -согласно нормативным документам, действующим на 09.11 2021
г., действующим ГОСТ Р и специальным техническим условиям (СТУ).
4. Цель испытаний на сейсмостойкость в ПК SCAD математических моделей опоры скользящей с трубопроводом для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 и фрагментов косого антисейсмического
фрикционно- демпфирующего соединения с контролируемым натяжением трубопровода, предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск.
Цель испытаний: оценка сейсмостойкости в ПК SCAD математических моделей опоры скользящей с трубопроводом для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до
9 баллов, серийный выпуск и возможность эксплуатации опоры скользящей с трубопроводом в районах с сейсмичностью до 9
баллов.
Цель лабораторных испытаний фрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения с контролируемым натяжением трубопроводов для опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80,
ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов - определение возможности их использования в районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64.
5.Применение численного метода моделирования при испытании в ПК SCAD опоры скользящей с трубопроводом для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, с креплением трубопроводов к опоре скользящей с
помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК), предназначенных для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью до 9 баллов. Испытание фрагментов ФДПК.
Испытания производились нелинейным методом расчета в ПК SCAD согласно СП 16.13330. 2011 (СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4,
ТКТ 45-5.04-274-2012(02250), п.10.3.2-10.10.3, ГОСТ Р 58868-2007, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.13330-2014, п.4.7,
согласно инструкции «Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений», НИИ
мостов, ПГУПС (д.т.н. Уздин А.М. и др.).
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА испытания СКАД опоры скользящей с трубопроводом для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50, ОС-80, ОС-100, с креплением трубопровода с помощью демпфирующих компенсаторов, предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 5

6.

Геометрические характеристики схемы испытания математических моделей опоры скользящей с трубопроводом для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, с креплением трубопровода с помощью демпфирующих
компенсаторов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов в ПК SCAD.
Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
Вывод : Фасонки - накладки прошли проверку прочности по первой и второй группе предельных состояний.
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА
Геометрические характеристики схемы
Нагрузки приложенные на схему
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 6

7.

Результата расчета
Эпюры усилий
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА
Геометрические характеристики схемы (Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25,
ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100)
Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
«N»
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 7

8.

«Му»
«Qz»
«Qy»
Деформации
Коэффициент использования профилейОпорыскользящая для системы противопожарной защиты
ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 8

9.

Для лабораторных испытаний были разработаны рабочие чертежи стадии КМ и КМД. Изготовление элементов конструкции и
контрольная сборка производилась в организации «Сейсмофонд». Инструкция по креплению фланцев к трубам предусматривала
такую последовательность производства работ:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Cобрать фланцы, обеспечив плотное примыкание фланцев и упоров друг с другом. Стянуть проектными фрикци-болтами
с пропиленным пазом, куда при монтаже и сборке забивается медный обожженный клин;
Установить в одной плоскости {в плане и по высоте}.
Соединить фланцы трубопровода с помощью фланцевых вибростойких соединений
Выполнить именную маркировку с ФФПС.
После производилась окончательная установка и затяжка всех высокопрочных болтов.
Изобретения, используемые при испытаниях фланцевых фрикционно-подвижных соединений для трубопроводов по
ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, СП 73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СниП 3.05.05 (раздел 5).Трубопроводы
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов соединены с помощью фрикци-анкерных,
протяжных соединений (ФПС) с контролируемым натяжением, выполненных в виде болтовых соединений (латунная
шпилька с пропи-ленным пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным энергопоглощающим клином, свинцовые
шайбы), расположенных в длинных овальных отверстиях.
7.
Для испытания на сейсмостойкость опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС100 использовались узлы крепления опоры к трубопроводу в виде фланцевых фрикционно –демпфирующих соединений (ФПС) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях, предназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью до 9 баллов.
№
п/п
1
Наименование проверок и испытаний
2
Проверка крепления скольжения и
податливости сдвигоустойчивого анкера
3
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
4
5
6
7
8
9
Проверка крепления скольжения и
податливости сдвигоустойчивого анкера
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Испытательное
оборудование
Создание осевого
усилия испытательной
машиной ZD -10/90 зав
№ 66/79 (сертификат о
калибровке № 13-1371
от 28.08.2018
При испытаниях
податливых
сдвигоустойчивых и
скользящих узлов
крепления
Величина контролируемого
параметра
Величина усилия 580 кгс при котором
происходит скольжение или
перемещение стального тросового
зажима по стальному анкеру
Величина усилия 1420 кгс при котором
происходит скольжение или
перемещение стального тросового
зажима по стальному анкеру
Величина усилий кгс 2420
Срыв резьбы на стальном листе
Величина усилий кгс 4000
Регистрация усилий
производилось по
шкале до 1000 кгс
сдвигоустойчивого
податливого крепления
подогревателя
топливного газа
Срыв резьбы на стальном листе
Величина усилий кгс 730
Срыв резьбы на стальном листе
Величина усилий 30 кгс
Смятие граней полимидальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Величина усилий 40 кгс
Смятие граней полимодальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Величина усилий 50 кгс
Смятие граней полимидальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Величина усилий 150 кгс
Смятие граней полимидальной гайки
М12 на резьбе гайки М22
Результаты
испытаний
800 кгс
340 кгс
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
Срыв гайки М10
на резьбе гайки
Срыв гайки М12,
М22
Срыв гайки М14,
М22
Срыв гайки М16,
М22
Таблица комплектующих фрикционно-подвижного соединения (ФПС) с контролируемым натяжением (протяжное повышенной
надежности), работающего на растяжение согласно СП 4.13130.2009 п. 6.2.6, ТКТ 45-5.04-274-2012(02250), Минск, 2013, 10.3.2, 10.8
Стальные конструкции, Технический кодекс, СП 16.13330.2011 (СниП II -23-81*) Стальные конструкции, Москва, 2011г., п.п. 14.3,
14.4, 15, 15.2, в соответствии с изобретением № TW201400676 Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device (МПК)
E04B1/98; F16F15/10 (демпфирующая опора с фланцевыми, фрикционно–подвижными соединениями), Тайвань, согласно
изобретениям №№ 1143895,1174616,1168755, 2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985, SU United States Patent 4,094,111 [45]
June 13, 1978, согласно изобретения «Опора сейсмостойкая, патент № 165076 (авторы: Андреев Б.А, Коваленко А.И) (проходили
испытания).
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 9

10.

Поз.
1
2
3
4
5
6
Кол
4
4
4
4
4
4
Наименование изделия
Шпилька
Нормативная документация
ГОСТ 9066-75
Применение
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Шпилька полнорезьбовая
Гайка
Шайба
Шайба
Болт
Заклѐпка вытяжная
Шпилька
DIN 976-1
ГОСТ 9064-75
ГОСТ 9065-75
ГОСТ 6402-70
ГОСТ 7798-70
Хомут
БОЛТЫ
АТК-25.000.000
Для крепления транспортировочных брусков
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Установка доборного элемента
Закрепления металлосайдинга и дополнительного
оборудования
Фиксация кабельтрасс
№
1
Обозначение
Фрикци-шпилька ( латунный болт с контролируемым натяжением М12x30
Шайба гровер Г.12
Шайба медная обожженная – плоская С.12
Шайба свинцовая плоская С.12
Медная труба ( гильза, втулка) С.14-16
Медный обожженный забивной клин , который забивается в пропиленный паз
латунной или обожженной стальной шпильки (болта)
Испытание в ПК SCAD спектральным
методом на основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ
17516.-90 п.5 (к сейсмическим воздействиям 9 баллов по шкале MSK-64) на
основе рекомендаций: ОСТ -34-10-75797, ОСТ 36-72-82, СТО 0041-2004, МДС
53-1.2001, РТМ 24. 038.12-72, альбома
серии 4.903, вып. 5 «Опоры трубопроводов подвижные» (скользящие, катковые, шариковые) ВСН 382-87, ОСТ
108.275.51-80, ГОСТ 25756-83
Наименование и тип
Диап
Класс
лабораторного
азон
точности
измерительного
измер или предел
оборудования
ений
допускаемо
контр й
олир
погрешност
уемы и
х
велич
ин
Испытание в ПК SCAD
узлов крепления спектральным методом на основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ 17516.-90
п.5 (к сейсмическим
воздействиям 9 баллов по
шкале MSK-64) на основе
рекомендаций: ОСТ -34-10757-97, ОСТ 36-72-82,
СТО 0041-2004, МДС 531.2001, РТМ 24. 038.12-72,
альбома серии 4.903, вып. 5
«Опоры трубопроводов
подвижные» (скользящие,
катковые, шариковые)
ВСН 382-87, ОСТ
108.275.51-80, ГОСТ
25756-83.
Испытание фрагментов демпфирующих
узлов крепления согласно «Руководства
по креплению технологического оборудования фунд. Болтами»,
ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, М., Стройиздат,
1979 г. И альбома «Анкерные болты», сер.
4.402-9, в.5.
Заводско
й№
Примечание
Согласно программному комплексу
«Интегрированная система анализа
конструкции SCADOffice» № 0896002 от
28.12.2013.
http://www.youtube.com/watch?v=pHelYxRUhttp://www.youtube.com/watch?v=siCT9
DhdhjAhttp://smotri.com/video/view/?id=v2275
5810d79
Испытание в ПК SKAD на основе синтезированных акселерограмм фрагментов
демпфирующего узла крепления выполненного в виде болтового соединения с
амортизирующими элементами в виде тросового зажима со свинцовыми шайбами,
расположенными с двух сторон болтового
крепления, изготовленного согласно «Руководства по креплению технологического
оборудования фундаментными болтами»,
ЦНИИПРОМЗДАНИЙ,
ВНИИМОНТАЖСПЕЦСТРОЙ, М.,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 10

11.

Стройиздат, 1979, предназначенного для
работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK-64.
Наименование и тип лаборатор-ного
измерительного оборудования
1
Испытание в ПК SCAD спектральным методом на основе синтезированных акселерограмм на
соответствие ГОСТ 17516.-90 п.5 (к
сейсмическим воздействиям 9 баллов
по шкале MSK-64) на основе
рекомендаций: ОСТ -34-10-757-97,
ОСТ 36-72-82, СТО 0041-2004, МДС
53-1.2001, РТМ 24. 038.12-72,
альбома серии 4.903, вып. 5 «Опоры
трубопроводов подвижные» (скользящие, катковые, шариковые) ВСН
382-87, ОСТ 108.275.51-80, ГОСТ
25756-83.
№
Наименование и тип
лабораторного
измерительного
оборудования
Диап
азон
изме
рени
й
конт
роли
руем
ых
вели
чин
Класс
точности
или предел
допускаемо
й
погрешност
и
Завод
ской
№
Примечание
В программе SCAD и программмах SCADOffice реализованы и
сертифицированы положения следующих
нормативных документов:
1) СниП 2.01.07-85* – Нагрузки и
воздействия;
2) СниП II-23-81* – Стальные конструкции;
3) СниП 2.03.01-84* – Бетонные и
железобетонные конструкции;
4) СниП II-22-81 – Каменные и
армокаменные конструкции;
5) СниП II-7-81* Строительство в
сейсмических районах;
6) СниП 2.02.01-83* – Основания зданий и
сооружений;
7) СниП 2.02.03-85 – Свайные фундаменты;
8) СниП II-25-80 – Деревянные конструкции;
9) СниП 52-01-2003 – Бетонные и
железобетонные конструкции. Основные
положения.
9) СП 52-101-2003 – Бетонные и
железобетонные конструкции без
предварительного напряжения арматуры;
10) СП 53-101-96 – Общие правила
проектирования элементов стальных
конструкций и соединений;
11) СП 50-101-2004 – Проектирование и
устройство оснований и фундаментов зданий
и сооружений;
12) СП 50-102-2003 – Проектирование и
устройство свайных фундаментов
Диапазон
измерений
контролируемы
х величин
Класс
точнос
ти или
предел
допуск
аемой
погре
шност
и
Заводск
ой №
Примечание
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 11

12.

1
Испытание в ПК SCAD
спектральным методом на
основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ 17516.-90 п.5 (к
сейсмическим воздействиям 9
баллов по шкале MSK-64) на
основе рекомендаций: ОСТ 34-10-757-97, ОСТ 36-72-82,
СТО 0041-2004, МДС 531.2001, РТМ 24. 038.12-72,
альбома серии 4.903, вып. 5
«Опоры трубопроводов
подвижные» (скользящие,
катковые, шариковые) ВСН
382-87, ОСТ 108.275.51-80,
ГОСТ 25756-83
1)
ДБН В.1.2-2:2006 – Нагрузки и
воздействия (Украина);
2) СП 31-114-2004 –
Строительство в сейсмических
районах (Россия);
3) СниП В1.2-1-98 –
Строительство в сейсмических
районах (Казахстан);
4) СниП РК 2.03-30-2006 –
Строительство в сейсмических
районах. Нормы
проектирования (Казахстан);
5) СНРА ІІ-2.02-94 –
Сейсмостойкое строительство.
Нормы проектирования
(Армения);
6) МГСН 4-19-2005 –
Временные нормы и правила
проектирования многофункциональных высотных зданий и
зданий-комплексов в городе
Москве.
НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
СЕЙСМОСТОЙКИХ АТОМНЫХ
СТАНЦИЙ НП-031-01 УДК
621.039 Введены в действие с 1 января
2002 г. Утверждены постановлением
Госатомнадзора России от 19 октября
2001 г. № 9
Результаты испытаний фрагментов демпфирующих узлов крепления (работают на растяжение) и фрикционно-подвижных
соединений (ФПС), расположенных в длинных овальных отверстиях, работающих на растяжение, с контролируемым натяжением
согласно изобретениям № 1143895, 1174616, 1168755 для крепления опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами, с
креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (Ф ПДК) с контролируемым
натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях
Проверка фрагментов демпфирующих узлов крепления работающих на сдвиг и выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с подпиленным пазом, установленная в изолирующей трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой шайбы и
медного клина)
Наименование проверок и
испытаний
№ пункта
по ПМ
Величина контролируемого
параметра
Результаты испытаний
п.6
Величина усилий в кгс согласно
протокола ПКТИ –Строй-ТЕСТ
При величине усилий 800 кгс
происходит перемещение скобы
зажима по шпильке при испытании
Уточняется опытным путем
2
Проверка скольжения ,
податливости
Проверка скольжения гайки
в ИЦ «ПКТИ-Строй-ТЕСТ»,
адрес: 197341, СПб,
Афонская ул.2 .
3
Проверка смятия свинцовой шайбы.
4
Проверка свинцовой
прокладки
Проверка фланцевого
соединения
№
п/п
1
5
6
Проверка фрагментов
фрикционно-подвижных
соединений
7
Проверка срыва резьбы на
шпильке согласно протокола № 1506-1 от 18.11.
Смотри протокол ПКТИ –СтройТЕСТ от 18.11.2020
[email protected]
Соответствуют требованиям
Функционирует при податливых
характеристиках и перемещениях
до 2-4 см
Фрикционно-подвижное соединение
(происходит многокаскадное демпфирование при импульсных растягивающих нагрузках)
Осевое статическое усилие отрыва в
кгс(Ст3) 1500-600 кгс ПКТИ –
Строй-ТЕСТ
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Соответствует при монтаже
зданий для сейсмоопасных
районов 8 баллов (по шкале
MSK-64), необходимо
испытание на перемещение
узла крепления
Определяется при установке
зданий
соответствует
соответствует
Проверяются перемещения
домкратом или лебедкой
Регистрационные усилия
выдергивания производились по шкале до 4000 кгс
Всего листов 166
Лист 12

13.

8
9
2020
Проверка соединения латунной гайки и полиамидальной гайки
Маркировка, таблички, надписи
соответствуют требованиям КД
Величина усилия кгс (при котором
происходит перемещение гайки в
узле крепления)
После испытаний фрагменты демпфирующих узлов крепления и
фрикционно-подвижных соединений
для объектов проходят проверку на
соответствие Инструкции "Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционноподвижных соединений".
Проверка гайки М12 с
пазом
Происходит пере-мещение
гайки при 30-150 кгс,
уточняется при монтаже
Соответствует после
испытания фрагментов
демпфирующих узлов
крепления, фланцевых
соединений и фрикционноподвижных сое-динений для
объ-ектов для сейсмоопасных районов 8 баллов
по шкале MSK-64.
Проверка фрагментов демпфирующих узлов крепления работающих на сдвиг и выполненных в виде болтовых соединений
(латунная шпилька с подпиленным пазом, установленная в изолирующей трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой
шайбы и медного стопорного «тормозного» клина) для опоры скользящей с трубопроводами для системы противопожарной
защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, с
креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым
натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях. При осмотре не обнаружено механических повреждений и ослабления демпфирующего фрикци-анкерного крепления.
Проверка податливости
п.6
Необходимо обернуть свинцовым или
соответствует
латунной шпильки .
медным листом шпильку
2
Проверка подпиленной
Наблюдается перемещение шпильки
соответствует
латунной гайки
3
Проверка латунной шпильки с
Энергию поглощает стопорный (торсоответствует
пропиленным пазом для
мозной) клин на шпильке
стопорного клина
Проверка податливости (срыв сточенной резьбы на латунной шпильке) демпфирующих узлов крепления, фрикционноподвижных соединений работающих на сдвиг и выполненных в виде болтового соединения (латунная шпилька с подпиленным
пазом, установленная в изолирующей трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой шайбы и медного стопорного
«тормозного» клина) для крепления опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС100.
При осмотре не обнаружено механических повреждений и ослабления демпфирующего соединения трубопроводов для опоры
скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью до 9 баллов для опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80,
ОС-100
1
1
Проверка смятия свинцовой
п.6
Происходит смятие свинцовой шайбы
соответствует
Проверка смятия забитого в
Клин забивается в паз шпильки с
соответствует
паз латунной шпильки
помощью кувалды (4 кг)
шайбы
2
обожженного медного
стопорного клина
3
Проверка изолирующей
Латунная шпилька (расположена в
трубки в виде обертки
изолирующей трубе или обернута
шпильки медным листом
тонким слоем медного листа)переме-
соответствует
щается на 1 градус при ударе кувалдой
4
Проверка гайки со спилен-
Гайка с подпиленным пазом сдвигается
соответствует
Проверка свинцовой
Свинцовая рубашка, нанесенная на
соответствует
рубашки при обвертывании
шпилька демпфирует
ным пазом
5
шпильки
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 13

14.

6
7
Проверка свинцовой
Многослойная медно-свинцовая
прокладки
прокладка при ударе сминается
Проверка шпильки, у кото-
Согласно протокола ПКТИ от
рой две противоположные
18.11.2013 № 1506 -1 при нагрузке
стороны сточены 4.0, 3,5 и
1500- 610 кгс ( Ст3) отрыв шпильки
3.0 мм
происходит со срывом резьбы.
Проверка фланцевого
Происходит срыв резьбы и сдвиг на
соединения со стальной
0,5-0,9см
соответствует
соответствует
соответствует
шпилькой со сточенными
зубьями
8
9
Проверка компенсаторов Z –
Крепление комплектующих элементов
образных для трубопровода
не ослаблено. Крепеж не ослаблен.
Проверка компенсаторов
Необходимо дополнительные
«змейка» для трубопровода
испытания при укладке кабельтрасс (до
соответствует
соответствует
контролируемых неразрушающих
перемещений 2-6 см) .
Протокол испытаний на осевое статическое усилие сдвига фрикционно-подвижного соединения по линии нагрузки испытаний на
вибростойкость виброизолирующих опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80,
ОС-100. Дата проведения испытаний:09 ноября 2021 г.
Рис. Общий вид образцов и узлов при лабораторных испытаниях опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25,
ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 согласно изобретения № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения № 2010136746
от 20.01.201 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых
соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической
энергии», заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка», заявки на
изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов» F 16L 23/02 , испытываемых на сдвиг с болтами ( шпилькой) М 10 с тросом в оплетке и без оплетки со стальным
тросом М 2 мм. Образец № 1 ГОСТ 22353- 77 с платиной 260 мм Х 40 Х 3 мм Сталь 10 ХСНД
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 14

15.

Рис. Варианты конструктивного решения сейсмозащиты элементов скользящих опор для системы противопожарной защиты ОС25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100.
Рис.Испытанияфрагментов фрикционного протяжного демпфирующего компенсатора с контролируемым натяжением на сдвиг и
скольжение проходили в испытательном Центре «ПКТИ–Строй-ТЕСТ» (протокол испытаний№ 1516-2 от 22.12.2020). Аттестат
аккредитации федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № ИЛ/ЛРИ-00804 (ООО ФПГ «РОССТРО»,
ИЦ «ПКТИ-Строй-ТЕСТ»), выдано ОАО «НТЦ» Промышленная безопасность»
Типовые альбомы, используемые при испытаниях фрагментов антисейсмического косого компенсатора для опор скользящих
для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 15

16.

При испытаниях математических моделей опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80,
ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск с трубопроводами с
использова-нием для соединения трубопровода косых компенсаторов, работающих на сдвиг расчетным способом определялась
расчетная несущая способность узлов податливых креплений, стянутых одним болтом с предварительным натяжением классов
прочности 8.8 и 10.9,
, (3.6)
где ks— принимается по таблице 3.6;
n — количество поверхностей трения соединяемых элементов;
m — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах группы 7
(см. 1.2.7), или в таблице 3.7.
(2) Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным стандартам группы 4 (см. 1.2.4) с контролируемым
натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7 (см. 1.2.7), усилие предварительного натяжения Fp,C в формуле
(3.6) следует принимать равным
(3.7)
Таблица — Значения ks
Описание испытание косого антисейсмического компенсатора работающего на сдвиг 1-2 смс использованием овальных
отверстий
ks
Болты, установленные в нормальные отверстия
1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно
0,85
продольной оси отверстия
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,76
Болты, установленные в длинные овальных отверстиях при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,63
Таблица — Значения коэффициента трения m для болтов с предварительным натяжением
Класс поверхностей трения (см. ссылочные стандарты группы 7 (см. 1.2.7))
Коэффициент
трения m
A
0,5
B
0,4
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 16

17.

C
0,3
D
0,2
Примечание 1 — Требования к испытаниям и контролю приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7).
Примечание 2 — Классификация поверхностей трения при любом другом способе обработки должна быть основана
на результатах испытаний образцов поверхностей по процедуре, изложенной в ссылочных стандартах группы 7 (см.
1.2.7). Примечание 3 — Определения классов поверхностей трения приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см.
1.2.7). Примечание 4 — При наличии окрашенной поверхности с течением времени может произойти потеря
предварительного натяжения.
Моделирование систем сейсмоизоляции для трубопроводов для о поры скользящей для системы противопожарной защиты
ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем сейсмоизоляции
при сейсмических воздействиях, представлены в таблице Б.1.
Т а б л и ц а Б.1 —– Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем
сейсмоизоляции для трубопроводов
Типы сейсмоизолирующих
элементов
Схемы сейсмоизолирующих элементов
Идеализированная зависимость
F
«нагрузка-перемещение»
(F-D)
F
F
F
Струнные и маятниковые опоры
с низкой способностью
к диссипации энергии
D
D
D
FF
FF
F
с высокой способностью
к диссипации энергии
DDD
D D
F
F
FF
F
DD
С демпфирующими
способностями
DD
D
FF
F
FF
F
с плоскими
горизонтальными
поверхностями скольжения
Фрикционно-подвижные опоры
FF
Маятниковые с
демпфирующими
способностями за счет
сухого трения скользящих
поверхностей
F
FF
FF
DD
D
DD
D
DD
D
DD
DD
Струнная опора с
ограничителями
перемещений за счет
демпфирующих упругих
стальных пластин со
скольжением верха опоры
за счет фрикционноподвижного соединения
поверхностями скольжения
при R1=R2 и μ1≈μ2
F
FF
F
F
D
D DD
D
F
FF
F
FF
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листовD166
D
D
Лист 17
D
DD
F
FFF

18.

D
D
F
Струнная опора с
трущимися поверхностями
согласно изобретения по
Уздина А.М № 2550777
«Сейсмостойкий мост»
F
D
D
Тарельчатая сейсмоизолирующая опора по
изобретению. № 2285835
«Тарельчатый
виброизолятор кочетовых», Бюл № 29
20.10.2006 с демпфирующим сердечником по
изобретению № 165076
«Опора сейсмостойкая»
F
F
DD
Т а б л и ц а Б.1 — Фрикци –демпферы (Фрикционно –демпфирующие энергопоглотители ), используемые для энергопоглощения
взрывной энергии, для обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках для опор скользящих сейсмоизолирующих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50, ОС-80, ОС-100. Дата проведения испытаний:09 ноября 2021 г.
Типы фрикционно-демпфирующих энергопоглощающих крестовидных, трубчатых,
Идеализированная зависимость фрикционнодемпфирующей «нагрузки для перемещения»
(F-D)
F
F
F
D
D
F
D
D
с высокой способностью
к поглощению пиковых
ускорений
F
F
Упругопластическая
опора на фрикционо –
подвижных соединениях
ФПС
F
F
D
F
FD
F
D
F
F
D
D
D
F
Крестовидная опора
повышенной
способности к
энергопоглощению
взрывной и
сейсмической энергии
D
D
D
F
Энергопоглощаю
щие
демпфирующие
Энергопоглотитель квадратный трубчатый
Косой компенсатор
энергопоглотитель ( для
трубопроводов)
Схемы энергопоглощающих сдвиговых
фрикционно-демпфирующих энергопоглотителей в
D
F
D
F
F
F
D
F
F
D
D
D
F
DF
D
D
D
F
F
F
D
D
D
F
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
F
F
D
Всего листов 166
Лист 18
D
D
F

19.

F
D
F
D
F
Демпфирующая –
маятниковая опора
раскачивается при
смятии медного обожженного клина, забитого
в пропиленный паз
шпильки
D
D
F
F
F
D
D
D
Квадратный пластический шарнир – ограничитель перемещений по
линии нагрузки (ограничитель перемещений
одноразовый)
Трубчатый упруго
пластичный шарнир –
ограничитель перемещений по линии нагрузки (одноразовый)
Квадратная опора
(гармошка) пластический шарнир – ограничитель перемещений
по линии нагрузки
(одноразовый)
Односторонний по линии нагрузки
FF
F
DD
D
F
F F
D
DD
D
D
F F
F
D
F
D
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 19

20.

6. Изобретения, используемые при испытаниях опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с
трубопроводами, с креплением трубопроводов к опоре скользящей с помощью фрикционных протяжных
демпфирующих компенсаторов (ФПДК).
Материалы научного сообщения, изобретения, специальные технические решения, альбомы, чертежи используемые при
испытаниях на сейсмостойкость в ПК SCAD опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50,
ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, с креплением трубопроводов с
помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в
длинных овальных отверстиях (используются в США, Канаде, Японии, Китае (фирма STARSEIMIC).,,.
1.Изобретения, патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, автор- проф. д.т.н. ПГУП А.М.Уздин
2.Изобретения, патенты №№ 2382151, 2208096, 2629514 " УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ", КазГАСУ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
RU
(11)
165 076
(13)
U1
(51) МПК
(12)
E04H 9/02 (2006.01)
ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 26.09.2019)
(21)(22) Заявка: 2016102130/03, 22.01.2016
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
22.01.2016
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 22.01.2016
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович (RU),
КоваленкоАлександр Иванович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(45) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл. № 28
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 20

21.

Адрес для переписки:
190005, Санкт-Петербург, 2-я
Красноармейская ул дом 4 СПб ГАСУ
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
(57) Реферат:
Опора сейсмостойкая предназначена для защиты объектов от сейсмических воздействий за счет использования
фрикцион но податливых соединений. Опора состоит из корпуса в котором выполнено вертикальное отверстие
охватывающее цилиндрическую поверхность щтока. В корпусе, перпендикулярно вертикальной оси, выполнены отверстия
в которых установлен запирающий калиброванный болт. Вдоль оси корпуса выполнены два паза шириной <Z > и длиной
<I> которая превышает длину <Н> от торца корпуса до нижней точки паза, выполненного в штоке. Ширина паза в штоке
соответствует диаметру калиброванного болта. Для сборки опоры шток сопрягают с отверстием корпуса при этом паз
штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют болтом, после чего одевают гайку и затягивают до
заданного усилия. Увеличение усилия затяжки приводит к уменьшению зазора<Z>корпуса, увеличению сил трения в
сопряжении корпус-шток и к увеличению усилия сдвига при внешнем воздействии. 4 ил.
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и оборудования от сейсмических
воздействий за счет использования фрикционно податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты
объектов от динамических воздействий. Известно, например Болтовое соединение плоских деталей встык по Патенту RU
1174616, F15B 5/02 с пр. от 11.11.1983. Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах,
накладках и прокладках выполнены овальные отверстия через которые пропущены болты, объединяющие листы,
прокладки и накладки в пакет. При малых горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не
преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок относительн о
накладок контакта листов с меньшей шероховатостью. Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края
овальных отверстий после чего соединения работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора в края
овальных отверстий, соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия
листов и среза болтов. Недостатками известного являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия
только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению.
Известно также Устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту
TW 201400676 (A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B 1/98, F16F 15/10.Устройство
содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект, нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних
пластин. В сегментах выполнены продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и наружными
поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности сегментов, через пазы, проходят запирающие
элементы - болты, которые фиксируют сегменты и пластины друг относительно друга. Кроме того, запирающие элементы
проходят через блок поддержки, две пластины, через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном положении.
Таким образом получаем конструкцию опоры, которая выдерживает ветровые нагрузки но, при возникновении
сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещает ся от своего начального положения,
при этом сохраняет конструкцию без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность расчетов из -за наличия большого
количества сопрягаемых трущихся поверхностей.
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся
поверхностей до одного сопряжения отверстие корпуса - цилиндр штока, а также повышение точности расчета.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора сейсмостойкая выполнена из двух частей: нижней корпуса, закрепленного на фундаменте и верхней - штока, установленного с возможностью перемещения вдоль общей оси
и с возможностью ограничения перемещения за счет деформации корпуса под действием запорного элемен та. В корпусе
выполнено центральное отверстие, сопрягаемое с цилиндрической поверхностью штока, и поперечные отверстия
(перпендикулярные к центральной оси) в которые устанавливают запирающий элемент -болт. Кроме того в корпусе,
параллельно центральной оси, выполнены два открытых паза, которые обеспечивают корпусу возможность
деформироваться в радиальном направлении. В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз ширина которого
соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина соответствует зад анному перемещению штока.
Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении шток-отверстие корпуса, а продольные пазы обеспечивают
возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние
«запирания» с возможностью перемещения только под сейсмической нагрузкой. Длина пазов корпуса превышает
расстояние от торца корпуса до нижней точки паза в штоке. Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами,
где на фиг. 1 изображен разрез А-А (фиг. 2); на фиг. 2 изображен поперечный разрез Б-Б (фиг. 1); на фиг. 3 изображен
разрез В-В (фиг. 1); на фиг. 4 изображен выносной элемент 1 (фиг. 2) в увеличенном масштабе.
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром «D», которое
охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 например по подвижной посадке H7/f7. В стенке корпуса
перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен запирающий элемент - калиброванный болт 3.
Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «I». В теле штока вдоль оси
выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру
калиброванного болта, проходящего через этот паз. При этом длина пазов «I» всегда больше рас стояния от торца корпуса
до нижней точки паза «Н». В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в
верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что
шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока совмещают с поперечными отверстиями
корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с шайбами 4, с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 21

22.

скрепляя шток и корпус в положении при котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью болта
(высота опоры максимальна). После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до заданного усилия. Увеличение
усилия затяжки гайки (болта) приводит к деформации корпуса и уменьшен ию зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе, что в свою
очередь приводит к увеличению допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие корпуса - цилиндр
штока. Величина усилия трения в сопряжении корпус-шток зависит от величины усилия затяжки гайки (болта) и для
каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей, направления нагрузок
и др.) определяется экспериментально. При воздействии сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении
корпус-шток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле штока, без разрушения конструкции.
Формула полезной модели
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел, закрепленный запорным элементом,
отличающаяся тем, что в корпусе выполнено центральное вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической
поверхностью штока, при этом шток зафиксирован запорным элементом, выполненным в виде калиброванного болта,
проходящего через поперечные отверстия корпуса и через вертикаль ный паз, выполненный в теле штока и закрепленный
гайкой с заданным усилием, кроме того вкорпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых паза, длина
которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU 2010136746
(11)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(13)
A
(51) МПК
(12)
E04C 2/00 (2006.01)
ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Состояние делопроизводства:
Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 22

23.

(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теп
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
(72) Автор(ы):
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2
Адрес для переписки:
Подгорный Олег Александрович (RU),
Акифьев Александр Анатольевич (RU)
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант"
Родионов Владимир Викторович (RU),
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ
ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов
рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного давления, возникающего во взрывоопасных
помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону,
представленную в виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материало м и
установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и землетрясении,
при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а в момент взрыва и землетрясения под
действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема
и соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на высокоподатливых с
высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с сухим трением с включением в работу
фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек
сухим трением и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали
в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки
на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушен ию конструкции при аварийных взрывах и сильных
землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со
свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и
способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным
несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на
шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для
малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической
энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич» -панели и определить ее
несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригр узив «сэндвич»-панель и
создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и
аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещен ия определяются, проверяются и затем
испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES
2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном
строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются
экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич» -панелей,
щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при
землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» «Защита и безопасность городов».
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 23

24.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU(11)
2367917(13) C1
(51) МПК
G01L5/24 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: по данным на 27.09.2013 - прекратил действие
Пошлина:
(21), (22) Заявка: 2008113689/28, 07.04.2008
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
07.04.2008
(45) Опубликовано: 20.09.2009
(72) Автор(ы):
Устинов Виталий Валентинович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭ
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2296964 C1 10.04.2007. SU 1580188 A1
23.07.1990. RU 2066265 C1 10.09.1996. RU 2025270 C1
30.12.1994. SU 1752536 A1 07.08.1992. RU 2148805 C1
10.05.2000.
Адрес для переписки:
606100, Нижегородская обл., г. Павлово, ул.
Чапаева, 43, корп.3, ЗАО "Ингерсолл-Рэнд СиАйЭс"
(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ И
ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ КЛЮЧ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля крутящего момента затяжки резьбовых
соединений. Способ заключается в приложении к затянутому резьбовому соединению крутящего момента, перевода резьбового соединения из
состояния покоя в состояние движения, повороте на заданный угол, не превышающий 2-4°, и измерении крутящего момента при достижении
углом поворота заданного значения. При этом производится дополнительный поворот на такой же угол с измерением крутящего момента при
достижении углом поворота заданного значения, а крутящий момент затяжки определяют как разность удвоенного значения крутящего
момента при первоначальном повороте на заданный угол и значения крутящего момента при дополнительном повороте на заданный угол.
Устройство содержит датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом аналого-цифрового
преобразователя, первый и второй регистр памяти, счетчик импульсов, дешифратор, блок вычислений, цифровой индикатор и элемент ИЛИ.
Технический результат заключается в повышении точности контроля крутящего момента затяжки. 2 н.п. ф-лы, 3 ил
.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля крутящего момента затяжки резьбовых
соединений.
Известен способ измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений заключающийся в приложении к затянутому резьбовому
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 24

25.

соединению крутящего момента, перевод резьбового соединения из состояния покоя в состояние движения, поворот на заданный угол, не
превышающий 2+4°, и измерение крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения (см. а.с
15.08.89 г.).
1500881, опубл.
Однако использование этого способа не позволяет точно определять крутящий момент затяжки, так как измеряется крутящий момент,
соответствующий повороту резьбового соединения на дополнительный угол, поэтому возникает погрешность в измерении крутящего момента
затяжки.
Технический результат изобретения повышение точности контроля крутящего момента затяжки.
Поставленный технический результат достигается тем, что согласно способу измерения крутящего момента затяжки, заключающемуся в
приложении к затянутому резьбовому соединению крутящего момента, переводе резьбового соединения из состояния покоя в состояние
движения, повороте на заданный угол, не превышающий 2÷4°, и измерении крутящего момента при достижении углом поворота заданного
значения, производится дополнительный поворот на такой же угол с измерением крутящего момента придостижении углом поворота
заданного значения, а крутящий момент затяжки определяют как разность удвоенного значения крутящего момента при первоначальном
повороте на заданный угол и значения крутящего момента при дополнительном повороте на заданный угол.
Известен динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом
аналого-цифрового преобразователя, и первый регистр памяти (см. патент RU
2296964 от 10.04.2007 г.).
Недостатком указанного ключа является недостаточно высокая точность измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений.
Технический результат изобретения - повышение точности измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений.
Поставленный технический результат достигается тем, что динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу
усилителя, выходом соединенного со входом аналого-цифрового преобразователя, и первый регистр памяти снабжен датчиком угла поворота,
вторым регистром памяти, счетчиком импульсов, дешифратором, блоком вычислений, цифровым индикатором и элементом ИЛИ, выходом
подключенным ко входу первого индикатора, выход датчика угла подключен к счетному входу счетчика импульсов, выходами соединенного
со входами дешифратора, информационные выходы аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими информационными
входами первого и второго регистров памяти, информационными выходами подключенных к соответствующим информационным входам
блока вычислений, информационными выходами подключенного ко входам цифрового индикатора, первый выход дешифратора подключен ко
входу «Запись» первого регистра памяти, второй выход дешифратора подключен ко входу «Запись» второго регистра памяти, нулевой и
первый выходы дешифратора подключены ко входам элемента ИЛИ, второй выход дешифратора подключен ко входу «Вычисление» блока
вычислений и входу второго элемента индикации, а установочные входы регистров памяти и счетчика импульсов через кнопку управления
подключены к шине «Напряжение логической единицы».
На фиг.1 приведен график зависимости крутящего момента от угла поворота гайки при затяжке резьбового соединения.
На фиг.3 приведена блок схема динамометрического ключа.
На фиг.2 - общий вид динамометрического ключа.
Динамометрический ключ содержит датчик 1 момента, датчик 2 угла поворота, датчик 1 момента через усилитель 3 подключен ко входу
аналого-цифрового преобразователя 4, первый и второй регистры 5 и 6 памяти, счетчик 7 импульсов, дешифратор 8, блок 9 вычислений,
цифровой индикатор 10 и элемент 11 ИЛИ, выходом подключенный ко входу первого индикатора 12, выход датчика 2 угла поворота
подключен к счетному входу счетчика 7 импульсов, выходами соединенного со входами дешифратора 8, информационные выходы аналогоцифрового преобразователя 4 соединены с соответствующими информационными входами первого и второго регистров 5 и 6 памяти,
информационными выходами подключенных к соответствующим информационным входам блока 9 вычислений, информационными
выходами подключенного ко входам цифрового индикатора 10, первый выход дешифратора 8 подключен ко входу «Запись» первого регистра
5 памяти, второй выход дешифратора 8 подключен ко входу «Запись» второго регистра 6 памяти, нулевой и первый выходы дешифратора 8
подключены ко входам элемента 11 ИЛИ, второй выход дешифратора 8 подключен ко входу «Вычисление» блока 9 вычислений и входу
второго элемента 13 индикации, а установочные входы регистров 5 и 6 памяти и счетчика 7 импульсов через кнопку управления 14
подключены к шине 15 «Напряжение логической единицы».
Способ измерения крутящего момента затяжки осуществляется следующим образом. На резьбовое соединение надевают ключевую головку
динамометрического ключа (не указана) и производят поворот резьбового соединения. При достижении углом поворота установленного
значения 2÷4° производится измерение крутящего момента. Затем производят дополнительный поворот на тот же угол, при достижении углом
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 25

26.

установленного значения производят повторное измерение крутящего момента.
Так как затяжка резьбовых соединений осуществляется в пределах упругих деформаций, то зависимость момента на ключе от угла поворота
имеет линейную зависимость, поэтому зная значения момента в двух точках, можно рассчитать значение крутящего момента затяжки как
разность удвоенного значения крутящего момента при первоначальном повороте на заданный угол и значения крутящего момента при
дополнительном повороте на заданный угол.
Динамометрический ключ работает следующим образом.
Ключевой головкой (не указана) ключ устанавливают на резьбовое соединение (не указано) и нажимают кнопку 14 управления. При этом
осуществляется сброс содержимого регистров 5 и 6 памяти и установка счетчика 7 в нулевое состояние.
Это приводит к появлению напряжения логической единицы на нулевом выходе дешифратора 8, на выходе элемента 11 ИЛИ также появляется
напряжение логической единицы, которое поступает на вход первого элемента 12 индикации.
Элемент 12 индикации загорается, чем осуществляется индикация о начале измерения.
Затем к резьбовому соединению прикладывают крутящий момент и переводят резьбовое соединение из состояния покоя в состояние движения
и осуществляют его поворот.
При этом на выходе датчика 1 момента появляется напряжение, величина которого пропорциональна величине приложенного крутящего
момента. Это напряжение через усилитель 3 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 4, который осуществляет преобразование
напряжения, пропорционального моменту, в цифровой код. Цифровой код с выходов аналого-цифрового преобразователя 4 поступает на
входы регистров 5 и 6 памяти.
Когда при повороте резьбового соединения угол поворота достигнет установленного значения в пределах 2÷4°, на выходе датчика 2 угла
появится импульс, который поступает на счетный вход счетчика 7 импульсов.
При этом на нулевом выходе дешифратора 8 напряжение логической единицы пропадает и оно появляется на первом выходе дешифратора 8.
Передним фронтом этого импульса осуществляется запись в память кода на его входах, соответствующего величине крутящего момента при
первоначальном угле поворота.
При дальнейшем повороте резьбового соединения на выходе датчика 2 угла вновь появится импульс, когда резьбовое соединение повернется
на такой же угол, что при первоначальном повороте. При этом счетчик 7 импульсов установится в следующее состояние, на втором выходе
дешифратора появится напряжение логической единицы, которым осуществляется запись в память второго регистра 6 памяти кода,
соответствующего крутящему моменту при повороте резьбового соединения на дополнительный угол.
Цифровой код с выходов регистров 5 и 6 памяти поступает на входы блока 9 вычислений.
При появлении на втором выходе дешифратора 8 напряжения логической единицы блок 9 осуществляет вычисление, при котором на его
выходе появляется код, соответствующий значению разности удвоенного значения крутящего момента при первоначальном повороте на
заданный угол и значения крутящего момента при дополнительном повороте на заданный угол. Код с выходов блока 9 вычислений поступает
на входы цифрового индикатора, которым осуществляется индикация вычисленной величины крутящего момента.
Так как напряжение логической единицы отсутствует на первом выходе дешифратора 8, то индикатор 12 гаснет, чем осуществляется
индикация о том, что измерение крутящего момента закончено.
При появлении напряжения на втором выходе дешифратора 8 загорается индикатор 13, который сигнализирует о том, что можно считывать
результат измерения.
Измерение крутящего момента затяжки закончено и ключ снимают с проверенного резьбового соединения.
Введение в динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом
аналого-цифрового преобразователя, и первый регистр памяти, датчика угла поворота, второго регистра памяти, счетчика импульсов,
дешифратора, блока вычислений, цифрового индикатора и элемента ИЛИ, выходом подключенного ко входу первого индикатора, при этом
выход датчика угла поворота подключен к счетному входу счетчика импульсов, выходами соединенного со входами дешифратора,
информационные выходы аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими информационными входами первого и второго
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 26

27.

регистров памяти, информационными выходами подключенных к соответствующим информационным входам блока вычислений,
информационными выходами подключенного ко входам цифрового индикатора, первый выход дешифратора подключен ко входу «Запись»
первого регистра памяти, второй выход дешифратора подключен ко входу «Запись» второго регистра памяти, нулевой и первый выходы
дешифратора подключены ко входам элемента ИЛИ, второй выход дешифратора подключен ко входу «Вычисление» блока вычислений и
входу второго элемента индикации, а установочные входы регистров памяти и счетчика импульсов через кнопку управления подключены к
шине «Напряжение логической единицы», позволило повысить точность измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений, так
как величину момента затяжки вычисляют по результатам измерения крутящего момента в двух точках, отстоящих друг от друга на один и тот
же угол поворота, составляющий величину 2÷4°.
Формула изобретения
1. Способ измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений, заключающийся в приложении к затянутому резьбовому
соединению крутящего момента, переводе резьбового соединения из состояния покоя в состояние движения, повороте на заданный
угол, не превышающий 2÷4°, и измерении крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения, отличающийся
тем, что производят дополнительный поворот на такой же угол с измерением крутящего момента при достижении углом поворота
заданного значения, а крутящий момент затяжки определяют как разность удвоенного значения крутящего момента при
первоначальном повороте на заданный угол и значения крутящего момента при дополнительном повороте на заданный угол.
2. Динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом
аналого-цифрового преобразователя, и первый регистр памяти, отличающийся тем, что динамометрический ключ снабжен датчиком
угла поворота, вторым регистром памяти, счетчиком импульсов, дешифратором, блоком вычислений, цифровым индикатором и
элементом «ИЛИ», выходом подключенным ко входу первого индикатора, выход датчика угла подключен к счетному входу счетчика
импульсов, выходами соединенного со входами дешифратора, информационные выходы аналого-цифрового преобразователя
соединены с соответствующими информационными входами первого и второго регистров памяти, информационными выходами
подключенных к соответствующим информационным входам блока вычислений, информационными выходами подключенного ко
входам цифрового индикатора, первый выход дешифратора подключен ко входу «Запись» первого регистра памяти, второй выход
дешифратора подключен ко входу «Запись» второго регистра памяти, нулевой и первый выходы дешифратора подключены ко входам
элемента «ИЛИ», второй выход дишифратора подключен ко входу «Вычисление» блока вычислений и входу второго элемента
индикации, а установочные входы регистров памяти и счетчика импульсов через кнопку управления подключены к шине
«Напряжение логической единицы».
РИСУНКИ
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 27

28.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 28

29.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 29

30.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 30

31.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 31

32.

2 148805 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 148 805
(13)
C1
(51) МПК
G01L 5/24 (2000.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 19.09.2011)
Пошлина:учтена за 3 год с 27.11.1999 по 26.11.2000
(21)(22) Заявка: 97120444/28, 26.11.1997
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
26.11.1997
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(71) Заявитель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна
(RU),
Всего листов 166
Лист 32

33.

(45) Опубликовано: 10.05.2000 Бюл. № 13
Миролюбов Юрий
Павлович (RU)
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Чесноков
(72) Автор(ы):
А.С., Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на
высокопрочных болтах. - М.: Стройиздат, 1974, с.73-77. SU 763707 A, Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов В.В.(RU),
15.09.80. SU 993062 A, 30.01.83. EP 0170068 A'', 05.02.86.
Адрес для переписки:
190031, Санкт-Петербург, Фонтанка 113, НИИ мостов
Хусид Р.Г.(RU),
Миролюбов Ю.П.(RU)
(73) Патентообладатель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна
(RU),
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАКРУЧИВАНИЯ РЕЗЬБОВОГО
СОЕДИНЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области мостостроения и другим областям строительства и эксплуатации металлоконструкций для
определения параметров затяжки болтов. В эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла
ее поворота от исходного положения. Предварительно ослабляют ее затягивание. Замеряют при затягивании значение момента
закручивания гайки в области упругих деформаций. Определяют приращение момента закручивания. Приращение усилия
натяжения болта определяют по рассчетной формуле. Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как
отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр.
Технический результат заключается в возможности проведения испытаний в конкретных условиях эксплуатации соединений для
повышения точности результатов испытаний.
Изобретение относится к технике измерения коэффициента закручивания резьбового соединения, преимущественно высокопрочных
болтов, и может быть использовано в мостостроении и других отраслях строительства и эксплуатации металлоконструкций для
определения параметров затяжки болтов.
При проверке величины натяжения N болтов, преимущественно высокопрочных, как на стадии приемки выполненных работ
(Инструкция по технологии устройства соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов. ВСН 163-69. М. ,
1970, с. 10-18. МПС СССР, Минтрансстрой СССР), так и в период обследования конструкций (строительные нормы и правила
СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. - М., Стройиздат, 1987, с. 25-27), используют
динамометрические ключи. Этими ключами измеряют момент закручивания M з, которым затянуты гайки.
Основой этой методики измерений является исходная формула (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях
мостов.М.,Транспорт, 1971, с. 60-64):
Mз = Ndk,
где d - номинальный диаметр болта;
k - коэффициент закручивания, зависящий от условий трения в резьбе и под опорой гайки.
Измеряя тем или иным способом прикладываемый к гайке момент закручивания, рассчитывают при известном коэффициенте
закручивания усилие натяжения болта N.
Очевидно, что при достаточной точности регистрации моментов точность данной методики зависит от того, в какой мере
действительные коэффициенты закручивания k соответствуют расчетным величинам.
Методика обеспечивает необходимую точность проверки величины натяжения болтов, как правило, лишь на стадии приемки
выполненных работ, поскольку предусматриваемая технологией постановки болтов стабилизация коэффициента k кратковременна.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 33

34.

Значения k для болтов, находящихся в эксплуатируемых конструкциях, может изменяться в широких пределах, что вносит
существенную неточность в результаты измерений. По данным Чеснокова А.С. и Княжева А.Ф. ("Сдвигоустойчивые соединения на
высокопрочных болтах".М., Стройиздат, 1974, табл. 17, с. 73) коэффициент закручивания зависит от качества смазки резьбы и
может изменяться в пределах 0,12-0,264. Таким образом измеренные усилия в болтах с помощью динамометрических ключей могут
отличаться от фактических значений более чем в 2 раза.
Известен более прогрессивный способ непосредственного измерения усилий в болтах, где величина коэффициента k не оказывает
влияния на результаты измерений. Способ реализован с помощью устройства (А.св. N 1139984 (СССР). Устройство для контроля
усилий затяжки резьбовых соединений (Бокатов В.И., Вишневский И.И., Рабер Л.М., Голиков С.П. - Заявл. 08.12.83, N 3670879),
опыт применения которого выявил его надежную работу в случае сравнительно непродолжительного (до пяти лет) срока
эксплуатации конструкций. При более длительном сроке эксплуатации срабатывание предусмотренных конструкцией устройства
пружин происходит недостаточно четко, поскольку с течением времени неподвижный контакт резьбовой пары приводит к
увеличению коэффициента трения покоя. Этот коэффициент иногда достигает таких величин, что величина момента сил трения в
резьбе превосходит величину крутящего момента, создаваемого преднапряженными пружинами. Естественно в этих условиях
пружины срабатывать не могут.
Существенно ограничивает применение устройства необходимость свободно выступающей над гайкой резьбы болта не менее, чем
на 20 мм. Наличие таких болтов в узлах и прикреплениях должно специально предусматриваться.
В целом независимо от способа измерения усилий в болтах, в случае выявления недостаточного их натяжения необходимо
назначить величину момента закручивания для подтяжки болтов. Для назначения этого момента необходимы знания фактического
значения коэффициента закручивания k.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению (прототип) является способ измерения коэффициента
закручивания болтов с учетом влияния времени, аналогичному влиянию качества изготовления болтов (Чесноков А. С. , Княжев
А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах. - М., Стройиздат, 1974, с. 73, последний абзац).
Способ состоит в раскручивании гайки и извлечении болта из конструкции, определении коэффициента k i в лабораторных условиях
(см. тот же источник, с. 74-77) путем одновременного обеспечения и контроля заданного усилия N и прикладываемого к гайке
момента M.
Очевидно, что столь трудоемкий способ не может быть широко использован, поскольку для статистической оценки необходимо
произвести испытания нескольких десятков или даже сотен болтов. Кроме того, при извлечении болта из конструкции резьбу гайки
прогоняют по окрашенной или загрязненной резьбе болта, а испытания в лабораторных условиях производят, как правило, не на том
участке резьбы, на котором болт быть сопряжен с гайкой в пакете. Все это ставит под сомнение достоверность результата
испытаний.
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную
величину угла ее поворота от исходного положения, произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания. Затягивание
гайки на заданную величину угла ее поворота в области упругих деформаций производят с замером значения момента закручивания
гайки и определяют приращение момента закручивания. При этом приращение усилия натяжения болта определяют по формуле
ΔN = Ai/A22•ai/a22•α
i
/60o(170-0,96δ), кH, (1)
где A, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
o
i
угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к
произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр.
Такой способ позволяет в отличие от прототипа проводить испытания болтов в эксплуатируемом соединении и повысить точность
определения величины коэффициента закручивания за счет исключения необходимости прогона резьбы гайки по окрашенной или
загрязненной резьбе болта. Кроме того, в отличие от прототипа испытания проводят на том же участке резьбы, на котором болт
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 34

35.

сопряжен с гайкой постоянно. Способ осуществляется следующим образом:
- с помощью динамометрического ключа измеряют момент закручивания гайки испытуемого болта - Mз;
- производят ослабление затягивания гайки испытуемого болта до момента (0,1 . . . 0,2) Mз и измеряют фактическую величину этого
момента (исходное положение) - Mн;
- наносят, например, мелом, метки на двух точках гайки и соответственно на пакете. Угол между метками соответствует заданному
углу поворота гайки; как правило, этот угол составляет 60o.
- поворачивают гайку на заданный угол αo и измеряют величину момента закручивания гайки по достижении этого угла - Mк.
- вычисляют приращение момента закручивания
ΔM = Mк-Mн, Hм;
- определяют соответствующее повороту гайки на угол αo приращение усилия натяжения болта ΔN по эмпирической формуле (1);
- производят вычисление коэффициента закручивания k болта диаметром d:
k = ΔM/ΔNd.
Формула для определения ΔN получена в результате анализа специально проведенных экспериментов, состоящих в исследовании
влияния толщины пакета и уточнении влияния толщины и количества деталей, составляющих пакет эксплуатируемого соединения,
на стабильность приращения усилия натяжения болтов при повороте гайки на угол 60 o от исходного положения.
Поворот гайки на 60o соответствует середине области упругих деформаций болта (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в
конструкциях мостов - М., Транспорт, 1974, с. 65-68). В пределах этой области, равному приращению угла поворота гайки,
соответствует равное приращение усилий натяжения болта. Величина этого приращения в плотно стянутом болтами пакете, при
постоянном диаметре болта зависит от толщины этого пакета. Следовательно, поворот гайки на определенный угол в области
упругих деформаций идентичен созданию в болте заданного натяжения. Этот эффект явился основой предложенного способа
определения коэффициента закручивания.
Угол поворота гайки 60o технологически удобен, поскольку он соответствует перемещению гайки на одну грань. Погрешность
системы определения коэффициента закручивания, характеризуемая как погрешностью выполнения отдельных операций, так и
погрешностью регистрации требуемых параметров, составляет около ± 8% (см. Акт испытаний).
Таким образом, предложенный способ определения коэффициента закручивания резьбовых соединений дает возможность
проводить испытания в конкретных условиях эксплуатации соединений, что повышает точность полученных результатов
испытаний.
Полученные с помощью предложенного способа значения коэффициента закручивания могут быть использованы как при
определении усилий натяжения болтов в период обследования конструкций, так при назначении величины момента для подтяжки
болтов, в которых по результатам обследования выявлено недостаточное натяжение.
Эффект состоит в повышении эксплуатационной надежности конструкций различного назначения.
Формула изобретения
Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения, заключающийся в измерении параметров затяжки
соединения, по которым вычисляют коэффициент закручивания, отличающийся тем, что в эксплуатируемом соединении производят
затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения, произведя предварительно для этого
ослабление ее затягивания, с замером значения момента закручивания гайки в области упругих деформаций и определяют
приращение момента закручивания, при этом приращение усилия натяжения болта определяют по формуле
где Ai, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм,
а коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к
произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр.
2413098 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 35

36.

RU
(11)
2 413 098
(13)
C1
(51) МПК
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
F16B 31/02 (2006.01)
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
G01N 3/00 (2006.01)
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса:
Статус:
07.08.2017)
Пошлина:
учтена за 7 год с 20.11.2015 по 19.11.2016
(21)(22) Заявка: 2009142477/11, 19.11.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
19.11.2009
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 19.11.2009
(45) Опубликовано: 27.02.2011 Бюл. № 6
(56) Список документов, цитированных в отчете
о поиске: SU 1753341 A1, 07.08.1992. SU
1735631 A1, 23.05.1992. JP 2008151330 A,
03.07.2008. WO 2006028177 A1, 16.03.2006.
(72) Автор(ы):
Кунин Симон Соломонович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ
ПРОИЗВОДСТВЕННО-ИНЖИНИРИНГОВАЯ ФИРМА
"ПАРТНЁР" (RU)
Адрес для переписки:
197374, Санкт-Петербург, ул. Беговая, 5,
корп.2, кв.229, М.И. Лифсону
(54) СПОСОБ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ
МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ С ВЫСОКОПРОЧНЫМИ БОЛТАМИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами. Способ
обеспечения несущей способности фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами включает
приготовление образца-свидетеля, содержащего элемент металлоконструкции и тестовую накладку, контактирующие поверхности
которых, предварительно обработанные по проектной технологии, соединяют высокопрочным болтом и гайкой при проектном
значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и
постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с
нормативной величиной показателя сравнения, далее в зависимости от величины отклонения осуществляют коррекцию технологии
монтажа. В качестве показателя сравнения используют проектное значение усилия натяжения высокопрочного болта. Определение
усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и
узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью
устройства, и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают
самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. В результате повышается надежность соединения. 1 з.п.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 36

37.

ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами, но
может быть использовано для определения фактического напряженно-деформированного состояния болтовых соединений в
различных конструкциях, в частности стальных мостовых конструкциях, как находящихся в эксплуатации, так и при подготовке
отдельных узлов к монтажу.
Мостовые пролетные металлоконструкции соединяются с помощью сварки (неразъемные), а также с помощью болтовых
фрикционных соединений, в которых передача усилия обжатия соединяемых элементов высокопрочными метизами осуществляется
только силами трения по контактным плоскостям усилием обжатия болтов до 22 т и выше.
Расчетное предельное состояние фрикционного соединения характеризуется наступлением общего сдвига по среднему ряду болтов.
Сдвигающее усилие, отнесенное к одному высокопрочному болту и одной плоскости трения, определяют по формуле:
где k - обобщенный коэффициент однородности, включающий также коэффициент работы мостов
m1=0,9; m2 - коэффициент условий работы соединения; Рн - нормативное усилие натяжения болта; fн - нормативный коэффициент
трения.
В настоящее время основным нормативными показателями несущей способности фрикционных соединений с высокопрочными
болтами, которые отражаются в проектной документации, являются усилие натяжения болта и нормативный коэффициент трения, с
учетом условий работы фрикционного соединения. Нормативное усилие натяжения болтов назначается с учетом механических
характеристик материала и его определяют по формуле:
, где Р - усилие натяжения болта (кН); М крутящий момент, приложенный к гайке для натяжения болта на заданное нормативное усилие, (Нм); d - диаметр болта (мм); k коэффициент, который должен быть в пределах 0,17-0,22 при коэффициенте трения (f≥0,55).
Как на стадии сборки соединений, так и в случае проведения ремонтных работ с разборкой ранее выполненных соединений
важными являются вопросы оценки коэффициентов трения по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов. Этот
вопрос приобретает особую актуальность в случае сочетания металлических поверхностей, находящихся в эксплуатации с новыми
элементами, а также для оценки возможности повторного использования высокопрочных болтов. В качестве нормативного
коэффициента трения принимается среднестатистическое значение, определенное по возможно большему объему
экспериментального материала раздельно для различных методов подготовки контактных поверхностей.
Практикой выполнения монтажных работ установлено, что наиболее эффективно сдвигоустойчивость контактных соединений
выполняется при коэффициенте трения поверхностей f≥0,55. Это значение можно принять в качестве основного критерия
сдвигоустойчивости, и оно соответствует исходному значению Ктр. для монтируемых стальных контактных поверхностей,
обработанных непосредственно перед сборкой абразивно-струйным методом с чистотой очистки до степени Sa 2,5 и
шероховатостью Rz≥40 мкм. Сдвигающие усилия определяют обычно по показаниям испытательного пресса, а обжимающие - по
суммарному усилию натяжения болтов. Отклонение усилия натяжения и возможные их изменения при эксплуатации могут
приводить к тем или иным неточностям в определении коэффициентов трения.
Частично, указанная проблема сохранения требуемой шероховатости контактных поверхностей и обеспечения требуемой величины
f≥0,55 решена применением разработанного НПЦ Мостов съемного покрытия «Контакт» (патент РФ №2344149 на изобретение
«Антикоррозионное покрытие и способ его нанесения», которое обеспечивает временную защиту от коррозии отдробеструенных в
условиях завода колотой стальной дробью контактных поверхностей мостовых пролетных конструкций на период их
транспортировки и хранения в течение 1-1,5 лет (до начала монтажных работ на строительном объекте). Непосредственно перед
монтажом покрытие «Контакт» подрезается ножом и ручным способом легко снимается «чулком» с контактных поверхностей,
после чего сборка конструкций может производиться без проведения дополнительной абразивно-струйной очистки.
Однако в связи с тем, что в обычной практике проведение монтажно-транспортных операций с пролетными строениями
осуществляется с помощью захватов, фиксируемых в отверстиях контактных поверхностей, временное защитное покрытие
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 37

38.

«Контакт» в районе установки захватов повреждается. На строительном объекте приходится производить повторную абразивноструйную обработку присоединительных поверхностей, т.к. они после длительной эксплуатации на открытом воздухе обильно
покрыты продуктами ржавления. Выполнение дополнительной очистки значительно увеличивает трудоемкость монтажных работ.
Кроме того, в условиях открытой атмосферы и удаленности строительных площадок мостов от промышленных центров требуемые
показатели очистки металла труднодостижимы, что, в конечном счете, вызывает снижение фрикционных показателей,
соответственно снижение усилий обжатия высокопрочных метизов, а следовательно, приводят к снижению качества монтажных
работ.
Эксплуатация мостовых конструкций, срок службы которых составляет 80-100 лет, подразумевает постоянное воздействие на
контактные соединения климатических факторов, соответствующих в пределах Российской Федерации умеренно-холодному
климату (У1), а также циклических сдвиговых нагрузок от транспорта, движущегося по мостам, поэтому со временем требуется
замена узлов металлоконструкции. Более того, в настоящее время обработка металлических поверхностей металлоконструкций
осуществляется в заводских условиях, и при поставке их указываются сведения об условиях обработки поверхности, усилие
натяжения высокопрочных болтов и т.п.
Однако момент поставки и монтаж металлоконструкции может разделять большой временной период, поэтому возникает
необходимость проверки фактической надежности работы фрикционного соединения с высокопрочными болтами перед монтажом,
для обеспечения надежности при их эксплуатации, причем возможность проверки предусмотрена условиями поставки посредством
приложения тестовых пластин
Анализ тенденций развития и современного состояния проблемы в целом свидетельствует о необходимости совершенствования
диагностической и инструментальной базы, способствующей повышению эффективности реновационных и ремонтных работ
конструкций различного назначения.
Качество фрикционных соединений на высокопрочных болтах, в конечном итоге, характеризуется отсутствием сдвигов
соединяемых элементов при восприятии внешней нагрузки как на срез, так и растяжение. Сопротивление сдвигу во фрикционных
соединениях можно определять по формуле:
где
Rbh - расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта; Yb - коэффициент условий работы соединения, зависящий от
количества (n) болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия; A bn - площадь поперечного сечения болта; f - коэффициент
трения по соприкасающимся поверхностям соединенных элементов; Yh - коэффициент надежности, зависящий от способа
натяжения болтов, коэффициента трения f, разницы между диаметрами отверстий и болтов, характера действующей нагрузки (Рабер
Л.М. Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск:Системные технологии, 2008 г., с.8-10).
Известен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения (патент РФ №2148805, G01L 5/24, опубл.
10.05.2000 г.), заключающийся в отношении измеряемого момента закручивания гайки к произведению определяемого усилия
натяжения болта на его диаметр. Измерения проводят без извлечения болта из конструкций, путем затягивания гайки на
контролируемую величину угла ее поворота от исходного положения с замером значения момента закручивания в области упругих
деформаций и определения приращения момента затяжки. Приращение усилия натяжения болта определяют по формуле (4):
где
А, А22 - площади поперечного сечения, мм2; a, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм2; αi - угол поворота
гайки от исходного положения; σ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Следует отметить, что измерение значения момента закручивания гайки производятся с неизвестными коэффициентами трения
контактных поверхностей и коэффициентом закручивания, т.к. затягивание гайки на заданную величину поворота (α=60°) от
исходного положения производят после предварительного ее ослабления, поэтому он может отличаться от расчетного
(нормативного), что не позволяет определить фактические значения усилий в болтах как при затяжке, так и при эксплуатационных
нагрузках. Невозможность точной оценки усилий приводит к необходимости выбора болтов и их количества на основании так
называемого расчета в запас.
В процессе патентного поиска выявлено много устройств, реализующих измерение усилия сдвига (силы трения покоя), например
(патенты РФ №2116614, 2155942 и др.). В них усилие в момент сдвига фиксируется с помощью электрического сигнала или заранее
оттарированной шкалы динамометрического ключа, но точность измерения и область возможного применения их ограничена, т.к.
не позволяет реализовать как при сборочном монтаже металлоконструкций, так и в процессе их эксплуатации с целью проведения
восстановительного ремонта.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 38

39.

Известен способ определения деформации болтового соединения, который заключается в том, что две пластины 1 и 2
устанавливают на накладке 3, скрепляют пластины 1 и 2 с накладкой 3 болтами 4 и 5, расположенными на одной оси, к пластинам 1
и 2 прикладывают усилие нагружения и определяют величину смещения между ними. О деформации судят по отношению между
величиной смещения между пластинами 1 и 2 и приращением усилия нагружения, при этом величину смещения определяют между
пластинами 1 и 2 вдоль оси, на которой расположены болты 4 и 5 (Патент №1753341, опубл. 07.08. 1992 г.). На практике этого
может и не быть, если болты, например, расположены несимметрично по отношению к направлению действия продольной силы N,
в силу чего часть контактных площадей будет напряжена интенсивнее других. Поэтому сдвиг в них может произойти раньше, чем в
менее напряженных. В итоге, это может привести к более раннему разрушению всего соединения.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ определения несущей способности
фрикционного соединения с высокопрочными болтами (Рабер Л.М. Соединения на высокопрочных болтах,
Днепропетровск:Системные технологии, 2008 г., с.35-36). Сущность способа заключается в определении усилия сдвига посредством
образцов-свидетелей, который заключается в том, что образцы изготавливают из стали, применяемых и собираемых конструкциях.
Контактные поверхности обрабатывают по технологии, принятой в проекте конструкций. Образец состоит из основного элемента и
двух накладок, скрепленных высокопрочным болтом с шайбами и гайкой. Сдвигающие или растягивающие усилия испытательной
машины определяют по показаниям прибора. Затем определяют коэффициент трения, который сравнивают с нормативным
значением и в зависимости от величины отклонения осуществляют меры по повышению надежности работы металлоконструкции, в
основном, путем повышения коэффициента трения.
К недостаткам способа относится то, что отклонение усилий натяжения и возможные их изменения в процессе нагружения образцов
могут приводить к тем или иным неточностям в определении коэффициента трения, т.к. коэффициент трения может меняться и по
другим причинам как климатического, так и эксплуатационного характера. Кроме того, неизвестно при каком коэффициенте «k»
определялось расчетное усилие натяжения болтов, поэтому фактическое усилие сдвига нельзя с достаточной точностью
коррелировать с усилием натяжения. Следует отметить, что в качестве сдвигающего устройства применяются специальные средства
(пресса, испытательные машины), которых на объекте монтажа или сборки металлоконструкции может не быть, поэтому
желательно применить более точное и надежное устройство для определения усилия сдвига.
Технической задачей предполагаемого изобретения является разработка способа обеспечения несущей способности фрикционного
соединения с высокопрочными болтами, устраняющего недостатки, присущие прототипу и позволяющие повысить надежность
монтажа и эксплуатации металлоконструкций с высокопрочными болтами.
Технический результат достигается за счет того, что в известный способ обеспечения несущей способности фрикционного
соединения с высокопрочными болтами, включающий приготовление образца-свидетеля, содержащего основной элемент
металлоконструкции и накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии,
соединяют их высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают устройство для
определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и
затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, в зависимости от величины отклонения осуществляют
необходимые действия, внесены изменения, а именно:
- в качестве показателя сравнения используют расчетное усилие натяжения, высокопрочного болта, полученное при заданном
(проектном) значении величины k;
- в качестве устройства для определения усилия сдвига на образце-свидетеле используют устройство, защищенное патентом РФ
№88082 на полезную модель, обладающее рядом преимуществ и обеспечивающее достоверность и точность измерения усилия
сдвига.
В зависимости от отклонения отношения между усилием сдвига и усилием натяжения высокопрочного болта от оптимального
значения, для обеспечения надежности работы фрикционного соединения металлоконструкции при монтаже ее изменяют натяжение
болта и/или проводят дополнительную обработку контактирующих поверхностей.
В качестве показателя сравнения выбрано усилие натяжения болта, т.к. в процессе проведенных исследований установлено, что
оптимальным отношением усилия сдвига к усилию натяжения болта равно 0,56-0,60.
Учитывая то, что при проектировании предусмотрена возможность увеличения усилия закручивания высокопрочных болтов на 1020%, то это действие позволяет увеличить сопротивление сдвигу, если отношение усилия сдвига к усилию натяжения болта
отличается от оптимального в пределах 0,50-0,54. Если же это отношение меньше 0,5, то кроме увеличения усилия натяжения
высокопрочного болта необходимо проведение дополнительной обработки контактирующих поверхностей, т.к. при значительном
увеличении момента закручивания можно сорвать резьбу, поэтому увеличивают коэффициент трения. Если же величина отношения
усилия сдвига к усилию натяжения более 0,60, это означает, что усилие натяжения превышает нормативную величину, и для
надежности металлоконструкции натяжение можно ослабить, чтобы не сорвать резьбу.
Использование вышеуказанного устройства для определения усилия сдвига обусловлено тем, что оно является переносным и
обладает рядом преимуществ перед известными устройствами. Оно содержит неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и
узел сдвига, выполненный в виде рычага, имеющего отверстие под нагрузочный болт, оснащенный силоизмерительным
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 39

40.

устройством, причем неподвижная деталь выполнена из двух стоек, торцевые поверхности которых скреплены фигурной планкой,
каждая из стоек снабжена отверстиями под болтовое соединение для крепления к металлоконструкции, а также отверстием для вала,
на котором закреплен рычаг, с возможностью соединения его с фигурной планкой, а между выступом рычага и сдвигаемой деталью
металлоконструкции установлен самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. В качестве
силоизмерительного устройства используется динамометрический ключ с предварительно оттарированной шкалой для фиксации
момента затяжки.
Ниже приводится реализация предлагаемого способа обеспечения несущей способности металлоконструкции на примере мостового
пролета.
На чертеже приведена основная часть устройства и образец-свидетель.
Устройство состоит: из корпуса 1, рычага 2, насаженного на вал 3, динамометричесого ключа 4, снабженного шкалой 5 и накидной
головкой 6, болтовое соединение, состоящее из болта 7 и гайки 8, плавающий сухарик 9, выполненный из закаленной стали,
образец-свидетель состоит из металлической накладки 10, пластины 11 обследуемой металлоконструкции, соединенные между
собой высокопрочным болтовым соединением 12, а также болтовое соединение 13, предназначенноедлякрепление корпуса
измерительного устройства к неподвижной металлической пластине 11.
Способ реализуется в следующей последовательности. Собирается образец-свидетель путем соединения тестовой накладки 10 с
пластиной металлоконструкции 11, если производится ремонт на обследуемом объекте, причем контактирующая поверхность
пластины обрабатывается дробепескоструйным способом, чтобы обеспечить нормативный коэффициент трения f>0,55 или, если же
осуществляется заводская поставка перед монтажом, то берут две тестовых накладки, контактирующие поверхности которых уже
обработаны в заводских условиях. Соединение пластин 10, 11 осуществляют высокопрочным болтом и гайкой с применением шайб.
Усилие натяжения высокопрочного болта должна соответствовать проектной величине. Расчетный момент закручивания
определяют по формуле 2. Затем на неподвижную пластину 11 устанавливают устройство для определения усилия сдвига путем
закрепления корпуса 1, болтовым соединением 12 (болт, гайка, шайбы) таким образом, чтобы сухарик 9 соприкасался с накладкой
10 и рычагом 2, размещенным на валу 3. Далее, динамометрический ключ 4, снабженный оттарированной шкалой 5, посредством
сменной головки 6 надевается на болт 7. Устройство готово к работе.
Вращением динамометрического ключа 4 осуществляют нагрузку на болт 7. Усилие натяжения болта через рычаг 5 передается на
сухарик 9, который воздействует на сдвигаемую деталь 10 (тестовая пластина). Момент закручивания болта 7 фиксируется на шкале
5 динамометрического ключа 4. В момент сдвига детали 10 фиксируют полученную величину. Это усилие и является усилием
сдвига (силой трения покоя). Сравнивают полученную величину момента сдвига (Мсд) с расчетной величиной - моментом
закручивания болта (Мр). В зависимости от величины Мсд/Мз производят действия по обеспечению надежности монтажа конкретной
металлоконструкции, а именно:
- при отношении Мсд/Мз=0,54-0,60, т.е. соответствует или близко к оптимальному значению, корректировку в технологию монтажа
не вносят;
- при отношении Мсд/Мз=0,50-0,53, то при монтаже металлоконструкции увеличивают усилие натяжения высокопрочного болтов
примерно на 10-15%;
- при отношении Мсд/Мз<0,50 необходимо кроме увеличения усилия натяжения высокопрочных болтов при монтаже
металлоконструкции дополнительно обработать контактирующие поверхности поставленных заводом деталей металлоконструкции
дробепескоструйным методом.
При отношении Мсд/Мз>0,60, целесообразно уменьшить усилие натяжения болта, т.к. возможно преждевременная порча резьбы изза перегрузки.
Все эти действия позволят повысить надежность эксплуатации смонтированной металлоконструкции.
Преимуществом предложенного способа обеспечения несущей способности металлоконструкций заключается в его
универсальности, т.к. его можно использовать для любых болтовых соединений на высокопрочных болтах независимо от сложности
конструкции, диаметров крепежных болтов и методов обработки соприкасающихся поверхностей, причем т.к. измерение усилия
сдвига на обследуемой конструкции и образце производятся устройством при сопоставимых условиях, оценка несущей способности
является наиболее достоверной.
В настоящее время предлагаемый способ прошел испытания на нескольких строительных площадках и выданы рекомендации к его
применению в отрасли.
Формула изобретения
1. Способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 40

41.

включающий приготовление образца-свидетеля, содержащего элемент металлоконструкции и тестовую накладку, контактирующие
поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии, соединяют высокопрочным болтом и гайкой при
проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия
сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвигаи затем сравнивают его с
нормативной величиной показателя сравнения, далее, в зависимости от величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии
монтажа, отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют проектное значение усилия натяжения
высокопрочного болта, а определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и
сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения
его с неподвижной частью устройства и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой
накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к проектному усилию натяжения высокопрочного болта в
диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии монтажа не производят, при отношении в диапазоне 0,50-0,53 при монтаже
увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия натяжения, дополнительно проводят
обработку контактирующих поверхностей металлоконструкции.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 41

42.

Сущность изобретения заключается в том, что каждый из двух смежных упоров входит в отверстие смежного фланца и своим
торцом упирается в кромку отверстия во фланце так, что смежные упоры друг с другом не взаимодействуют, а только со смежными
фланцами, при этом, на упор приходится только половина усилия, действующего на стык в плоскости фланцев, а другая половина
усилия передается непосредственно на фланец упором смежного фланца.
На фиг.1 приведен общий вид стыка сверху {применительно к стропильной ферме}, на фиг.2 показано горизонтальное сечение
стыка по оси соединяемых элементов, на фиг.3 показаны разомкнутый стык и расчетная схема стыка, на фиг.4 приведен вид фланца
в разрезе 1-1 на фиг.3.
Стык состоит из соединяемых элементов 1 со скошенными концами под углом α к своей оси, фланцев 2, приваренных к скошенным
концам соединяемых элементов 1, упоров 3, приваренных к фланцам 2, стяжных болтов 4, скрепляющих фланцы 2 друг с другом.
Оси стыка 5 и 6 расположены в плоскости фланцев и нормально фланцам соответственно.
Стык растянутых элементовдляна косых фланцах ФПСустраивается следующим образом.
Отправочные марки конструкции {стропильной фермы} изготавливаются известными приемами, характерными для решетчатых
конструкций. Фланец 2 в сборе с упором 3 изготавливается отдельно из стального листа на сварке. Из центральной части фланца
вырезается участок для образования отверстия, в котором размещается упор смежного фланца.
Вырезанный из фланца фрагмент является заготовкой для упора, на который расходуется дополнительный материал. Благодаря
этому экономится до 25% стали на стык. Контактные поверхности упора и кромки отверстия во фланце выравниваются стружкой,
фрезерованием или другими способами. Фланец изготавливается с использованием шаблонов и кондукторов. Возможно
изготовление фланца способом стального литья, что более предпочтительно. Фланцы крепятся к скошенным концам соединяемых
элементов с помощью кондукторов.
Уменьшение болтовых усилий более, чем в два раза, во столько же снижает моменты, изгибающие фланцы, а это позволяет принять
для них более тонкие листы, сокращая тем самым расход конструкционного материала. Кроме того, на материалоемкость
предлагаемого соединения позитивно влияют возможные уменьшения диаметров стяжных болтов 4, снижение их количества или
комбинация первого или второго.
Теоретическое исследование напряжений в зонах узловых соединений классическими методами теории упругости весьма затруднительно. Это вызвано разнообразием конструкций узлов, особенностями внешнего нагружения, а также крайне сложным взаимодействием элементов узла. В связи с этим, расчет напряженно-деформированного состояния модели узла стыка растянутых поясов
ферм на косых фланцах выполняется МКЭ.
Для исследования напряженно деформированного состояния в образце был проведен расчет в программном комплексе SCAD
Комета 2, и построена математическая модель. Расчет в Комете 2 основан на СНиП II-23-81, результат расчета представлен на
рисунке 2. Как видно из результатов при расчетной нагрузке стенка колонны испытывает напряжения в 2,4 раза выше
нормативного, также как и прочность сварки и фланца нарушена. Как можно заметить, в СНиПе заложены слишком высокие
коэффициенты запаса прочности. Если же верить SCAD Комета 2, максимальная нагрузка на узел составляет 15 т/м, что меньше в
два раза рассчитанного по британским нормам
Как можно заметить, результаты, полученные из разных источников, отличаются. Однако решение, полученное в программном
комплексе SCAD наиболее точно описывает напряженное состояние в узле, ввиду того, что имеется возможность детально описать
контактное взаимодействие и построить более структурированную сетку. Необходимо провести серию испытаний фланцев
различной толщины, проанализировав тенденцию разрушения. Также следует доработать математическую модель на основе
натурных испытаний. После чего можно создать пособие по проектированию фланцевых соединений.
Наиболее широко распространен метод контроля натяжения болта по крутящему моменту. Для создания проектного усилия
натяжения высокопрочного болта Р, кН, необходимо приложить крутящий момент, величина которого в Нм пропорциональна
диаметру болта d, мм, и определяется согласно СТП 006-97 [4] по эмпирической формуле М = kPd.
Коэффициент k, называемый коэффициентом закручивания, отражает влияние многочисленных технологических факторов.
На соотношение между крутящим моментом и усилием в болте влияют несколько основных факторов. Во-первых, шероховатость
резьбовых поверхностей гайки и болта, определяющая величину сил трения в резьбе при закручивании. Во-вторых, геометрические
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 42

43.

параметры резьбы, еѐ шаг и угол профиля. В-третьих, чистота соприкасающихся поверхностей шайбы и головки болта или гайки в
зависимости от того, какой элемент вращается при натяжении соединения.
Существенное значение имеют механические свойства и химический состав стали, из которой изготовлены болты, гайки и шайбы,
наличие антикоррозионного покрытия, а также на коэффициент закручивания влияет и то, вращением какого элемента натягивается
болтоконтакт. СТП 006-97 установлено, что при закручивании соединения вращением болта значение крутящего момента должно
приниматься на 5 % больше, чем при натяжении вращением гайки.
Воздействие этих многочисленных факторов невозможно определить теоретически, и общей оценочной характеристикой их
влияния является устанавливаемый экспериментально коэффициент закручивания.
Для высокопрочных болтов, выпускаемыхВоронежским, Улан-Удэнским и Курганским мостовыми заводами по ГОСТ Р 52643...
52646-2006 значения Р и М для болтов различного диаметра приведены в табл. 2 СТП 006-97. При этом коэффициент закручивания
k принят равным 0,175.
В настоящее время для фрикционных соединений применяются метизы, изготовленные в разных странах, на разных заводах, по
разным технологиям и стандартам. Допущены к использованию высокопрочные метизы с антикоррозионным покрытием: кадмированием, цинкованием, омеднением и другим. В этих условиях фактическое значение коэффициента закручивания может
существенно отличаться от нормативных значений, и его необходимо контролировать для каждой партии комплектуемых
высокопрочных метизов при входном контроле на строительной площадке по методике, приведѐнной в приложении Е ГОСТ Р
52643 и в приложении А СТП 006-97. Допустимые значения коэффициента закручивания в соответствии с требованиями п. 3.11
ГОСТ Р 52643 должны быть в пределах 0,14-0,2 для метизов без защитного покрытия и 0,11-0,2 - для метизов с покрытием.
Погрешность оценки коэффициента закручивания не должна превышать 0,01.Для определения коэффициента закручивания
используют испытательное оборудование, позволяющее одновременно измерять приложенный к гайке крутящий момент и
возникающее в теле болта усилие натяжения с погрешностью, не превышающей 1 %. При этом применяются измерительные
приборы, основанные на различных принципах регистрации контролируемых характеристик. В качестве такого оборудования в
настоящее время используют динамометрические установки типа ДКП-1, УТБ-40, GVK-14m и другие.
Для натяжения болтов на проектное усилие СТП 006-97 рекомендует использовать гидравлические динамометрические ключи типа
КЛЦ, автоматически обеспечивающие требуемый крутящий момент с погрешностью, не превышающей 4 %, посредством цепной
передачи, приводимой в движение гидроцилиндром.
Однако в настоящее время при строительстве транспортных инженерных сооружений для натяжения высокопрочных болтов, как
правило, применяют ручные динамометрические ключи рычажного типа КТР Курганского завода ММК с индикатором часового
типа ИЧ 10.Их использование приводит к значительным трудозатратам и физическим перегрузкам рабочих в связи с
необходимостью приложения силы от 500 до 800 Н к рукоятке ключа при создании проектной величины крутящего момента в
процессе сборки фрикционных соединений на болтах диаметром 16-27 мм.
Кроме того, процесс установки высокопрочных болтов ключами КТР значительно удлиняется из-за необходимости постоянно
каждые 4 ч беспрерывной работы и не менее двух раз за смену контролировать исправность ключей их тарировкой способом
подвески контрольного груза.
Тарирование ключей КЛЦ проводится реже: непосредственно перед их первым применением, после натяжения 1000 и 2000 болтов и
затем каждый раз после натяжения 5000 болтов либо в случае замены таких составных элементов ключа, как гидроцилиндр или
цепной барабан.
При использовании гидравлических ключей упрощается контроль величины крутящего момента, который осуществляется по
манометрам, а специальный механизм в конструкции ключа предотвращает чрезмерное натяжение болта.
Стоит отметить, что затяжка болтов должна происходить плавно, без рывков. Это практически невозможно обеспечить, используя
ручные динамометрические ключи с длинной рукояткой, осложняющей затяжку болтов при сборке металлоконструкций в
стеснѐнных условиях. Гидравлические ключи типа КЛЦ обеспечивают плавную затяжку высокопрочных болтов в ограниченном
пространстве благодаря меньшим размерам и противомоментным упорам.
В настоящее время организация в мире разработаны различные модификации гидравлических динамометрических ключей: серии
SDW (2 SDW), SDU (05SDU, 10SDU, 20SDU), TS (TS-07, TS-1), TWH-N (TWH27N) и других SDW.
Все модели имеют малогабаритное исполнение, предназначены для работы в труднодоступных местах с ограниченным доступом и
обеспечивают снижение трудоѐмкости работ по устройству фрикционных соединений.
Для обеспечения требуемой точности измерений необходимо выполнять тарировку оборудования.
Тарировку силоизмерительных устройств контроля натяжения болта в динамометрических установках выполняют на разрывной
испытательной машине с построением тарировочного графика в координатах: усилие натяжения болта в кН (тс) - показание
динамометра.
Тарировку механических динамометрических ключей типа КМШ-1400 и КПТР-150 производят с помощью грузов, подвешиваемых
на свободном конце рукоятки горизонтально закреплѐнного ключа. По результатам тарировки строится тарировочный график в
коорди-натах: крутящий момент в Нм - показания регистрирующего измерительного прибора ключа.
Тарировать гидравлические динамометрические ключи типа КЛЦ-110, КЛЦ-160 и других можно с использованием тарировочного
устройства типа УТ-1, конструкция и принцип работы которого описаны в СТП 006-97, приложение К.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 43

44.

При использовании динамометрических ключей возникает проблема прокручивания болтов при затяжке гаек, особенно
обостряющаяся при применении высокопрочного крепежа, изготовленного по ГОСТ Р 52643-52646.
По данным «НИИ Мостов и дефектоскопии» установлено, что закрученные гайковѐртом болты при дотягивании их
динамометричес-кими ключами до расчѐтного усилия прокручиваются в 50 % случаев. Причина прокручивания заключается в
недостаточной шерохо-ватости контактных поверхностей головки болта и шайбы, подкладываемой под неѐ.
Инновационным решением проблемы контроля крутящего момента для обеспечения нормативного усилия натяжения
болтоконтакта является новая конструкция высокопрочного болта с торцевым срезаемым элементом. Геометрическая форма таких
болтов отличается наличием полукруглой головки и торцевогоэлемента с зубчатой поверхностью, сопряжѐнного со стержнем болта
кольцевой выточкой, глубина которой калибрует площадь среза. Диаметр дна выточки составляет 70 % номинального диаметра
резьбы.
Высокопрочные болты с контролируемым напряжением Tension Control Bolts (TCB) широко применяются в мире. Их производят в
соответствии с техническими требованиями EN 14399-1, с полем допуска резьбы для болтов 6g и для гаек 6 Н по стандартам ISO
261, ISO 965-2, с классом прочности 10.9 и механическими свойствами по стандарту EN ISO 898-1и с предельными отклонениями
размеров по стандарту EN 14399-10.
В ЦНИИПСК им. Мельникова пока разработаны только ТУ 1282-16202494680-2007. Метизы новой конструкции не производятся и
не применяются.
Конструкция болта с гарантированным моментом затяжки резьбовых соединений основана на связи механических свойств стали
при растяжении и срезе. Расчѐтное сопротивление стали при срезе составляет 58 % от расчѐтного сопротивления при растяжении,
определѐнного по пределу текучести.
При вращении болта за торцевой элемент муфтой внутреннего захвата ключа происходит закручивание гайки, удерживаемой
муфтой наружного захвата ключа. В момент достижения необходимого усилия натяжения болта торцевой элемент срезается по
сечению, имеющему строго определѐнный расчѐтом диаметр.
Для сборки фрикционных соединений на высокопрочных метизах с контролем натяжения по срезу торцевого элемента применяют
ключи специальной конструкции.
Применение болтов с контролируемым натяжением срезом торцевого элемента увеличит производительность работ по сборке
фрикционных соединений.
Устойчивая связь между прочностью стали на срез и на растяжение Rs = 0,58Ry позволяет сделать вывод о надѐжности такого
способа натяжения высокопрочных болтов для опор трубопроводов.
Такая технология натяжения болтов может исключить трудоѐмкую и непроизводительную операцию тарировки динамометрических
ключей, необходимость в которой вообще исчезает.
Конструкция ключей для установки болтов с контролем натяжения по срезу торцевого элемента не создаѐт внешнего крутящего
момента в процессе натяжения. В результате ключи не требуют упоров и имеют небольшие размеры.
Механизм ключей обеспечивает плавное закручивание вращением болта до момента среза концевого элемента, соответствующего
достижению проектного усилия натяжения болта. При этом сборку фрикционных соединений можно производить с одной стороны
конструкции.
Головку болта можно делать не шестигранной, а округлой, что упростит форму штампов для ее формирования в процессе
изготовления болтов и устранит различие во внешнем виде болтового и заклепочного соединения.
Применение болтов новой конструкции значительно снизит трудоѐмкость операции устройства фрикционных соединений, сделает
еѐ технологичной и высокопроизводительной.
Фрикционные или сдвигоустойчивые соединения — это соединения, в которых внешние усилия воспринимаются
вследствие сопротивления сил трения, возникающих по контактным плоскостям соединяемых элементов от предварительного
натяжения болтов. Натяжение болта должно быть максимально большим, что достигается упрочнением стали, из которой они
изготовляются, путем термической обработки.
Применение высокопрочных болтов в фрикционных соединениях существенно снизило трудоемкость монтажных
соедине-ний. Замена сварных монтажных соединений промышленных зданий, мостов, кранов и других решетчатых конструкций
болтовыми соединениями повышает надежность конструкций и обеспечивает снижение трудоемкости монтажных соединений
втрое.
Однако, сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах наиболее трудоемки по сравнению с другими типами
болтовых соединений, а также сами высокопрочные болты имеют значительно более высокую стоимость, чем обычные болты. Эти
два фактора накладывают ограничения на область применения фрикционных соединений.
Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах рекомендуется применять в условиях, при которых наиболее полно
реализуются их положительные свойства — высокая надежность при восприятии различного рода вибрационных, циклических,
знакопеременных нагрузок. Поэтому, в настоящее время, проблема повышения эффективности использования несущей способности
высокопрочных болтов, поиска новых конструктивных и технологических решений выполнения фрикционных соединений является
очень актуальной в сейсмоопасных районах.
С техническими решениями фрикционно-подвижных соединений (ФПС) обеспечивающих многокаскадное демпфирование
(латунная шпилька, с пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин, свинцовые шайбы, проходили
лабораторные испытания) можно ознакомиться: см.изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US, TW 201400676
Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice, 165076 RU «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H 9/02, Бюл.28, от 10.10. 2016 ,
СП 16.13330.2011 ( СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012( 02250), п.10.3.2 -10.10.3 ,СН 471-75, ОСТ 36-72-82,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 44

45.

Руководство по проектированию, изготовлению и сборке монтажа фланцевых соединений стропильных ферм с поясом из
широкополочных дву-тавров, Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений
стальных строительных конструк-ций, ЦНИПИ Проектстальконструкция, ОСТ 37. 001.050-73 «Затяжка резьбовых соединений»,
Руководство по креплению технологического оборудования фундаментными болтами, ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, альбом, серия
4.402-9 «Анкерные болты», вып.5, ЛЕНГИПРОНЕФТЕХИМ, Инструкция по применению высокопрочных болтов в
эксплуатируемых мостах, ОСТ108. 275.80, ОСТ37.001. 050-73, ВСН 144-76, СТП 006-97, Инструкция по проектированию
соединений на высокопрочных болтах в стальных конст-рукциях мостов», Рабер Л.М. (к.т.н.), Червинский А.Е. «Пути
совершенствования технологии выполнения и диагностики фрикци-онных соединений на высокопрочных болтах» НМетАУ
(Национальная металлургическая академия Украины, Днепропетровск), ШИФР 2.130-6с.95 , вып. 0-1, 0-2, 0-3. (Строительный
Каталог ), «Направление развития фрикционных соединений. на высокопроч-ных болтах» (НПЦ мостов г . СПб), д.т.н. Кабанов
Е.Б, к.т.н. Агеев В.С, инж. Дернов А.Н., Паушева Л.Ю, Шурыгин М .Н.
При испытаниях фрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего компенсатора для соединения
трубопроводов и уложенной на опоры скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена использовалась
заявка на изобретение : «Антисейсмические виброизоляторы» (выполнены в виде латунного фрикци -болта с пропиленным пазом
, куда забивается стопорный обожженный медный клин). Медный обожженный клин может быть также установлен с двух сторон
опоры сейсмостойкой.
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца, расположенными в отверстиях фланцев.
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном направлении, осуществляется за счет
сминания медного обожженного клина, забитого в пропиленный паз шпильки.
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами, расположенными между цилиндрическими
выступами. При этом промежуток между выступами, должен быть больше амплитуды колебаний вибрирующего трубчатого
элемента, Для обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты трубопроводов в поперечном направлении, можно
установить медные втулки или гильзы ( на чертеже не показаны), которые служат амортизирующими дополнительными
упругими элементами.
Упругие элементы одновременно повышают герметичность соединения (может служить стальной трос ( на чертеже не показан)).
Устройство работает следующим образом.
В пропиленный паз латунной шпильки плотно забивается с одинаковым усилием медный обожженный клин, который является
амортизирующим элементом при многокаскадном демпфировании,после чего производится стягивание соединения гайками с
контролируемым натяжением
Латунная шпилька с пропиленным пазом, располагается во фланцевом соединении. Одновременно с уплотнением соединения
онавыполняет роль упругого элемента, воспринимающего вибрационные и сейсмические нагрузки. Между выступами
устанавливаются также дополнительные упругие свинцовые шайбы , повышающие надежность виброизоляции и герметичность
соединения в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и давления рабочей среды.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 45
.

46.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 46

47.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 47

48.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 48

49.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 49

50.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 50

51.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 51

52.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 52

53.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 53

54.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 54

55.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 55

56.

СТП 006-97 Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов
Определение коэффициента трения между контактными поверхностями соединяемых элементов
Л. 1 Несущая способность соединений на высокопрочных болтах оценивается испытанием на сдвиг при сжатии дву хсрезны х одн
оболтовы х образцов.
Отбор образцов выполняется в соответствии с пунктом 8.12.
Л. 2 Образцы изготовляют из стали, применяемой в конструкции возводимого сооружения (рис. Л.1).
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 56

57.

Рис. Л. 1 . Образец для испытания на сдвиг при сжатии:
1 - основной элемент; 2 - накладка; 3 - высокопрочный болт с шайбами и гайкой (в скобках размеры при исполь зовании болтов М27 )
Пластины 1 и 2 вырезают газорезкой с припуском 2 - 3 мм по контуру, а затем фрезеруют до проектных размеров в плане. Отверстия
образуются сверлением, заусенцы по кромкам и в отверстиях удаляю тся.
Пластины должны быть плоскими, не иметь грибовидности или выпуклости.
Л .3 Контактные поверхности пластин 1 и 2 обрабатываются по технологии, принятой в проекте сооружения.
Используются высокопрочные болты, подготовленные к установке и натяжению в монтажных соединениях конструкции. Натяжени е
болта осуществляется динамометрическими ключами, применяемыми на строительстве при сборке соединений на высокопрочных
болтах.
Пластины перед натяжением болта устанавливаются так, чтобы был гарантирован зазор «над болтом» в отверстии пластины 7 .
После натяжения болта опорные торцы пластин 1 и 2 должны быть параллельны, а торцы пластин 2 находиться на одном уровне.
Сведения о сборке образцов заносятся в протокол.
Образцы испытывают на сжатие на прессе развивающем усилие не менее 50 тс. Точность испытательной машины должна быть не
ниже ±2 % .
Образец нагружается до момента сдвига средней пластины 1 о т носительно пластин 2 и при этом фиксируется нагрузка Т,
характеризующая исчерпание несущей способности образца. Испытания рекомендуется проводить с записью диаграммы сжатия
образца. Для суждения о сдвиге необходимо нанести риски на пластинах 1 и 2 .
Результаты испытания заносятся в протокол, г де отмечается дата испытания, маркировка образца, нагрузка, соответствующая сдвигу
(прик ладывается диаграмма сжатия), и фамилии лиц, проводивших испытания.
Протокол со сведениями по отбору и испытанию образцов предъявляется при приемке соединений.
Л .4 Несущая способность образца Т, полученная при испытании и расчетное усилие Q bh , принятое в проекте сооружения, которое
может быть воспринято каждой п о верхностью трения соединяемых элеме нтов, стянутых одним высокопрочным болтом (одним болт
оконт акт ом), оценивается соотношением Qbh ≤ Т/ 2 в каждом из трех образцов.
В случае невыполнения указанного соотношения решение принимается комиссионно с участием заказчика, проектной и научноисследоват е льской организаций.
F 16 L 23/02 F 16 L 51/00
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Реферат
Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и предназнечено для защиты шаровых
кранов и трубопровода от возможных вибрационных , сейсмических и взрывных воздействий Конструкция фрикци -болт
выполненный из латунной шпильки с забитмы медным обожженным клином позволяет обеспечить надежный и быстрый погашение
сейсмической нагрузки при землетрясении, вибрационных вождействий от железнодорожного и автомобильно транспорта и взрыве
.Конструкция фрикци -болт, состоит их латунной шпильки , с забитым в пропиленный паз медного клина, которая жестко
крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении (ФФПС) . Кроме того между энергопоглощаюим клином вставляютмс
свинффцовые шайбы с двух сторо, а латунная шпилька вставлдяетт фв ФФПС с медным ободдженным кгильзоц или втулкой ( на
чертеже не показана) 1-4 ил.
Описание изобретения Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972.
Бергер И. А. и др. Расчет на прочность деталей машин. М., «Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1.
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты шаровых кранов и трубопроводов от сейсмических воздействий за
счет использования фрикционное- податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от
динамических воздействий. Известно, например, болтовое фланцевое соединение , патент RU №1425406, F16 L 23/02.
Соединение содержит металлические тарелки и прокладки. С увеличением нагрузки происходит взаимное демпфирование колец тарелок.
Взаимное смещение происходит до упора фланцевого фрикционно подвижного соедиения (ФФПС), при импульсных
растягивающих нагрузках при многокаскадном демпфировании, корые работают упруго.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 57

58.

Недостатками известного решения являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и
вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также устройство для
фрикционного демпфирования и антисейсмических воздействий, патент SU 1145204, F 16 L 23/02 Антивибрационное фланцевое
соединение трубопроводов
Устройство содержит базовое основание, нескольких сегментов -пружин и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены
продольные пазы. Сжатие пружин создает демпфирование
Таким образом получаем фрикционно -подвижное соединение на пружинах, которые выдерживает сейсмические нагрузки но, при
возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок, взрывных, сейсмических нагрузок, превышающих расчетные
силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения, при этом сохраняет трубопровод без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и дороговизна, из-за наличия большого количества
сопрягаемых трущихся поверхностей и надежность болтовых креплений с пружинами
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до
одного или нескольких сопряжений в виде фрикци -болта , а также повышение точности расчета при использования фрикциболтовых демпфирующих податливых креплений для шаровых кранов и трубопровода.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что с помощью подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который
забит медный обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой , установленный с возможностью
перемещения вдоль оси и с ограничением перемещения за счет деформации трубопровода под действием запорного элемента в виде
стопорного фрикци-болта с пропиленным пазом в стальной шпильке и забитым в паз медным обожженным клином.
Фрикционно- подвижные соединения состоят из демпферов сухого трения с использованием латунной втулки или свинцовых шайб)
поглотителями сейсмической и взрывной энергии за счет сухого трения, которые обеспечивают смещение опорных частей
фрикционных соединений на расчетную величину при превышении горизонтальных сейсмических нагрузок от сейсмических
воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок, сама опора при этом начет
раскачиваться за счет выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в пропиленный паз стальной шпильки.
Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается взрывная, ветровая,
сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясении и
при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания,
моста, ЛЭП, магистрального трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных
соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах, установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым
натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП
16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям трубчатых элементов
Цель изобретения расширение области использования соединения в сейсмоопасных районах .
На чертеже показано предлагаемое соединение, общий вид.
Соединение состоит из фланцев 1 и 2,латунного фрикци -болтов 3, гаек 4, кольцевого уплотнителя 5.
Фланцы выполнены с помощью латунной шпильки с пропиленным пазом куж забивается медный обожженный клин и снабжен
энергопоглощением .
Антисейсмический виброизоляторы выполнены в виде латунного фрикци -болта с пропиленныым пазом , кужа забиваенься
стопорный обожженный медный, установленных на стержнях фрикци- болтов Медный обожженный клин может быть также
установлен с двух сторон крана шарового
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца: расположенными в отверстиях фланцев.
Однако устройство в равной степени работоспособно, если антисейсмическим или виброизолирующим является медный
обожженный клин .
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном направлении, осуществляется смянанием с
энергопоглощением забитого медного обожженного клина
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами , расположенными между цилиндрическими
выступами . При этом промежуток между выступами, должен быть больше амплитуды колебаний вибрирующего трубчатого элемента,
Для обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты шарового кран с трубопроводом в поперечном направлении,
можно установить медный втулки или гильзы ( на чертеже не показаны), которые служат амортизирующие дополнительными
упругими элементы
Упругими элементами , одновременно повышают герметичность соединения, может служить стальной трос ( на чертеже не показан)
.
Устройство работает следующим образом.
В пропиленный паз латунно шпильки, плотно забивается медный обожженный клин , который является амортизирующим
элементом при многокаскадном демпфировании .
Латунная шпилька с пропиленным пазом , располагается во фланцевом соединени , выполненные из латунной шпильки с забиты с
одинаковым усилием медный обожженный клин , например латунная шпилька , по названием фрикци-болт . Одновременно с
уплотнением соединения оно выполняет роль упругого элемента, воспринимающего вибрационные и сейсмические нагрузки. Между
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 58

59.

выступами устанавливаются также дополнительные упругие свинцовые шайбы , повышающие надежность виброизоляции и
герметичность соединения в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и давлений рабочей среды.
Затем монтируются подбиваются медный обожженные клинья с одинаковым усилием , после чего производится стягивание
соединения гайками с контролируемым натяжением .
В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный обожженный клин на строго определенную величину,
обеспечивающую рабочее состояние медного обожженного клина . свинцовые шайбы применяются с одинаковой жесткостью с двух
сторон .
Материалы медного обожженного клина и медных обожженных втулок выбираются исходя из условия, чтобы их жесткость
соответствовала расчетной, обеспечивающей надежную сейсмомозащиту и виброизоляцию и герметичность фланцевого соединения
трубопровода и шаровых кранов.
Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не показаны) повышает герметичность соединения и надежность
его работы в тяжелых условиях вибронагрузок при моногкаскадном демпфировании
Жесткость сейсмозащиты и виброизоляторов в виде латунного фрикци -болта определяется исходя из, частоты вынужденных
колебаний вибрирующего трубчатого элемента с учетом частоты собственных колебаний всего соединения по следующей формуле:
Виброизоляция и сейсмоизоляция обеспечивается при условии, если коэффициент динамичности фрикци -болта будет меньше
единицы.
Формула
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Антисейсмическое ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ, содержащее крепежные элементы, подпружиненные и
энергопоглощающие со стороны одного из фланцев, амортизирующие в виде латунного фрикци -болта с пропиленным пазом и
забитым медным обожженным клином с медной обожженной втулкой или гильзой , охватывающие крепежные элементы и
установленные в отверстиях фланцев, и уплотнительный элемент, фрикци-болт , отличающееся тем, что, с целью расширения области
использования соединения, фланцы выполнены с помощью энергопоглощающего фрикци -болта , с забитимы с одинаковм усилеи м
медым обожженм коллином расположенными во фоанцемом фрикционно-подвижном соедиении (ФФПС) , уплотнительными
элемент выполнен в виде свинцовых тонких шайб , установленного между цилиндрическими выступами фланцев, а крепежные
элементы подпружинены также на участке между фланцами, за счет протяжности соединения по линии нагрузки .
2. Соединение по и. 1, отличающееся тем, что между медным обожженным энергопоголощающим клином установлены тонкие
свинцовые или обожженные медные шайбы, а в латунную шпильку устанавливает медная обожженная гильза или втулка .
Фиг 1
Фиг 2
Фиг 3
Фиг 4
Фиг 5
Фиг 6
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 59

60.

Фиг 7
Фиг 8
Фиг 9
7. Результаты и выводы по испытаниям математических моделей опоры скользящей для системы противопожарной защиты
ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 и узлов крепления опоры скользящей к трубопроводу с помощью демпфирующих и
косых антисейсмических компенсаторов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с
трубопроводами
Опоры скользящие для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск, с трубопроводами, соединенными между собой с помощью демпфирующих компенсаторов на фланцевых фрикционно –подвижных соединениях (ФФПС), с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях для обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках (преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках в узлах соединения ), выполненными согласно изобретениям, патенты №№ 1143895,
1174616,1168755, № 165076 «Опора сейсмостойкая», согласно рекомендациям ЦНИИП им. Мельникова, согласно альбома 1-4871997.00.00 и изобрете-нию №№ 4,094,111 US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device Мкл E04H 9/02
СООТВЕТСТВУЮТ ТРЕБОВАНИЯМ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, ГОСТ 30546.1-98,
ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (при сейсмических воздействиях 9 баллов по шкале MSK-64 включительно ), ГОСТ 30631-99,
ГОСТ Р 51371-99, ГОСТ 17516.1-90, МЭК 60068-3-3 (1991), ПМ 04-2014, РД 26.07.23-99 и РД 25818-87, СП 14.13330.2018, СП
73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СНиП 3.05.05 (раздел 5),ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80, РТМ 24.038.12-72, ОСТ 37.001. -050- 73
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 60

61.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 61

62.

Рис. Элементы опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, изготавливаемые в
соответствии с техническими условиями ТУ 3680-001-04698606-04 "Опоры трубопроводов" , ОСТ 34-10-616-93 , серия 4.903-10, вып.
4, "Опоры трубопроводов неподвижные", ГОСТ 14911-82 "Опоры подвижные" и согласно изобретений патенты №№ 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616 предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов
(в районах с сейсмичностью 8 баллов и более необходимо использование демпфирующих опор на фрикционно-подвижных соединениях для противопожарных трубопроводов, с целью обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках,
согласно изобретениям №№ 165076 "Опора сейсмостойкая", 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 , 2550777. Испытания
проводились на соответствие групп механической прочности на вибрационные, ударные воздействия: М5-М7, М38-М39 методом
численного моделирования в ПК SCAD на взаимодействие объектов с геологической средой ).
На основании испытаний в ПК SCAD получены результаты по обеспечению надежности опор скользящих для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 .
Главным отличием сейсмостойкой, вибростойкой опоры трубопровода на фланцевых фрикционно -подвижных соединениях
(ФФПС) является множество подвижных соединений трубопровода, где участки трубопровода выполнены спиралевидной формы с
помощью угловых соединений (см. рис.фиг.1,фиг.2, фиг.3) телескопической маятниковой виброизолирующей опоры . В качестве
объекта исследования был выбран узел опоры по изобретению № 165076 "Опора сейсмостокая", опубликовано 10.10.2016 Б.И. № 28
поглощающий сейсмическую энергию при помощи фланцевого соединения.
Для проверки полученных данных было принято решение провести испытания в натуральную величину, но так как новый вид
сортового проката находится в стадии разработки, испытательные образцы были изготовлены скользящие пластины из листовой
стали С345.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 62

63.

.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 63

64.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Лабораторные испытания опорыскользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Характеристики тросовой сейсмостойкой опоры (один из вариантов).
Жѐсткость удобнее брать как среднециклическую. Жѐсткость математически точно описывает поведение системы в динамике. В
ADAMS мы применяем зависимость среднециклической жѐсткости от амплитуды деформации, взятой из эксперимента.
При амплитуде колебаний 0,4 мм:
Жѐсткость: 139/0,4=348 Н/мм
Коэф. рассеяния энергии: 2,06
Коэф. демпфирования: 0,328
При амплитуде колебаний 1 мм:
Жѐсткость: 246/1=246 Н/мм
Коэф. рассеяния энергии: 2,79
Коэф. демпфирования: 0,444
При амплитуде колебаний 2 мм:
Жѐсткость: 332/2=166 Н/мм
Коэф. рассеяния энергии: 2,44
Коэф. демпфирования: 0,39
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 64

65.

Основные размеры
Основные характеристики
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 65

66.

Рис. Элементы опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-10, предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск с косыми антисейсмическими фрикционно- демпфирующими соединениями трубопроводов, с контролируемым натяжением, расположенными в длинных овальных отверстиях для
обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих
нагрузках) проходили испытания в программном комплексе SKADOffice на соответствие требованиям ГОСТ 56728-2015, ГОСТ
30546.1-98, ГОСТ 30546.2-8, ГОСТ 30546.3-98 (при сейсмостойкости более 8 баллов).
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 66

67.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 67

68.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 68

69.

Рис. Элементы опоры скользящей для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Рис. Элементы соединения трубопровода
Элефант опоры трубопроводов виброзащита
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 69

70.

Рис. При испытании узлов опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
обязательным условием являлось то, что усилие необходимое при закручивании гайки болтового соединения, при возникновении которой происходит перемещение болтового соединения во время испытаний на разрывном пресе в лаборатории ПКТИ и
при ударе лаборатороной кувалдой. При монтаже это условие должно выполняться обязательно. При нарушении этого
условия не произойдет перемещение болтовых соединений при вибрационной или сейсмической нагрузке .
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 70

71.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 71

72.

№6/6-1120,
введены в действие с 30,06,89,
приказом ЦИИИ проектстальконструкция
им. Мельникова от 17,01,89, № 28
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 72

73.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 73

74.

Таблица № 1. Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем
сейсмоизоляции при использовании узлов и фрагментов крепления к трубопроводу при испытании опор скользящих для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9
баллов.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 74

75.

Изобретение «Стыковое соединение растянутых элементов» для крепления трубопровода с помощью фрикционных протяжных
демпфирующих компенсаторов с контролируемым натяжением.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 75

76.

Fp
Fж
Рис.Фрагментыопор с фрикционно –подвижными соединениями(ФПС).
Сейсмостойкие металлические опоры (Китай) дорогостоящие используются в Китае и в России. Маятниковые (телескопические)
сейсмостойкие опоры (квадратные, трубчатые, крестовидные) на ФПС разработаны и используются в Тайване.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 76

77.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 77

78.

6. Изобретения, используемые при испытаниях предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с
трубопроводами из полиэтилена, с креплением трубопроводов к установкам очистки хозяйственно-бытовых сточных вод КОС
с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК).
При испытаниях в ПК SCADматематических моделей Опора скользящая или тросовая для системы противопожарной защиты ОС-25,
ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100с трубопроводами, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с
трубопроводами из полиэтилена, с креплением трубопроводов к сейсмостойким опорам по патенту № 165076 «Опора сейсмостойкая»
с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в
длинных овальных отверстиях ифрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего компенсатора для соединения
трубопроводов использовались:
1.Техническое решение демпфирующего компенсатора (изобретение "Опора сейсмостойкая", патент № 165076 Е04Н/9/02).
В основе антивибрационого фрикци-болта, поглотителя энергии лежит принцип, который называется "рассеивание", "погло-щение"
сейсмической, вибрационной энергии. Энергопоглощение происходит за счет использования фланцевых фрикционно - подвижных
соединений (АФФПС)- мини –компенсатора с фрикци-болтом и с демпфирующими узлами крепления (АФФПС).
2. Изобретение "Стыковое соединение растянутых элементов", патент№ 887748 использовалось при испытаниях фрагментов
антисейсмическог демпфирующего компенсатора для соединения опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25,
ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из
полиэтилена, с креплением трубопроводовс помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 78

79.

При испытаниях фрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего компенсатора для соединения
трубопроводов и уложенной на опоры скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена использовалась заявка
на изобретение : «Антисейсмические виброизоляторы» (выполнены в виде латунного фрикци -болта с пропиленным пазом , куда
забивается стопорный обожженный медный клин). Медный обожженный клин может быть также установлен с двух сторон опоры
сейсмостойкой.
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца, расположенными в отверстиях фланцев.
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном направлении, осуществляется за счет сминания
медного обожженного клина, забитого в пропиленный паз шпильки.
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами, расположенными между цилиндрическими
выступами. При этом промежуток между выступами, должен быть больше амплитуды колебаний вибрирующего трубчатого элемента,
Для обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты трубопроводов в поперечном направлении, можно установить
медные втулки или гильзы ( на чертеже не показаны), которые служат амортизирующими дополнительными упругими элементами.
Упругие элементы одновременно повышают герметичность соединения (может служить стальной трос ( на чертеже не показан)).
.
Устройство работает следующим образом.
В пропиленный паз латунной шпильки плотно забивается с одинаковым усилием медный обожженный клин, который является
амортизирующим элементом при многокаскадном демпфировании,после чего производится стягивание соединения гайками с
контролируемым натяжением
Латунная шпилька с пропиленным пазом, располагается во фланцевом соединении. Одновременно с уплотнением соединения
онавыполняет роль упругого элемента, воспринимающего вибрационные и сейсмические нагрузки. Между выступами
устанавливаются также дополнительные упругие свинцовые шайбы , повышающие надежность виброизоляции и герметичность
соединения в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и давления рабочей среды.
В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный обожженный клин на строго определенную величину, обеспечивающую рабочее состояние медного обожженного клина. Свинцовые шайбы применяются с одинаковой жесткостью с двух сторон .
Материалы медного обожженного клина и медных обожженных втулок выбираются исходя из условия, чтобы их жесткость
соответствовала расчетной, обеспечивающей надежную сейсмомозащиту и виброизоляцию и герметичность фланцевого соединения
трубопровода и шаровых кранов.
Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не показаны) повышает герметичность соединения и надежность
его работы в тяжелых условиях вибронагрузок при многокаскадном демпфировании.
Жесткость сейсмозащиты и виброизоляторов в виде латунного фрикци -болта определяется исходя из частоты вынужденных
колебаний вибрирующего трубчатого элемента с учетом частоты собственных колебаний всего соединения и согласно марки стали,
латуни и меди.
Виброизоляция и сейсмоизоляция обеспечивается при условии, если коэффициент динамичности фрикци -болта будет меньше
единицы.
Фигуры к патенту на изобретение "Антисейсмическое фланцевое фрикциооно -подвижное соединение трубопроводов с косом
антисейсмическим фрикционно- демпфирующим компенсатором» для опоры скользящая для системы противопожарной защиты ОС25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Формула изобретения "Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов уложенных на опоры
скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 79

80.

Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение (ФФПС) трубопроводов, содержащее амортизирующие крепежные элементы, подпружиненные и энергопоглощающие со стороны одного или двух из фланцев, отличающееся тем, что, с целью
расширения области использования соединения в сейсмоопасных районах амортизирующие элементы выполнены в виде латунного
фрикци-болта, с забитым в пропиленный паз шпильки фрикци-болта(с одинаковым усилием) медным обожженным клином, расположенным во фланцевом фрикционно-подвижном соединении (ФФПС), при этом в латунную шпильку устанавливается тонкая медная
обожженная гильза - втулка,с уплотнительными элементами выполненными в виде свинцовых тонких шайб, установленных между
цилиндрическими выступами фланцев, а крепежные элементы подпружинены (для единичного использования), при этом между
скользящими поверхностями трубопровода прокладывается винтовой трос (количество витков зависит от давления газа или нефти) для
исключения утечки газа или нефти.
Реферат
Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и предназначено для защиты шаровых
кранов и трубопровода от возможных вибрационных, сейсмических и взрывных воздействий.Фрикци -болт выполненный из
латунной шпильки с пропиленным в ней пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным клином позволяет обеспечить
надежное и быстрое погашение сейсмической нагрузки при землетрясении, вибрационных воздействий от железнодорожного и
автомобильного транспорта и взрыве. Фрикци -болт состоит из латунной шпильки с пропиленным пазом, с забитым в паз шпильки
медным обожженным клином, который жестко крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении (ФФПС), при этом на
шпильку надевается медная , с-образная втулка. Кроме того, между энергопоглощающим клином и втулкой устанавливаются
свинцовые шайбы с двух сторон (втулка и шайбы на чертеже не показаны).
7. Результаты и выводы по испытаниям математических моделей испытания Опора скользящая для системы противопожарной
защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, серийный выпуск, предназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 80

81.

Наименование проверок и
испытаний
№ пункта
по ПМ
Величина контролируемого
параметра
Результаты испытаний
п.6
Величина усилий в кгс согласно
протокола ПКТИ –Строй-ТЕСТ
При величине усилий 800 кгс
происходит перемещение скобы
зажима по шпильке при испытании
Уточняется опытным путем
2
Проверка скольжения ,
податливости
Проверка скольжения гайки
в ИЦ «ПКТИ-Строй-ТЕСТ»,
адрес: 197341, СПб,
Афонская ул.2 .
3
Проверка смятия свинцовой шайбы.
4
Проверка свинцовой
прокладки
Проверка фланцевого
соединения
№
п/п
1
5
6
Проверка фрагментов
фрикционно-подвижных
соединений
7
Проверка срыва резьбы на
шпильке согласно протокола № 1506-1 от 18.11.
2013
8
Проверка соединения латунной гайки и полиамидальной гайки
9
Проверка гайки М12 с
пазом
Смотри протокол ПКТИ –СтройТЕСТ от 20.02.2012
[email protected]
Соответствуют требованиям
Функционирует при податливых
характеристиках и перемещениях
до 2-4 см
Фрикционно-подвижное соединение
(происходит многокаскадное демпфирование при импульсных растягивающих нагрузках)
Осевое статическое усилие отрыва в
кгс(Ст3) 1500-600 кгс ПКТИ –
Строй-ТЕСТ тел (812) 302-0493,
факс (812)302-06-88,
[email protected]
Маркировка, таблички, надписи
соответствуют требованиям КД
Величина усилия кгс (при котором
происходит перемещение гайки в
узле крепления)
После испытаний фрагменты демпфирующих узлов крепления и
фрикционно-подвижных соединений
для объектов проходят проверку на
соответствие Инструкции "Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционноподвижных соединений".
Соответствует при монтаже
зданий для сейсмоопас-ных
районов 8 бал-лов (по шкале
MSK-64), необхо-димо
испытание на перемещение
узла крепления
Определяется при установке
зданий
соответствует
соответствует
Проверяются перемещения
домкратом или лебедкой
Регистрационные усилия
выдерги-вания производились по шкале до 4000 кгс
Происходит пере-мещение
гайки при 30-150 кгс,
уточняется при монтаже
Соответствует после
испытания фрагментов
демп-фирующих узлов
крепления, флан-цевых
соединений и фрикционноподвижных сое-динений для
объ-ектов для сейсмоопасных районов 8 баллов
по шкале MSK-64.
стопорного «тормозного» клина) длязадвижек компактных стальныхпредназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных
демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстии-ях. При
осмотре не обнаружено механических повреждений и ослабления демпфирующего фрикци-анкерного крепления, опор скользящих
для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Проверка податливости
п.6
Необходимо обернуть свинцовым или
соответствует
латунной шпильки .
медным листом шпильку
2
Проверка подпиленной
Наблюдается перемещение шпильки
соответствует
латунной гайки
3
Проверка латунной шпильки с
Энергию поглощает стопорный (торсоответствует
пропиленным пазом для
мозной) клин на шпильке
стопорного клина
Проверка податливости (срыв сточенной резьбы на латунной шпильке) демпфирующих узлов крепления, фрикционно-подвижных
соединений работающих на сдвиг и выполненных в виде болтового соединения (латунная шпилька с подпиленным пазом, установленная в изолирующей трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой шайбы и медного стопорного «тормозного» клина).
1
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 81

82.

При осмотре не обнаружено механических повреждений и ослабления демпфирующего соединения трубопроводов,предназначенных
для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами с антисейсмическим косым компенсатором закрепленных
на опорах скользящих, для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
1
Проверка смятия свинцовой
п.6
Происходит смятие свинцовой шайбы
соответствует
Проверка смятия забитого в
Клин забивается в паз шпильки с
соответствует
паз латунной шпильки
помощью кувалды (4 кг)
шайбы
2
обожженного медного
стопорного клина
3
Проверка изолирующей
Латунная шпилька (расположена в
трубки в виде обертки
изолирующей трубе или обернута
шпильки медным листом
тонким слоем медного листа)переме-
соответствует
щается на 1 градус при ударе кувалдой
4
Проверка гайки со спилен-
Гайка с подпиленным пазом сдвигается
соответствует
Проверка свинцовой
Свинцовая рубашка, нанесенная на
соответствует
рубашки при обвертывании
шпилька демпфирует
ным пазом
5
шпильки
6
7
Проверка свинцовой
Многослойная медно-свинцовая
прокладки
прокладка при ударе сминается
Проверка шпильки, у кото-
Согласно протокола ПКТИ от
рой две противоположные
18.11.2013 № 1506 -1 при нагрузке
стороны сточены 4.0, 3,5 и
1500- 610 кгс ( Ст3) отрыв шпильки
3.0 мм
происходит со срывом резьбы.
Проверка фланцевого
Происходит срыв резьбы и сдвиг на
соединения со стальной
0,5-0,9см
соответствует
соответствует
соответствует
шпилькой со сточенными
зубьями
8
9
Проверка компенсаторов Z –
Крепление комплектующих элементов
образных для кабельтрасс
не ослаблено. Крепеж не ослаблен.
Проверка компенсаторов
Необходимо дополнительные
«змейка» для кабельтрасс
испытания при укладке кабельтрасс (до
соответствует
соответствует
контролируемых неразрушающих
перемещений 2-6 см) .
ПРИЛОЖЕНИЕВЫВОДЫ по испытанию математических моделей
крепление Опора скользящая для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, , предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью
до 9 баллов с трубопроводами , которые крепились с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях и их программная реализация в SCAD Office.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, серийный выпуск,
предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами без крепления на косых
антисейсмических компенсаторов , с креплением трубопроводов только с с использованием или помощью фрикционных протяжных
демпфирующих компенсаторов ( медным обожженным стопорным клином ) (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных
в длинных овальных отверстиях для обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках (преимущественно
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 82

83.

при импульсных растягивающих нагрузках в узлах соединения) согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 № 165076
«Опора сейсмостойкая»,согласно рекомендациям ЦНИИП им. Мельникова, альбома 1-487-1997. 00.00 и изобрет. №№ 4,094,111 US,
TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device Мкл E04H 9/02 СООТВЕТСТВУЮТ ТРЕБОВАНИЯМ
НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕН-ТОВ ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (при
сейсми-ческих воздействиях 9 баллов по шкале MSK-64 включительно ), ГОСТ 30631-99, ГОСТ Р 51371-99, ГОСТ 17516.1-90, МЭК
60068-3-3 (1991), ПМ 04-2014, РД 26.07.23-99 и РД 25818-87, СП 14.13330.2018, СП 73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СНиП 3.05.05 (раздел
5), ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80, РТМ 24.038.12-72, ОСТ 37.001. -050- 73.
Испытания математических моделей узлов и фрагментов крепления опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 , серийный выпуск, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с
трубопроводами, с креплением трубопроводов к задвижкой , с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов
(ФПДК) без контролируемого натяжения и не обязательно расположенных в длинных овальных отверстиях и не обязательно с
фрикционно- подвижных соединений ФПС, согласно программная реализация или испытаниям в SCAD Office согласно проекта
сейсмической шкалы проводились по прогрессивному методу испытания зданий и сооружений как более новому. Для практического
применения фрикционно-подвижных соединений (ФПС) после введения количественной характеристики сейсмостойкости надо
дополнительно испытать узлы ФПС. Проведены испытания математических моделей в программе SCAD. Процедура оценок эффекта
и обработки полученных данных существенно улучшена и представляет собой стройный алгоритм, обеспечивающий высокую
воспроизводимость оценок и гарантирующий независимость от эмоционального состояния наблюдателя.
Испытание математических моделей допускается со шкалой землетрясений Апликаева (определение интенсивности землетрясений по значительно расширенному кругу объектов при различной обеспеченности данными). Шкала также создает основу для
оценки и уменьшения возможного уровня воздействий будущих землетрясений заданной балльности.
Прииспытании моделей узлов и фрагментов опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80,
ОС-100, которые предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами без
антисейсмического косого компенсатора ( изобретение № 887748 « Стыковое соединение растянутых элементов» и достаточно с
помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в
длинных овальных отверстиях оценено влияние продолжительности колебаний на сейсмическую интенсивность. За полвека
количество записей и перемещения грунта резко увеличилось, что позволило существенно повысить точность испытания
математических моделей в ПК SCAD согласно инструментальной шкалы и оценить величину стандартных отклонений. Корреляция
инструментальных данных о параметрах сейсмического движения грунта с использованием сейсмоизолирующих опор с
использованием ФПС должно уменьшить повреждаемость фрикционно –подвижных соединений (ФПС) в места крепления
трубопровода , которые предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами без
антисейсмического косого компенсатора ,с учетом зарубежного опыта в КНР, Новой Зеландии, Японии, Тайваня, США в части
широкого использования сейсмоизоляции для трубопроводов и использования Ф ФПС и демпфирующей сейсмоизоляции для
трубопроводов проложенных по грунту
Моменты затяжки для крепления трубопровода Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50,
ОС-80, ОС-100 с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями
Таблица 1 - Моменты затяжки болтовых (винтовых), резьбовых соединений фланцевого соединенияс помощью фрикционных
протяжных демпфирующих компенсаторов с контролируемым натяжением, для применения в районах с сейсмичностью 9 балловпо
шкале MSK-64,обеспечивающих многокаскадное демпфирование при импульсной динамической растягивающей нагрузке.
Диаметр резьбы, мм
Момент затяжки М, [H∙м] для резьбового или болтового соединения
с шлицевой головкой (винты)
с шестигранной головкой
М3
0,5±0,1
М3,5
0,8±0,2
М4
1,2±0,2
1,5±0,2
М5
2,0±0,4
7,5±1,0
М6
2,5±0,5
10,5±1,0*
М8
22,0±1,5*
М10
40,0±2,0
М12
70,0±3,5
М16
120,0±6,0
* В соединениях с шайбами тарельчатыми контактными DIN 6796 момент затяжки для М6 – (8,0±1,0) H∙м, для М8 –
(20,0±1,5) H∙м.
Примечание.
Моменты затяжки болтовых (винтовых), резьбовых соединений, клеммных зажимов необходимо выполнить согласно
технической документации завода-изготовителя комплектующих изделий.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 83

84.

Результаты определения параметров ФПС
параметры N
подвижки
k1106, кН-1 k2 106,кН-1
k ,
с/мм
S0,
мм
SПЛ
мм
q,
мм-1
f0
N0, кН
к
1
11
32
0.25
11
9
0.00001
0.34
105
260
2
8
15
0,24
8
7
0.00044
0.36
152
90
3
12
27
0.44
13.5
11.2
0.00012
0.39
125
230
4
7
14
0.42
14.6
12
0.00011
0.29
193
130
5
14
35
0.1
8
4.2
0.0006
0.3
370
310
6
7
6
8
11
20
0.2
0.2
12
19
9
16
0.00002
0.00001
0.3
0.3
120
106
100
130
8
15
0.3
9
2.5
0.00028
0.35
Результаты статистической обработки значений параметров ФПС
154
75
8
Значения параметров
Параметры
соединения
математическое
ожидание
среднеквадратичное
отклонение
k1 106, КН-1
9.25
2.76
6
21.13
9.06
kv с/мм
0.269
0.115
S0, мм
11.89
3.78
Sпл , мм
8.86
4.32
q,мм-1
0.00019
0.00022
f0
0.329
0.036
Nо,кН
165.6
87.7
165.6
88.38
k2 10 , кН-
1
Результаты определения параметров ФПС
параметры N
подвижки
6
1
k110 , кН- k2 106,кН-1
k ,
с/мм
S0, мм
SПЛ
мм
q,
мм-1
f0
N0, кН
к
1
11
32
0.25
11
9
0.00001
0.34
105
260
2
8
15
0,24
8
7
0.00044
0.36
152
90
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 84

85.

3
12
27
0.44
13.5
11.2
0.00012
0.39
125
230
4
7
14
0.42
14.6
12
0.00011
0.29
193
130
5
14
35
0.1
8
4.2
0.0006
0.3
370
310
6
7
6
8
11
20
0.2
0.2
12
19
9
16
0.00002
0.00001
0.3
0.3
120
106
100
130
8
8
0.35
154
75
15
0.3
9
2.5
0.00028
Таблица коэффициентов трения скольжения и качения.
к (мм)
f ск
Сталь по стали……0,15
Шарик из закаленной стали по стали……0,01
Сталь по бронзе…..0,11
Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05
Железо по чугуну…0,19
Дерево по стали……………………………0,3-0,4
Сталь по льду……..0,027
Резиновая шина по грунтовой дороге……10
Регистрация усилия выдергивания производилась по шкале до 1000 кгс.
Методика проведения испытанийфрагментов косого антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения
трубопроводовпредназначенного для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами без косого
компенсатора и с креплением трубопроводов к колодцу с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов
(ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях и забитым медным обожженным
стопорным энергопоглощающим клином .
.
В соответствии с поставленной «Заказчиком» задачей: определения величины усилия, при котором будет происходить перемещение
зажима по условному длинному овальному отверстию в зависимости от усилия затяжки гаек, испытаны два образца узла
крепленияопор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена, с креплением трубопроводов с задвижками ,
с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в
длинных овальных отверстиях (описание в таблице).
Испытание статической нагрузкой проводилось путем жесткого закрепления фрикционно –подвижного соединения (ФПС) на станине
испытательной машины и приложения усилия к дугообразному зажиму в направлении оси шпильки, фрагмента узла протяжного
фрикционно-подвижного соединения на двух болтах М10 с 4 –мя гайками М10 и с 4-мя стальными шайбами(толщина 3 мм, диаметр
34 мм), установленных в длинных овальных отверстиях в соответствии с требованиям : СП 56.13330.2011 Производственные
здания. Актуализированная редакция СНиП 31-03-2001, ГОСТ 30546.1-98 , ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.13330-2011 п
.4.6. «Обеспечение демпфированности фрикционно-подвижного соединения (ФПС)», альбом серия 4.402-9 «Анкерные болты», вып. 5
«Ленгипронефтехим», ГОСТ 17516.1-90 п.5, СП 16.13330.2011. п.14.3, ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) , п.10.7, 10.8.
Испытания производились согласно требованиям СП 14.13330. 2014, п.4.7 (демпфирование), п.6.1.6, п.5.2 (моделей), СП 16.13330.
2011 (СНиПII-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012( 02250), п.10.3.2 -10.10.3, СТП 006-97 Устройство соединений на
высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 2371627,
2247278, 2357146, 2403488, 2076985 RU № 4,094,111 US, TW 201400676 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice.
Испытания проводились на основе прогрессивной теории активной сейсмозащиты зданий согласно ГОСТ 6249-52 «Шкала для
определения силы землетрясения» в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ»,адрес: 197341, СПб, ул. Афонская, д.2, [email protected] (ранее
составлен акт испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима анкерной шпильки № 1516-2 )
СТП 006 -97
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ
КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ», который использовался при испытаниях узлов и фрагментов
крепления сдвигаемых Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100,
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена, с креплением
трубопроводов , только с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов.
.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 85

86.

Рис.Общий вид образцов крепления-фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов с контролируемым натяжением и
для сейсмизолирующих опор, согласно изобретения № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения № 2010136746 от
20.01.2013 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений,
использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии»,
испытываемых на сдвиг (болты- шпильки) М 10 с тросом в пластмассовой оплетке и без оплетки со стальным тросом М 2 мм.
Образец № 1 (ГОСТ 22353- 77) с платиной 260 мм Х 40 Х 3 мм Сталь 10 ХСНД для обеспечения многокаскадного демпфирования
при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках для крепления, предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена.
F
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 86

87.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 87

88.

МЕТОДИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕРЕКОМЕНДАЦИИ ПО МОНТАЖУ
СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ (к СНиП 3.03.01-87)МДС 53-1.2001(к СНиП
3.03.01-87 для крепления трубопровода на опорах скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50, ОС-80, ОС-
Fp
Fж
2Ду
l
10-12Ду
=
10-12Ду
100
Рис 7. Расчетная схема 2.Простой косого компенсатор на фрикционноподвижных соедиениях с двумя парами направляющих опор. Вес
трубопровода, скользящие опоры и силы трения не показаны.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 88

89.

a1q
P
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
a1q
a2q
l
Рис. 8. Стабилизирующее действие поперечных сил трения и
дополнительной осевой нагрузки от продольных сил трения
lк
P
l
Рис 10. Потеря усточивости трубопровода при длине, превышающей
критическу. Продольные и боковые реакции трения условно не показа
Fp
Fp
Fж
Fж
l
Рис. 11. Схема трубопровода с косом компенсатором на фрикционоподвижных соединениях направляющих опор. Косой компенсатор (КК на
ФПС) может быть установлен в любом месте трубопровода.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 89

90.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 90

91.

Результаты испытания болтового соединения на сдвиг дляОпора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50,
ОС-80, ОС-100серийный выпуск, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами и с
креплением трубопроводов к колодцам, сооружениям, с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях.
№ п.п.
Наименование узла крепления Опора
скользящая для системы противопожарной
защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС100
Величина усилия, кгс, при
Характеристики
котором происходит
скольжения,
скольжение или
податливости.
перемещение стального
зажима для троса по
стальному анкеру
1
1.
2
3
Фрикционно-подвижное соединение (ФПС) с
болтовыми
зажимами
с
четырьмя
Было ранее
(50)
Стало
4
Перемещение шайбы с гайкой 2,5 см
по овальному отверстию при
постоянной нагрузке
шестигранными гайками Ml0, затянутыми с
помощью гаечного
усилия или
усилием
ключа
на половина
динамометрического ключа с
40
Н*м.
с
контактирующими
(
между
поверхностями
проложен стальной трос в пластмассой
оплетке диаметром 4 мм)
2.
Фрикционно –подвижное соединение
с
Было 90-150
четырьмя гайками с двух сторон затянуты
гаечным ключом на максимальную нагрузку
двумя
шестигранными
гайками
М10,
Перемещение шайбы с гайком 3,54.0 см по условному овальному
отверстию при постоянной
Стало
нагрузке
_______
затянутыми с помощью гаечного ключа или
динамометрического ключа с усилием 20
Н*м.
( между контактирующими поверхностями
проложен
стальной
трос
впластмассой
оплетке диаметром 4 мм)
Момент затяжки сдвигоустойчивых отжимных необработанных болтов (отделка чернением). Коэффициент трения 0,14,который
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 91

92.

использовался при лабораторных испытаниях (Табл 5.1)
Класс
Момент
5.6
8.8
10.9
12.9
Номинальный размер резьбы
M6
M8
M10
M12 M16
M20
M24
M27
M30
M33
M36
M39
Nm
4.6
11
22
39
95
184
315
470
636
865
1111
1440
Ft. lb
3.3
8.1
16
28
70
135
232
346
468
637
819
1062
Nm
10.5
26
51
89
215
420
725
1070
1450
1970
2530
3290
Ft. lb
7.7
19
37
65
158
309
534
789
1069
1452
1865
2426
Nm
15
36
72
125
305
590
1020
1510
2050
2770
3680
4520
Ft. lb
11
26
53
92
224
435
752
1113
1511
2042
2625
3407
Nm
18
43
87
150
365
710
1220
1810
2450
3330
4260
5550
Ft. lb
13
31
64
110
269
523
899
1334
1805
2455
3156
4093
Nm = Нм, Ft. lb = фунто-футы
Момент затяжки отжимных болтовых сдвигоустойчивых соединений. Коэффициент трения 0,125 Табл. 5.2
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 92

93.

Конструктивные решения косого антисейсмического фрикционно- демпфирующегокомпенсатора (соединения) трубопроводовс
использованием опор скользящих для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100, без
антисейсмического косого компенсатор , которые предназначенны для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с
магистральными трубопроводами, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов
(ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях согласно СП 4.13130.2009 п.6.2.6., ТКТ 455.04-274-2012(02250), Минск, 2013, 10.3.2 , 10.8 Стальные конструкции, Технический кодекс, СП 16.13330.2011 (СНиП II -23-81*),
Стальные конструкции, Москва, 2011, п. 14.3, 14.4, 15, 15.2,согласно изобретения (демпфирующая опора с фланцевыми,
фрикционно–подвижными соединениями) № TW201400676 Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device
(МПК):E04B1/98; F16F15/10 (Тайвань) и согласно технических решений описанных в изобретениях №№ 1143895,1174616,1168755,
2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985, SU United States Patent 4,094,111 [45] June 13, 1978 STRUCTURAL STEEL BUILDING
FRAME HAVING RESILIENT CONNECTORS (МПК) E04B 1/98), изобретение «Опора сейсмостойкая" № 165076 от 10.10.2016
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 93

94.

Типовые альбомы котрые использовались в лаборатории СПб ГАСУ для магистральных
трубопроводов которые использовались при лабораторных испытаниях в ПК SCADОпора скользящая для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2
Плиты...._Документация .djvu
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск
1..._Документация^^и
3.407-107_3 = Униф. норм.и спец. ж.б. опоры ВЛ35кВ - На виброванных стойках #A.djvu
3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu
5.904-59 Виброизолирующие основания для вентиляторов ВР-12-26. Выпуск 1.djvu
3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск 2 Плиты. Рабочие
чертежи_Документация.djvu
3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск 1 Рабочие
чертежи_Документация^и
3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и ВКС.djvu
Опора трубчатая для трубопровода сОпора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50,
ОС-
80, ОС-100
Поз.
1
2
3
4
5
6
Обозначение
Болт с контролируемым натяжением ТУ
Шайбагровер согласно ТУ
Шайба медная обожженная - плоскаяС.12
Шайба свинцовая плоскаяС.12
Медная труба ( гильза, втулка) С.14-16
Медный обожженный энергопоглощающий клин, забитый в
пропиленный паз латунной или стальной шпильки (болта),
для обеспечения многокаскадного демпфирования при
импульсных растягивающих нагрузках
Кол по ТУ
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
Толщиной 2 мм
Толщиной 2 мм
Согласно изобретения ( заявка 2016119967/20(031416)
от 23.05.2016 "Опора сейсмоизолирующая маятниковая"
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 94

95.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 95

96.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 96

97.

Ознакомиться с изобретениями и заявками на изобретения, которые использовались при лабораторных испытаниях узлов и
фрагментов сейсмоизоляции для трубопроводов, можно по ссылкам : «Сейсмостойкая фрикционно –демпфирющая опора»
https://yadi.sk/i/JZ0YxoW0_V6FCQ «Антисейсмическое фланцевое фрикционное соединение для трубопроводов»
https://yadi.sk/i/pXaZGW6GNm4YrA «Опора сейсмоизолирующая «гармошка» https://yadi.sk/i/JOuUB_oy2sPfog «Опора
сейсмоизолирующая «маятниковая» https://yadi.sk/i/Ba6U0Txx-flcsg Виброизолирующая опора https://yadi.sk/i/dZRdudxwOald2w
См. ссылки лабораторный испытаний фрагментов ФПС https://www.youtube.com/watch?v=b5ZvDAGQGe0
https://www.youtube.com/watch?v=LnSupGw01zQ https://www.youtube.com/watch?v=trhtS2tWUZo
https://www.youtube.com/watch?v=YlCu9fU6A3M
https://www.youtube.com/watch?v=IScpIl8iI1Yhttps://www.youtube.com/watch?v=ktET4MHW-a8&t=637s
8. Литература, использованная при испытаниях на сейсмостойкость математических моделей Опора скользящая для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100серийный выпуск, предназначенных для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью до 9 баллов с магистральными трубопроводами с креплением трубопроводов на сейсмостойких
опорах по изобретению № 165076 «Опора сейсмостойкая» с помощью фрикционных протяжных демпфирующих
компенсаторов (ФПДК) по изобретению проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2010136746 «Способ
защиты зданий и сооружений при взрыве…»
1. Гладштейн Л. И. Высокопрочные болты для строительных стальных конструкций с контролем натяжения по срезу торцевого элемента / Л. И.
Гладштейн, В. М. Бабушкин, Б. Ф. Какулия, Р. В. Гафу- ров // Тр. ЦНИИПСК им. Мельникова. Промышленное и гражданское строительство. - 2008. № 5. - С. 11-13.
2. Ростовых Г. Н. И все-таки они крутятся! / Г. Н. Ростовых // Крепеж, клеи, инструмент и...- 2014. - № 3. - С. 41-45.
3. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*.
4. СТП 006-97. Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов.
5. ТУ 1282-162-02494680-2007. Болты высокопрочные с гарантированным моментом затяжки резьбовых соединений для строительных стальных
конструкций / ЦНИИПСК им. Мельникова.
References
1. Gladshteyn L. I., Babushkin V. M., Kakuliya B. F. & Gafurov R. V. Trudy TsNIIPSK im. Melnikova. Pro- myshlennoye i grazhdanskoye stroitelstvo - Proc.
of the Melnikov Construction Metal Structures Institute. Industrial and Civil Construction, 2008, no. 5, pp. 11-13.
2. Rostovykh G. N. Krepezh, klei, instrument i... - Bolting, Glue, Tools and... 2014, no. 3, pp. 41-45.
3. Mosty i truby [Bridges and Pipes]. SP 35.13330. 2011. Updated version of SNiP 2.05.03-84*.
4. Ustroystvo soyedineniy na vysokoprochnykh boltakh v stalnykh konstruktsiyakh mostov [Setting up High-Strength Bolt Connections in Steel Constructions
of Bridges]. STP 006-97.
Строительные нормы и правила, глава СниП П-23-81. Нормы проектирования / Стальные конструкции. - М.: Стройиздат, 1982. - С. 40 - 41.
1. Стрелецкий Н.Н. Повышение эффективности монтажных соединений на высокопрочных болтах / Сб. тр. ЦНИИПСК, вып. 19. - М.:
Стройиздат, 1977. - С. 93-110.
2. Лукьяненко Е.П., Рабер Л.М. Совершенствование методов подготовки соприкасающихся поверхностей соединений на высокопрочных
болтах // Бущвництво Украши. - 2006. - № 7. - С. 36-37
3. АС. № 1707317 (СССР) Сдвигоустойчи- вое соединение / Вишневский И. И., Кострица Ю.С., Лукьяненко Е.П., Рабер Л.М. и др. - Заявл.
04.01.1990; опубл. 23.01.1992, Бюл. № 3.
4. Пат. 40190 А. Украша, МПК G01N19/02, F16B35/04. Пристрш для випрювання сил тертя спокою по дотичних поверхнях болтового зсувостшкого з 'езнання з одшею площиною тертя / Рабер Л.М.; заявник iпатентовласник Нацюнальна металургшна акадспя Украши. - № 2000105588;
заявл. 02.10.2000; опубл. 16.07.2001, Бюл. № 6.
5. Пат. 2148805 РФ, МПК7G01 L5/24. Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения / Рабер Л.М., Кондратов В.В.,
Хусид Р.Г., Миролюбов Ю.П.; заявитель и патентообладатель Рабер Л.М., Кондратов В.В., Хусид Р.Г., Миролюбов Ю.П. - № 97120444/28; заявл.
26.11.1997; опубл. 10.05.2000, Бюл. № 13.
Рабер Л. М. Использование метода предельных состояний для оценки затяжки высокопрочных болтов // Металлург, и горноруд. пром-сть. - 2006. -№ 5.
- С. 96-98
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 97

98.

Библиографический список
i.
ii.
iii.
iv.
v.
vi.
vii.
viii.
Х. Ягофаров, В.Я. Котов, 1979. Описание изобретения к авторскому свидетельству 887748
Х. Ягофаров, А. Будаев Стык растянутых элементов на косых фланцах. Промышленное строительство и инженерные сооружения,
1986, №2
К. Кузнецова, М. Радунцев «Проектирование и изготовление стыков на косых фланцах» Методические указания для студентов
всех форм обучения специальности «Промышленное и гражданское строительство» и слушателей Института дополнительного
профессионального образования, УрГУПС, 2010
А.С. Марутян «Стыковые болтовые соединения стержневых элементов с косыми фланцами и их расчет» Пятигорский
государственный технологический университет, 2011
А.З. Клячин Металлические решетчатые пространственные конструкции регулярной структуры
Н.Г. Горелов Пространственные блоки покрытия со стержнями из тонкостенных гнутых стержней
. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования
20.01.2013
5. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов» F 16L 23/02 .
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02.
14. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
15. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий»
16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
17. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
Список перечень типовых альбомов серий переданных заказчиком для лабораторных испытаний методом оптимизации и
идентификации в механике деформируемых сред и конструкций физическим и математическим моделирование в ПК
SCAD,предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена .djvu
ix.
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-1 - Сборные
железобетон
x.
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-2 - Сборные
железобетон
xi.
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск III - Стальные
конструкций
xii.
Персион А.А., Гарус К.А. - Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего - 1987.djvu
xiii.
Тудвасев В.А - Рекомендации сварщикам по ручной и дуговой сварке сосудов и трубопроводов, работающих под давлением.
Книга 1 - 1996.djvu
xiv.
Хисматулин Е.Р. и др. - Сосуды и трубопроводы высокого давления. Справочник - 1990.djvu
xv.
А.К Дерцакян, М. Н. Шпотаковский, В.Г. Волков и др. - Справочник по проектированию магистральных трубопроводов 1977.djvu
xvi.
Бродянский И.Х. - Разметка сварных фасонных частей трубопроводов, 2-е изд. - 1963.djvu
xvii.
Быков Л.И. (ред.) - Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов (Сооружение трубопроводов) - 2006.djvu
xviii.
Головлев С.Г. - Развертки элементов аппаратуры и трубопроводов - 1961 .djvu
xix.
Одельский_ Гидравлический расчѐт трубопроводов_1967.djvu
xx.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
xxi.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
xxii.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
xxiii.
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
xxiv.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
xxv.
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 3.501.3184.03 в.0 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = Mn.djvu 3.501.3-184.03 в.1 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = PH.djvu 3.501.3183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 4.90310_л1_Тепловые сети. Детали трубопроводов.djvu
xxvi.
4.903-10_и4_Тепловые сети. Опоры трубопроводов неподвижные
xxvii.
4.903-10_м5_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвижные (скользящие, катковые, шариковые).djvu 4.903-10_м6_Тепловые
сети. Опоры трубопроводов подвесные (жесткие и пружинные ).djvu 4.903-10_^7_Тепловые сети. Компенсаторы трубопроводов
сальниковые.djvu
xxviii.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
xxix.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые dnl5230.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
xxx.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
xxxi.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
xxxii.
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4.
Компенсаторы сальниковые.djvl 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvu 4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
xxxiii.
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu Серия
3.501.1-144 Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и автомобильных.djvu 3.501.3-183.01 в.0
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 98

99.

xxxiv.
xxxv.
xxxvi.
xxxvii.
xxxviii.
xxxix.
xl.
xli.
xlii.
xliii.
xliv.
xlv.
xlvi.
xlvii.
xlviii.
xlix.
l.
li.
lii.
liii.
liv.
lv.
lvi.
lvii.
lviii.
lix.
lx.
lxi.
lxii.
lxiii.
lxiv.
lxv.
lxvi.
lxvii.
lxviii.
lxix.
lxx.
lxxi.
lxxii.
lxxiii.
lxxiv.
lxxv.
lxxvi.
lxxvii.
lxxviii.
lxxix.
lxxx.
lxxxi.
lxxxii.
lxxxiii.
lxxxiv.
Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы
водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01
в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 5.903-13
Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы
водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu Крепления трубопроводов к ЖБ
конструкциям dnl14009.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvl
Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
Типовые альбомы чертежи серии разработанные в СССР
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск III - Стальные
конструкций vu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы в.0 Материалы для
проектирования^^
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-1 - Сборные
железобето.djvu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-2 - Сборные
железобето.djvu
А.К. Дерцакян, М. Н. Шпотаковский, В.Г. Волков и др. - Справочник по проектированию магистральных трубопроводов 1977.djvu
Бродянский И.Х. - Разметка сварных фасонных частей трубопроводов, 2-е изд. - 1963. djvu
Быков Л.И. (ред.) - Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов (Сооружение трубопроводов) - 2006.djvu
Головлев С.Г. - Развертки элементов аппаратуры и трубопроводов - 1961.djvu Одельский_ Гидравлический расчѐт
трубопроводов_1967.djvu
Персион А.А., Гарус К.А. - Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего - 1987.djvu
Тудвасев В.А - Рекомендации сварщикам по ручной и дуговой сварке сосудов и трубопроводов, работающих под давлением.
Книга 1 - 1996.djvu
Хисматулин Е.Р. и др. - Сосуды и трубопроводы высокого давления. Справочник - 1990.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . РЧ.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = РЧ.djvu
3.501.3-184.03 в.0 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = Mn.djvu
3.501.3-184.03 в.1 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = P4.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
4.903-10_v. 1_Тепловые сети. Детали трубопроводов^уи 4.903-10_у.4_Тепловые сети. Опоры трубопроводов неподвижные^уи
4.903-10_у.5_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвижные (скользящие, катковые, шариковые)^уи
4.903-10_у.6_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвесные (жесткие и пружинные ).djvu
4.903-10_^7_Тепловые сети. Компенсаторы трубопроводов сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые dnl52 30.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Серия 3.501.1-144 Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и автомобильныхdjvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые^уи
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvu
lxxxv.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 99

100.

ПРИЛОЖЕНИЕ
ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21 СТ39 от 27.05.2015,
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4, «Сейсмофонд»
ОГРН: 1022000000824, т/ф: (812) 694-78-10 , (996) 798-26-54, (911) 175-84-65 , [email protected]
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 100

101.

Эксперты, СПб ГАСУ, аттестат аккредитации СРО «НИПИ ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ» № 0223.01-2010-2010000211-П-29 от
27.03.2012 http://www.npnardo.ru/news_36.htm и СРО «ИНЖГЕОТЕХ» № 060-2010-2014000780-И-12, выдано 28.04.2010
г. [email protected] эксперт, к.т.н. СПб ГАСУ аттестат аккредитации СРО «НИПИ[email protected]тел (921)
962-67-78Аубакирова И У
ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ» № 0223.01-2010-2010000211-П-29 от 27.03.2012 http://www.npnardo.ru/news_36.htm и СРО
«ИНЖГЕОТЕХ» № 060-2010-2014000780-И-12, выдано 28.04.2010 г.
http://nasgage.ru/[email protected]проф. д.т.н. СПб ГАСУ(996) 798-26-54, (999) 535-47-29 Тихонов Ю.М.
Научные консультанты :
ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21 СТ39 от 27.05.2015,
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4, «Сейсмофонд»
ОГРН: 1022000000824, т/ф: (812) 694-78-10 , (921) 962-67-78 [email protected] Копия аттестата
испытательной лаборатории ПГУПС № SP01.01.406.045 от 27.05.2014, действ 27.05.2019
прилагается к
протоколу испытаний организацией СПб ГАСУ и организацией "Сейсмофонд" ИНН 2014000780
Научный консультант д.т.н. проф ПГУПС [email protected] [email protected]
Уздин А.М.
Научный консультант д.т.н. проф.ПГУПС[email protected](996) 798-26-54, (921) 962-677-78
Темнов В.Г.
Президент органа по сертификации продукции Испытательного Центра организации «СейсмоФОНД» при
СПб ГАСУ ОГРН 1022000000824 Хасан Нахоеевич .Мажиев [email protected]
Почтовый адрес испытательной лаборатории организации «Сейсмофнд» при СПб ГАСУ: 190005, СПб, 2-я
Красноармейская ул. д 4 krestianinformburo8.narod.ru [email protected]
Подтверждение компетентности СПб ГАСУ Номер решения о прохождении процедуры
подтверждения компетентности8590-гу (А-5824) т/ф (812) 694-78-10 (999) 535-47-29
Подтверждение компетентности организации https://pub.fsa.gov.ru/ral/view/13060/applicant
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 101

102.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 102

103.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 103

104.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 104

105.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 105

106.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 106

107.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 107

108.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 108

109.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 109

110.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 110

111.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 111

112.

Рис. 1.Обложки типовых альбомов, серий стальных опор под технологические
трубопроводы без узлов с креплением косого компенсатора к трубопроводам с помощью
фланцевых фрикционно-подвижных болтовых демпфирующихкомпенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях по изобретению
проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076, 2010136746, 887748
«Стыковое соединение растянутых элементов»
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 112

113.

Рис. 2.Обложки типовых альбомов, серий стальных опор под технологические
трубопроводы без узлов с креплением косого компенсатора к трубопроводам с помощью
фланцевых фрикционно-подвижных болтовых демпфирующихкомпенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях по изобретению
проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076, 2010136746, 887748
«Стыковое соединение растянутых элементов»
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 113

114.

Рис. 3.Обложки типовых альбомов, серий стальных опор под технологические
трубопроводы без узлов с креплением косого компенсатора к трубопроводам с помощью
фланцевых фрикционно-подвижных болтовых демпфирующихкомпенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях по изобретению
проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076, 2010136746, 887748
«Стыковое соединение растянутых элементов»
5.Применение численного метода моделирования при испытании в ПК SCADдля испытания опоры скользящая для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 ,предназначенного для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью до 9 баллов, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных подвижных демпфирующих
компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длин-ных овальных отверстиях,
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов
Испытания производились нелинейным методом расчета в ПК SCAD согласно СП 16.13330. 2011 (СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ
45-5.04-274-2012(02250), п.10.3.2-10.10.3, ГОСТ Р 58868-2007, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.13330-2014, п.4.7, согласно
инструкции «Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений», НИИ мостов, ПГУПС
(д.т.н. Уздин А.М. и др.).
Рис. 4.Обложки типовых альбомов, серий стальных опор под технологические
трубопроводы без узлов с креплением косого компенсатора к трубопроводам с помощью
фланцевых фрикционно-подвижных болтовых демпфирующихкомпенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях по изобретению
проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076, 2010136746, 887748
«Стыковое соединение растянутых элементов»
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 114

115.

Рис. 4.Обложки типовых альбомов, серий стальных опор под технологические
трубопроводы без узлов с креплениея косого компенсатора к трубопроводам с помощью
фланцевых фрикционно-подвижных болтовых демпфирующихкомпенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях по изобретению
проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076, 2010136746, 887748
«Стыковое соединение растянутых элементов»
Рис. 5.Зарубежные изобретения для магистральных трубопроводов без узлов
крепления косого компенсатора с трубопроводам с помощью фланцевых фрикционно-подвижных
болтовых демпфирующихкомпенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением,
расположенных в длинных овальных отверстиях по изобретению проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина
№№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076, 2010136746, 887748 «Стыковое соединение растянутых
элементов»
Воздействие данных факторов на надземную прокладку газопровода
приводит к выводу из строя свайных опор и как следствие, к увеличению
пролетов, что может привести к возникновению ветрового резонанса.
Использование в практике проектирования мощных программных средств
(ПК SCAD) конечно-элементного моделирования позволило перейти на
качественно новый уровень в формировании расчетных схем и к
отражению реальных условий работы конструкций газопроводов, в
частности, появилась возможность учитывать нелинейные свойства
материалов конструкций и грунтов основания . В данной статье
рассматривается решение задач расчета магистральных трубопроводов с
использованием программного комплекса «SCAD». Выбор программного
продукта был обусловлен тем, что он позволяет производить расчет
подземных и надземных сооружений с учетом сложных геотехнических
условий.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 115

116.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 116

117.

Рис. 5. Зарубежный опыт крепления магистральных трубопроводов Китай
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 117

118.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 118

119.

Описание изобретение Фрикционно - демпфирующий компенсатор для
трубопроводовF0416Lдля крепления на опорах скользящих для системы
противопожарной защиты ОС-25,ОС-32, ОС -50, ОС-80, ОС-100 организации ООО
"ПОЖТЕХПРОМ" тел 8 800 60054 94
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты магистральных
трубопроводов, агрегатов, оборудования, зданий, мостов, сооружений, линий
электропередач, рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 119

120.

использования фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода, с
упругими демпферами сухого трения установленных на пружинистую гофру с
ломающимися демпфирующими ножками при при многокаскадном демпфировании и
динамических нагрузках на протяжных фрикционное- податливых соединений проф.
ПГУПС дтн Уздина А М "Болтовое соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616
"Болтовое соединение плоских деталей".
Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических
воздействий. Известно, например, болтовое соединение плоских деталей встык,
патент Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля №
2413820, «Стыковое соединение растянутых элементов» № 887748 и RU №1174616,
F15B5/02 с пр. от 11.11.1983, RU 2249557 D 66C 7/00 " Узел упругого соединения
трехглавного рельса с подкрановой балкой ", RU № 2148 805 G 01 L 5/24 "Способ
определения коэффициента закручивания резьбового соединения "
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано
для фланцевых соединение растянутых элементов трубопровода для
технологических , магистральных трубопроводов. Система содержит
фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода с разной
жесткостью, демпфирующий элемент стального листа свитого по спирали.
Использование изобретения позволяет повысить эффективность сейсмозащиты
и виброизоляции в резонансном режимефланцевые соединения в растянутых
элементов трубопровода
Изобретение относится к строительству и машиностроению и может быть
использовано для виброизоляции магистральных трубопроводов, технологического
оборудования, агрегатов трубопроводов и со смещенным центром масс и др.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является
фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля № 2413820 ,
Стыковое соединение растянутых элементов № 887748 система по патенту
РФ (прототип), содержащая и описание работы фланцевого соединение
растянутых элементов трубопровода
Недостатком известного устройства является недостаточная
эффективность на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.
Технический результат - повышение эффективности демпфирующей
сейсмоизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа
сейсмоизолирующей опоры.
Это достигается тем, что в демпфирующем фланцевом соединение растянутых
элементов трубопровода , содержащей по крайней мер, за счет демпфирующего
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода трубопровод исухого
трения установлена с использованием фрикци-болта с забитым обожженным
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 120

121.

медным упругопластичным клином, конце демпфирующий элемент, а
демпфирующий элемент выполнен в виде медного клина забитым в паз латунной
шпильки с медной втулкой, при этом нижняя часть штока соединена с
основанием спиральной опоры , жестко соединенным с демпирующей спиральной
стальной лентой на фрикционно –подвижных болтовых соединениях для
обеспечения демпфирования фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода
На фиг. 1 представленkфланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводовс
упругими демпферами сухого трения с пружинистыми демпферами сухого трения
в овальных отверстиях
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода с упругими
демпферами сухого трения, виброизолирующая система для зданий и сооружений,
содержит основание 3 и 2 –овальные отверстия , для болтов по спирали и
имеющих одинаковую жесткость и связанных с опорными элементами верхней
части пояса зданий или сооружения я.
Система дополнительно содержитфланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода, к которая крепится фрикци-болтом с пропиленным пазов в
латунной шпильки для забитого медного обожженного стопорного клина ( не
показан на фигуре 2 ) и которая опирается на нижний пояс основания и
демпфирующий элемент 1 в виде спиральновидной сейсмоизолирующей опоры с
упругими демпферами сухого трения за счет применения фрикционно –подвижных
болтовых соединениях, выполненных по изобретению проф дтн ПУГУПС
№1143895, 1168755, 1174616, 2010136746 «Способ защиты зданий», 165076
«Опора сейсмостойкая» В спиралевидную трубчатую опору , после сжатия
расчетной нагрузкой , внутрь заливается тощий по расчету фибробетон по
нагрузкой , сжатой спиральной сейсмоизолирующей опоры
Демпфирующий элемент фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода, с упругими демпферами сухого трения за счет фрикционноподвижных соединениях (ФПС)
При колебаниях грунта сейсмоизолирующая и виброизолирующеефланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода, для демпфирующей
сейсмоизоляции трубопровода (на чертеже не показан) с упругими демпферами
сухого трения , для спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими
демпферами сухого трения , элементы 1 и 4 воспринимают как вертикальные, так
и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на
демпфирующею сейсмоизоляцию объект, т.е. обеспечивается пространственную
сейсмозащиту, виброзащиту и защита от ударной нагрузки воздушной волны
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 121

122.

Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводовс упругими
демпферами сухого трения, как виброизолирующая система работает следующим
образом.
При колебаниях виброизолируемого объекта ,фланцеве соединение растянутых
элементов трубопровода на основе фрикционо-подвижных болтовых соединениях
, расположенные в длинных овальных отверстиях воспринимают вертикальные
нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание, сооружение,
трубопровод.
Горизонтальные нагрузки воспринимаются спиральными сейсмоизоляторами 1,
и разрушение тощего фибробетона 4 расположенного внутри спиральной
демпфирующей опоры .
Предложенная виброизолирующая система является эффективной, а также
отличается простотой при монтаже и эксплуатации.
Упругодемпфирующаяфланцевого соединение растянутых элементов трубопровода
со с упругими демпферами сухого трения работает следующим образом.
При колебаниях объекта фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода со с упругими демпферами сухого трения , которые воспринимает
вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание
, сооружение . Горизонтальные колебания гасятся за счет фрикци-болта
расположенного в при креплении опоры к основанию фрикци-болтом , что дает
ему определенную степень свободы колебаний в горизонтальной плоскости.
При малых горизонтальных нагрузках фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода и силы трения между листами пакета и болтами не
преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание
листов фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода или прокладок
относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью.
Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края длинных овальных
отверстий для скольжения при многокаскадном демпфировании и после разрушения
при импульсных растягивающих нагрузках или при многокаскадном демпфировании
, уже не работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора
края, в длинных овальных отверстий, соединение начинает работать упруго за счет
трения, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов и среза
болтов, что нельзя допускать . Сдвиг по вертикали допускается 1 - 2 см или более
Недостатками известного решения аналога являются: не возможность
использоватьфланцевого соединение растянутых элементов трубопровода,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 122

123.

ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и
вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса
по трению. Известно также устройство для фрикционного демпфирования
антиветровых и антисейсмических воздействий, патент TW201400676(A)-2014-0101. Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice, E04B1/98, F16F15/10,
патент США Structuralstelbuldingframehavingresilientconnectors № 4094111 E 04 B
1/98, RU № 2148805 G 01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания
резьбового соединения" , RU № 2413820 "Фланцевое соединение растянутых
элементов замкнутого профиля", Украина № 40190 А "Устройство для измерения
сил трения по поверхностям болтового соединения" , Украина патент № 2148805
РФ "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения"
Таким образом получаемфланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода с упругими демпферами сухого трения и виброизолирующею
конструкцию кинематической или маятниковой опоры, которая выдерживает
вибрационные и сейсмические нагрузки но, при возникновении динамических,
импульсных растягивающих нагрузок, взрывных, сейсмических нагрузок,
превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего
начального положения
недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и
сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся
поверхностей и надежность болтовых креплений
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение
количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких
сопряжений отверстий фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода, а также повышение точности расчета при использования тросовой
втулки (гильзы) на фрикци- болтовых демпфирующих податливых креплений и
прокладки между контактирующими поверхностями упругую обмотку из тонкого
троса ( диаметр 2 мм ) в пластмассовой оплетке или без оплетки, скрученного в
два или три слоя пружинистого троса.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что фланцевого соединение
растянутых элементов трубопровода с упругими демпферами сухого трения,
выполнена из разных частей: нижней - корпус, закрепленный на фундаменте с
помощью подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит
медный обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой и
верхней - шток сборный в виде, фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода с упругими демпферами сухого трения, установленный с
возможностью перемещения вдоль оси и с ограничением перемещения за счет
деформации и виброизолирующего фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода, под действием запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта
с тросовой виброизолирующей втулкой (гильзой) с пропиленным пазом в стальной
шпильке и забитым в паз медным обожженным клином.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 123

124.

В верхней и нижней частях фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода выполнены овальные длинные отверстия, и поперечные отверстия
(перпендикулярные к центральной оси), в которые скрепляются фланцевыми
соединениями в растянутых элементов трубопровода с установлением запирающий
элемент- стопорный фрикци-болт с контролируемым натяжением, с медным
клином, забитым в пропиленный паз стальной шпильки и с бронзовой или латунной
втулкой ( гильзой), с тонкой свинцовой шайбой.
Кроме того вофланцевом соединении растянутых элементов трубопровода,
параллельно центральной оси, выполнены восемь открытых длинных пазов, которые
обеспечивают корпусу возможность деформироваться за счет протяжных
соединений с фрикци- болтовыми демпфирующими, виброизолирующими
креплениями в радиальном направлении.
В теле фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода с упругими
демпферами сухого трения
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода, вдоль центральной оси,
выполнен длинный паз ширина которого соответствует диаметру запирающего
элемента (фрикци- болта), а длина соответствует заданному перемещению
трубчатой, квадратной или крестообразной опоры. Запирающий элемент создает
нагрузку в сопряжении опоры - корпуса, с продольными протяжными пазами с
контролируемым натяжением фрикци-болта с медным клином обмотанным
тросовой виброизолирующей втулкой (пружинистой гильзой) , забитым в
пропиленный паз стальной шпильки и обеспечивает возможность деформации
корпуса и «переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние
«запирания» с возможностью перемещения только под вибрационные, сейсмической
нагрузкой, взрывные от воздушной волны.
Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на
фиг.1 изображеноФрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводовс
упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях с контрольным
натяжением ;
на фиг.2 изображен вид с бокуФрикционно демпфирующий компенсатор для
трубопроводов с упругими демпферами сухого трения со стопорным (тормозным)
фрикци –болт с забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным
медным стопорным клином;
фиг 3 изображен вид с боку ,Фрикционно демпфирующий компенсатор для
трубопроводов
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 124

125.

фиг. 4 изображено крепление тросовое Фрикционно демпфирующий компенсатор
для трубопроводов с упругими демпферами сухого трения виброизолирующею,
сейсмоизлирующею опору;
фиг. 5 изображена крепление сдвиговыми болтами Фрикционно демпфирующий
компенсатор для трубопроводов вид с боку фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода
фиг. 6 изображен демпфирующие фрикци –болты с тросовой гильзой (пружинистой
втулкой)
фиг 7 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов с затяжкой
медным клином обожженным
фиг. 8 изображена вид с верхуФрикционно демпфирующий компенсатор для
трубопроводов , а именно фланцевого соединение с овальными отверстиями
растянутых элементов трубопровода
фиг. 9 изображеныФрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
фиг. 10 изображено фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода
для Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
фиг. 12 изображен способ определения коэффициента закручивания резьбового
соединения" по изобретении. № 2148805 МПК G 01 L 5/25 " Способ определения
коэффициента закручивания резьбового соединения" и № 2413098 "Способ для
обеспечения несущей способности металлических конструкций с высокопрочными
болтами"
фиг. 13 изображено Украинское устройство для определения силы трения по
подготовленным поверхностям для болтового соединения по Украинскому
изобретению № 40190 А, заявление на выдачу патента № 2000105588 от 02.10.2000,
опубликован 16.07.2001 Бюл 8 и в статье Рабера Л.М. Червинский А.Е "Пути
соевршенствоания технологии выполнения фрикционных соединений на
высокопрочных болтах" Национальная металлургический Академия Украины ,
журнал Металлургическая и горная промышленность" 2010№ 4 стр 109-112
фиг. 14 изображен образец для испытания и Определение коэффициента трения в
ПК SCADмежду контактными поверхностями соединяемых элементовСТП 006-97
Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов,
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА
ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ
КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ» МОСКВА 1998, РАЗРАБОТАНого Научноисследовательским центром «Мосты» ОАО «ЦНИИС» (канд. техн. наук А.С.
Платонов,канд. техн. наук И.Б. Ройзман, инж. А.В. Кручинкин, канд. техн. наук М.Л.
Лобков, инж. М.М. Мещеряков) для испытаний на вибростойкость,
сейсмостойкость образца, фрагмента, узлов крепления протяжных фрикционно
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 125

126.

подвижных соединений (ФПС) по изобретениям проф ПГУПС А .М Уздина №№
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая»
Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов с упругими
демпферами сухого трения, состоит из двух фланцев (нижний целевой), (верхний
составной), в которых выполнены вертикальные длинные овальные отверстия
диаметром «D», шириной «Z» и длиной . Нижний фланец охватывает верхний
корпус трубы (трубопровода) . При монтаже демпфирующего компенсатора,
поднимается до верхнего предела, фиксируется фрикци-болтами с контрольным
натяжением, со стальной шпилькой болта, с пропиленным в ней пазом и
предварительно забитым в шпильке обожженным медным клином. и тросовой
пружинистой втулкой (гильзой) В стенке корпусов виброизолирующей,
сейсмоизолирующей кинематической опоры перпендикулярно оси корпусов опоры
выполнено восемь или более длинных овальных отверстий, в которых установлен
запирающий элемент-калиброванный фрикци –болт с тросовой демпирующей
втулкой, пружинистой гильзой, с забитым в паз стальной шпильки болта
стопорным ( пружинистым ) обожженным медным многослойным упругопластичнм
клином, с демпфирующей свинцовой шайбой и латунной втулкой (гильзой).
Вофланцевом соединении растянутых элементов трубопровода, с упругими
демпферами сухого трения, трубно вида в виде скользящих пластин , вдоль оси
выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустимый ход болта –шпильки )
соответствующий по ширине диаметру калиброванного фрикци - болта,
проходящего через этот паз. В нижней части демпфирующего компенсатора,
выполнен фланец для фланцевого подвижного соединения с длинными овальными
отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части корпуса выполнен
фланец для сопряжения с защищаемым объектом, сооружением, мостом
Сборкафланцевого соединение растянутых элементов трубопровода, заключается в
том, что составной ( сборный)фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода , в виде основного компенсатора по подвижной посадке с
фланцевыми фрикционно- подвижными соединениям (ФФПС). Паз фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода,, совмещают с поперечными
отверстиями трубчатой спиралевидной опоры в трущихся спиралевидных стенок
опоры , скрепленных фрикци-болтом (высота опоры максимальна). После этого
гайку затягивают тарировочным ключом с контрольным натяжением до заданного
усилия в зависимости от массы трубопровода,агрегата. Увеличение усилия затяжки
гайки на фрикци-болтах приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от
«Z» до «Z1» в демпфирующем компенсаторе, что в свою очередь приводит к
увеличению допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие в
крестообразной, трубчатой, квадратной опоре корпуса.
Величина усилия трения в сопряжении внутреннего и наружного корпусов для
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода,зависит от величины
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 126

127.

усилия затяжки гайки (болта) с контролируемым натяжением и для каждой
конкретной конструкции и фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости и
пружинистости стального тонкого троса уложенного между контактирующими
поверхностями деталей поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется
экспериментально или расчетным машинным способом в ПК SCAD.
Виброизоляция, сейсмоизолирующая фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода демпфирующего компенсатора , сверху и снизу закреплена на
фланцевых фрикционо-подвижных соединениях (ФФПС). Во время вибрационных
нагрузок или взрыве за счет трения между верхним и нижним фланцевым
соединением растянутых элементов трубопровода,происходит поглощение
вибрационной, взрывной и сейсмической энергии. Фрикционно- подвижные соединения
состоят из скрученных пружинистых тросов- демпферов сухого трения и
свинцовыми (возможен вариант использования латунной втулки или свинцовых
шайб) поглотителями вибрационной , сейсмической и взрывной энергии за счет
демпфирующих фланцевых соединений в растянутых элементов трубопровода с
тросовой втулки из скрученного тонкого стального троса, пружинистых
многослойных медных клиньев и сухого трения, которые обеспечивают смещение
опорных частей фрикционных соединений на расчетную величину при превышении
горизонтальных вибрационных, взрывных, сейсмических нагрузок от вибрационных
воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных
нагрузок, сама кинематическая опора при этом начет раскачиваться, за счет
выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в
пропиленный паз стальной шпильки при креплении опоры к нижнему и верхнему
виброизолирующему поясу .
Податливые демпферыфланцевого соединение растянутых элементов трубопровода,
представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный
коэффициент трения по упругой многослойной .
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество
болтов определяется с учетом воздействия собственного веса трубопровода
Сама составное фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода с
фланцевыми фрикционно - подвижными болтовыми соединениями должна
испытываться на сдвиг 1- 2 см
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками с обожженными
медными клиньями забитыми в пропиленный паз стальной шпильки, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие с
контрольным натяжением.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 127

128.

Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса
(массы) оборудования, сооружения, здания, моста, Расчетные усилия
рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п.
14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции»
Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Фрикци-болт для стыкового демпфирующегофланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ),
с помощью которого, поглощается вибрационная, взрывная, ветровая,
сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные
растягивающие нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной
волне. Фрикци –болт повышает надежность работы трубопровода, за счет
уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных
соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах, установленных в
длинные овальные отверстия с контролируемым натяжением в протяжных
соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013,
СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Тросовая скрученная из стального тонкого троса ( диаметр 2 мм) втулка (гильза)
фрикци-болта при виброизоляции нагревается за счет трения между верхней
составной и нижней целевой пластинами (фрагменты опоры) до температуры
плавления и плавится, при этом поглощаются пиковые ускорения взрывной,
сейсмической энергии и исключается разрушение оборудования, ЛЭП, опор
электропередач, мостов, также исключается разрушение теплотрасс горячего
водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д.
В основе виброзащиты с использованиемфланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода, с упругими демпферами сухого трения на фрикционных
соединениях, на фрикци-болтах с тросовой втулкой, лежит принцип который, на
научном языке называется "рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной,
вибрационной энергии.
Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов рассчитана на одну
сейсмическую нагрузку (9 баллов), либо на одну взрывную нагрузку. После взрывной
или сейсмической нагрузки необходимо заменить смятые или сломанные
гофрированное виброиозирующее основание, в паз шпильки фрикци-болта,
демпфирующего узла забить новые демпфирующий и пружинистый медные клинья, с
помощью домкрата поднять, выровнять опору и затянуть болты на проектное
контролируемое протяжное натяжение.
При воздействии вибрационных, взрывных нагрузок , сейсмических нагрузок
превышающих силы трения в сопряжении в фланцевом соединение растянутых
элементов трубопровода, с упругими демпферами сухого трения, трубчатого вида
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 128

129.

, происходит сдвиг трущихся элементов типа шток, корпуса опоры, в пределах
длины спиралевидных паза выполненного в составных частях нижней и верхней
трубчатой опоры, без разрушения оборудования, здания, сооружения, моста.
О характеристиках виброизолирующего демпфирующего компенсатора фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода, сообщалось на
научной XXVI Международной конференции «Математическое и компьютерное
моделирование в механике деформируемых сред и конструкций», 28.09 -30-09.2015,
СПб ГАСУ: «Испытание математических моделей установленных на
сейсмоизолирующих фланцевых фрикционно-подвижных соединениях (ФФПС) и их
реализация в ПК SCAD Office» (руководитель испытательной лабораторией ОО
"Сейсмофонд" можно ознакомиться на сайте: https://www.youtube.com/watch?v=BYaYyw-B6s&t=779s
С решениямиФрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
нафланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов
крепления (ДУК) (без раскрывания новизны технического решения) можно
ознакомиться:см. изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, № 4,094,111
USStructuralsteelbuildingframehavingresilientconnectors, TW201400676 Restraintantiwindandanti-seismicfrictiondampingdevice (Тайвань).
https://www.maurer.eu/fileadmin/mediapool/01_products/Erdbebenschutzvorrichtungen/Bro
schueren_TechnischeInfo/MSO_Seismic-Brochure_A4_2017_Online.pdf
Сопоставление с аналогами демпфирующегоФрикционно демпфирующий
компенсатор для трубопроводов с упругими демпферами сухого трения, показаны
следующие существенные отличия:
1.Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов с упругими
демпферами сухого трения выдерживает термические нагрузки от перепада
температуры при транспортировке по трубопроводу газа, кислорода в
больницах
2. Упругая податливость демпфирующего фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода регулируется прочностью втулки тросовой
4. В отличие от резиновых неметаллических прокладок, свойства которой
ухудшаются со временем, из-за старения резины, свойства фланцевое
демпфирующее соединение растянутых элементов трубопровода, остаются
неизменными во времени, а долговечность их такая же, как у магистрального
трубопровода.
Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности демпфирующей
упругого фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода, так как
прокладки на фланцах быстро изнашивающаяся и стареющая резина , пружинные
сложны при расчет и монтаже. Экономический эффект достигнут также из-за
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 129

130.

удобства обслуживания узла при эксплуатациифланцевого компенсатора
соединение растянутых элементов трубопровода
Литература которая использовалась для составления заявки на
изобретение:Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов с
упругими демпферами сухого трения
1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка
методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей производственных
зданий. Автореферат диссертации докт. техн. наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. 40 с.
2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00,
18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU
№2192383 С1 (Заявка №2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная
конструкция. Опубликован 10.11.2002.
1. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ
И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ
СОЕДИНЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ
ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования
20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл
№ 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на
пористых заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное
устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора
сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018
«Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора
сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02.
1.. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование
сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий».
3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 130

131.

малоэтажных жилых зданий»,
4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 2425 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». .
6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»
8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или
сэкономленные миллиарды»,
9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» .
10. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре
года».
11. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии
возведения фундаментов без заглубления – дом на грунте. Строительство на
пучинистых и просадочных грунтах»
12. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной
организации инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность
городов» в области реформы ЖКХ.
13. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по
графику» Ждут ли через четыре года планету
«Земля глобальные и
разрушительные потрясения «звездотрясения» .
14. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25
«Датчик регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о
землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!» и другие зарубежные
научные издания и
журналах за 1994- 2004 гг. изданиях С брошюрой «Как
построить сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого
строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79 г.
Грозный –1996. в ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3 .
Специальные технические условия подтверждающие пригодность
демпфирующих скользящих опор ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС100, для системы противопожарной защиты для работы в
сейсмоопасных районах с сейсмичностью более 9 баллов: Опоры
скользящие для системы противопожарной защиты ООО
"ПОЖТЕХПРОМ" СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015,
190005, 2-я Красноармейская ул. дом 4 СПб ГАСУ [email protected] pptonline.org/998146 ; disk.yandex.ru/d/Cc3DQn68RLZJjw
Таможенный сертификат Опора скользящая для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100,
серийный выпуск , (предназначены для работы в сейсмоопасных районах,
сейсмичность 9 баллов), (для районов с сейсмичностью 8 бал лов и более
соединение трубопроводов должно быть выполнено с помощью
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 131

132.

протяжных демпфирующих фланцевых фрикционно-подвижных
соединений (ФПС), косой стык, по изобретению №№ 2413820 Е04В1/58,
887748 Е04В1/38, в виде болтовых соединений, расположенных в длинных
овальных отверстиях, согласно изобретениям: №№ 1143895,1174616,
1168755 SU, 2010136746 RU, участки соединения трубопровода с
емкостями, должны быть выполнены в виде «змейки» или «зиг-зага» и
уложенные на сейсмоизолирующих опорах, согласно изобретения №
165076 RU "Опора сейсмостойкая", опубликованного в Бюл. № 28 от
10.10.2016 ФИПС. disk.yandex.ru/i/MV15xDDoWdc5NA ; pptonline.org/996502
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50, ОС-80, ОС-100, изготавливаемые в соответствии с
техническими условиями ТУ 3680-001-04698606-04 "Опоры трубопроводов"
, ОСТ 34-10-616-93 , серия 4.903-10, вып. 4, "Опоры трубопроводов
неподвижные", ГОСТ 14911-82 "Опоры подвижные"
изготовленные
согласно изобретений № 165076 "Опора
сейсмостойкая", № 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616
предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 9 баллов
(в районах с сейсмичностью 8 баллов и более необходимо использование
демпфирующих опор на фрикционно-подвижных соединениях для
противопожарных трубопроводов, с целью обеспечения многокаскадного
демпфирования при динамических нагрузках, согласно изобретениям №№
165076 "Опора сейсмостойкая", 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 ,
2550777. Испытание проводились на соответствие групп механической
прочности на вибрационные, ударные воздействия: М5-М7, М38-М39 по
результатам испытаний методом численного моделирования в ПК SCAD
на взаимодействие трубопровода c демпфирующими спиралевидными
компенсаторами с геологической средой ). disk.yandex.ru/i/C-sHN_8GGTTXQ ; ppt-online.org/999138
Смотри ссылки лабортаорных исптаний СПб
ГАСУ www.youtube.com/watch?v=846q_badQzk www.youtube.com/watch?v=6
OkUs_IOT0I www.youtube.com/watch?v=XCQl5k_637E www.youtube.com/wa
tch?v=B-YaYywB6s www.youtube.com/watch?v=YR1q5Atg784 www.youtube.com/watch?v=dR
uDDMSHTwM www.youtube.com/watch?v=p_EWnIC8e9E www.youtube.com/
watch?v=UajKvKd8F88 www.youtube.com/watch?v=19QKnIA0EnM
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 132

133.

Требование к промышленной безопасности для опор скользящих для
системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС100, серийный выпуск , (предназначены для работы в сейсмоопасных
районах, сейсмичность 9 баллов), (для районов с сейсмичностью
8
бал лов и более соединение трубопроводов друг должно быть выполнено с
помощью протяжных фланцевых фрикционно-подвижных соединений
(ФПС) (косой стык, изобретения №№ 2413820Е04В1/58, 887748
Е04В1/38) в виде болтовых соединений, расположенных в длинных
овальных
отверстиях, согласно изобретениям: №№ 1143895,1174616,
1168755 SU, 2010136746 RU, участки
соединения трубопровода с
камерами
и емкостями выполнены в виде «змейки» или «зиг-зага» и
уложенные на сейсмоизолирующих опорах, согласно изобретения №
165076 RU "Опора сейсмостойкая", опубликовано в Бюл. № 28 от
10.10.2016). disk.yandex.ru/d/5K1JHuz_m67SSwppt-online.org/996263
Протокола № 564 от 09.11.2021, ОО «Сейсмофонд», ИНН 2014000780
СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015 об обеспечении высокой
надежности критически важных систем автоматического
пожаротушения, за счет увеличения демпфирующей способности
трубопровода с косым демпфирующим компенсатором автор проф дтн
ПГУПС А.М.Уздин https://pptonline.org/994767 https://disk.yandex.ru/d/TAr9533qD8d27Q
ЗАКЛЮЧЕНИЕ экспертиза О пригодности демпфирующих скользящих
опор , повышенной на
ЗАКЛЮЧЕНИЕ экспертиза О пригодности демпфирующих скользящих
опор , повышенной надежности при динамических нагрузках и при
многокаскадном демпфировании для системы противопожарной защиты
ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100 для сейсмоопасных районов ООО
"Пожтехпром", изготовленных на основе изобретений проф дтн ПГУПС
Уздина А. М. № 165076 "Опора сейсмостойкая" №№ 1143895, 1168755,
1174626 , 2010136746 ppt-online.org/995496 disk.yandex.ru/i/i0FtJESBujeY-A
Сертификат
на изготовление опор скользящих
для системы
противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100,
изготавливаемые в соответствии с техническими условиями ТУ 3680001-04698606-04 "Опоры трубопроводов" , ОСТ 34-10-616-93 , серия 4.903Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 133

134.

10, вып. 4, "Опоры трубопроводов неподвижные", ГОСТ 14911-82
"Опоры подвижные" изготовленные согласно изобретений № 165076
"Опора сейсмостойкая", № 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616
предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 9 баллов (в
районах с сейсмичностью 8 баллов и более необходимо использование
демпфирующих опор на фрикционно-подвижных соединениях для
противопожарных трубопроводов, с целью обеспечения многокаскадного
демпфирования при динамических нагрузках, согласно изобретениям №№
165076 "Опора сейсмостойкая", 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 ,
2550777. (заявка на изобретение № а20210217 от 15.07.21 "Фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами", Минск )Испытание проводились на соответствие групп
механической прочности на вибрационные, ударные воздействия: М5-М7,
М38-М39 по результатам испытаний методом численного моделирования
в ПК SCAD на взаимодействие трубопровода с геологической средой ).
disk.yandex.ru/d/LCZjwWvKqznWxw ; ppt-online.org/995177Ссылка
аккредитации : pub.fsa.gov.ru/ral/view/26088/applicant
ЛИСИ Обеспечение высокой надежности критически важных систем
автоматического пожаротушения, за счет увеличения демпфирующей
способности трубопровода с косым демпфирующим компенсатором
(заявка № а20210217 от 15.07.21 "Фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами", Минск ) и
сейсмостойких опор ( изобретение № 165076 «Опора сейсмостойкая» №
2010136746 ), для обеспечения многокаскадного демпфирования, при
импульсных растягивающих нагрузках ( патенты №№ 1143895, 1168755,
1174616), автор проф дтн ПГУПС А.М.Уздин https://pptonline.org/994767 https://disk.yandex.ru/d/TAr9533qD8d27Q
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50, ОС-80, ОС-100, изготавливаемые в соответствии с
техническими условиями ТУ 3680-001-04698606-04 Опоры трубопроводов
, ОСТ 34-10-616-93 , серия 4.903-10, вып. 4, Опоры трубопроводов
неподвижные, ГОСТ 14911-82 "Опоры подвижные" изготовленные
согласно изобретений № 165076 "Опора сейсмостойкая", №
2010136746, 1143895, 1168755, 1174616 предназначенные для
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 134

135.

сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов. Серийный
выпуск disk.yandex.ru/i/hWgBjaSQzU00yA ; ppt-online.org/993335
СПб ГАСУ Обеспечение высокой надежности критически важных
систем автоматического пожаротушения, за счет увеличения
демпфирующей способности трубопровода с косым демпфирующим
компенсатором (заявка № а20210217 от 15.07.21 "Фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами" Минск ) и
сейсмостойких опор ( изобретение № 165076), для обеспечения
многокаскадного демпфирования, при импульсных растягивающих
нагрузках ( патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616), автор проф дтн
ПГУПС А.М.Уздин pptonline.org/994767 ; disk.yandex.ru/d/TAr9533qD8d27Q ;
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50, ОС-80, ОС-100, изготавливаемые в соответствии с
техническими условиями ТУ 3680-001-04698606-04 "Опоры
трубопроводов" , ОСТ 34-10-616-93 , серия 4.903-10, вып. 4, "Опоры
трубопроводов неподвижные", ГОСТ 14911-82 "Опоры подвижные"
изготовленные
согласно изобретений № 165076 "Опора
сейсмостойкая", № 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616
предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 9 баллов
(в районах с сейсмичностью 8 баллов и более необходимо использование
демпфирующих опор на фрикционно-подвижных соединениях для
противопожарных трубопроводов с целью обеспечения многокаскадного
демпфирования при динамических нагрузках, согласно изобретениям №№
165076 "Опора сейсмостойкая", 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 ,
2550777. Испытание проводились на соответствие групп механической
прочности на вибрационные, ударные воздействия: М5-М7, М38-М39 по
результатам испытаний методом численного моделирования в ПК SCAD
на взаимодействие трубопровода с геологической
средой. disk.yandex.ru/i/m4qDUNChAm-o4A ; ppt-online.org/993756
СООТВЕТСТВУЕТ
ТРЕБОВАНИЯМ: СП
14.13330.2014
«Строительство в
сейсмических районах, п.4.7, п. 9.2, ГОСТ
16962.2-90. ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98 (в части
сейсмостойкости до 9 баллов по шкале MSK-64), I категории по НП-03101, СТО Нострой 2.10.76-2012, МР 502.1-05, МДС 53-1.2001(к СНиП
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 135

136.

3.03.01-87), ГОСТ Р 57574-2017 «Землетрясения»,ТКП 45-5.04-41-3006
(02250), ГОСТ Р 54257-2010,
ОСТ 37.001.050-73, СН-471-75, ОСТ
108.275.80, СП 14.13330.2014, ОСТ 37.001.050-73, СП 16.13330.2011
(СНиП II -23-81*), СТО -031-2004, РД 26.07.23-99, СТП 006-97, ВСН 14476, ТКТ 45-5.04-274-2012, серия 4.402-9, ТП ШИФР 1010-2с.94, вып 0-2
«Фундаменты
сейсмост.» disk.yandex.ru/i/Vg4Sp8-q5NDzYg ; pptonline.org/993337
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32,
ОС-50,
ОС-80, ОС-100,
изготавливаемые в соответствии с
техническими условиями ТУ 3680-001-04698606-04 Опоры трубопроводов ,
ОСТ 34-10-616-93 , серия 4.903-10, вып. 4, Опоры трубопроводов
неподвижные, ГОСТ 14911-82 "Опоры подвижные" изготовленные
согласно изобретений № 165076
"Опора сейсмостойкая", № 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616
предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9
баллов.
Серийный
выпуск disk.yandex.ru/i/hWgBjaSQzU00yA ; pptonline.org/993335
Демпфирующие косые термостойкие вибростойкие компенсаторы
на фрикционно- подвижных болтовых соединениях, со скошенными
торцами, согласно изобретения №№ 2423820, 887743, для восприятия
термических усилий, за счет трения, при растягивающих нагрузках в
крепежных элементах с овальными отверстиями, по линии нагрузки (
изобретения №№ 1143895, 1168755, 1174616 ,165076, 2010136746,
выполненных по изобретению проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №
2010136746 "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ
ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ", №№ 1143895, 1168755,1174616, заявка
на изобртение № а20210217 от 15 июля 2021 "фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами",
Минск [email protected] disk.yandex.ru/d/UbjzM3qGyO_Ang ; pptonline.org/992340
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 136

137.

езисы доклада на НТС Минэнерго России - научное сообщение
редактора газеты "Земля РОССИИ" Данилика Павел Викторовича и
Быченка Владимир Сергеевича от организации "Сейсмофонд" при СПб
ГАСУ ОГРН 1022000000824 ИНН 2014000780 [email protected] на
заседании НТС Министерства энергетики РФ в присутствии
Министра энергетики Шульгина Николай Григорьевича и Минстроя
ЖКХ РФ в присутствии Министра Файзуллина Ирек Энваровича , и
в Жилищном комитета СПб и Ленинградской области по адресу; пл.
Островского , д 11 ( для Петухова А.И. 576-04-13, Ивановой С.М. 57604-25 [email protected] и по адресe Админитсрации Ленингрдской
области,
191311,
СПб
ул.Смольного
д.3,
тел
539-41-08
В.Хабаровой [email protected] disk.yandex.ru/d/MTNAChOxLSrkNw
ppt-online.org/992260 ;
Формула изобретения Фрикционно демпфирующий компенсатор для
трубопроводовF0416L
1. Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводовс упругими
демпферами сухого трения, демпфирующего компенсатора для
магиастрального трубопровода , содержащая: фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода с упругими демпферами сухого
трения на фрикционно-подвижных болтовых соединениях, с
одинаковой жесткостью с демпфирующий элементов при
многокаскадном демпфировании, для сейсмоизоляции трубопровода и
поглощение сейсмической энергии, в горизонтальнойи вертикальной
плоскости по лини нагрузки, при этом упругие демпфирующие
компенсаторы , выполнено в виде фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
2. Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводовс упругими
демпферами сухого трения , повышенной надежности с улучшенными
демпфирующими свойствами, содержащая , сопряженный с ним подвижный
узел с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями и упругой
втулкой (гильзой), закрепленные запорными элементами в виде протяжного
соединения контактирующих поверхности детали и накладок выполнены из
пружинистого троса между контактирующими поверхностями, с разных
сторон, отличающийся тем, что с целью повышения надежности
демпфирующее сейсмоизоляции, с демпфирующим эффектом с сухим
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 137

138.

трением, соединенные между собой с помощью фрикционно-подвижных
соединений с контрольным натяжением фрикци-болтов с тросовой
пружинистой втулкой (гильзы) , расположенных в длинных овальных
отверстиях , с помощью фрикци-болтами с медным упругоплатичном,
пружинистым многослойным, склеенным клином или тросовым
пружинистым зажимом , расположенной в коротком овальном отверстии
верха и низа компенсатора для трубопроводов
3. СпособФрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводовс
упругими демпферами сухого трения, для обеспечения несущей
способности трубопровода на фрикционно -подвижного соединения с
высокопрочными фрикци-болтами с тросовой втулкой (гильзой),
включающий, контактирующие поверхности которых предварительно
обработанные, соединенные на высокопрочным фрикци- болтом и гайкой
при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на
элемент сейсмоизолирующей опоры ( демпфирующей), для определения
усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента
ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной
величиной показателя сравнения, далее, в зависимости от величины
отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа
сейсмоизолирующей опоры, отличающийся тем, что в качестве
показателя сравнения используют проектное значение усилия натяжения
высокопрочного фрикци- болта с медным обожженным клином забитым в
пропиленный паз латунной шпильки с втулкой -гильзы из стального
тонкого троса , а определение усилия сдвига на образце-свидетеле
осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую
детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага,
установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной
частью устройства и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между
выступом рычага и тестовой накладкой помещают
самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к
проектному усилию натяжения высокопрочного фрикци-болта с втулкой и
тонкого стального троса в оплетке, диапазоне 0,54-0,60 корректировку
технологии монтажа сейсмоизолирующегантисейсмического и
антивибрационного демпфирующего компенсатора , не производят, при
отношении в диапазоне 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение
болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия натяжения,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 138

139.

дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода с
использованием цинконаполненной грунтовокой ЦВЭС , которая
используется при строительстве мостов https://vmpanticor.ru/publishing/265/2394/http://docs.cntd.ru/document/1200093425.
Р Е Ф Е Р А Т изобретения на полезную модель Фрикционно
демпфирующий компенсатор для трубопроводов МПК F16L 23/00
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода с
упругими демпферами сухого трения предназначена для
сейсмозащиты , виброзащиты трубопроводов , оборудования,
сооружений, объектов, зданий от сейсмических, взрывных,
вибрационных, неравномерных воздействий за счет использования
спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами
сухого трения и упругой гофры, многослойной втулки (гильзы) из
упругого троса в полимерной из без полимерной оплетке и
протяжных фланцевых фрикционно- податливых соединений
отличающаяся тем, что с целью повышения сеймоизолирующих
свойств спиральной демпфирующей опоры или корпус опоры выполнен
сборным с трубчатым сечением в виде раздвижного демпфирующего
«стакан» и состоит из нижней целевой части и сборной верхней части
подвижной в вертикальном направлении с демпфирующим эффектом,
соединенные между собой с помощью фрикционно-подвижных
соединений и контактирующими поверхностями с контрольным
натяжением фрикци-болтов с упругой тросовой втулкой (гильзой) ,
расположенных в длинных овальных отверстиях, при этом пластинылапы верхнего и нижнего корпуса расположены на упругой
перекрестной гофры (демпфирующих ножках) и крепятся фрикциболтами с многослойным из склеенных пружинистых медных пластин
клином, расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа
корпуса опоры. https://findpatent.ru/patent/241/2413820.html
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода с
упругими демпферами сухого трения , содержащая трубообразный
спиралевидный корпус-опору в виде перевернутого «стакан»
заполненного тощим фиробетоно и сопряженный с ним подвижный
узел из контактирующих поверхностях между которыми проложен
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 139

140.

демпфирующий трос в пластмассой оплетке с фланцевыми
фрикционно-подвижными соединениями с закрепленными запорными
элементами в виде протяжного соединения.
Кроме того в трубопроводе , параллельно центральной оси, выполнено
восемь симметричных или более открытых пазов с длинными
овальными отверстиями, расстояние от узла крепления трубопровода
, больше расстояния до нижней точки паза фланцевого крепления.
Увеличение усилия затяжки фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода, фрикци-болта приводит к уменьшению
зазора <Z> корпуса, увеличению сил трения в сопряжении составных
частей корпуса спиралевидной опоры и к увеличению усилия сдвига при
внешнем воздействии.
Податливые демпферыфланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода с упругими демпферами сухого трения,
представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую
стабильный коэффициент трения по свинцовому листу в нижней и
верхней части виброизолирующих, сейсмоизолирующих поясов,
вставкой со свинцовой шайбой и латунной гильзой для создания
протяжного соединяя.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками в
спиральной фланцевом соединение растянутых элементов
трубопровода Фрикционно демпфирующий компенсатор для
трубопроводов, с упругими демпферами сухого трения, с вбитыми в
паз шпилек обожженными медными клиньями, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие.
Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного
веса ( массы) оборудования, сооружения, здания, моста и расчетные
усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* )
Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012
(02250), «Стальные конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п.
10.3.2
Сама составное стыковое соединение фланцевого стыка растянутых
элементов трубопровода с упругими демпферами ,выполнено в виде ,
трубной петли по винту их шести трубчатых уголков на фланцевых,
фрикционно – подвижных соединениях с фрикци-болтами .
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 140

141.

Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
фланцевого соединения растянутых элементов трубопровода а
изготовлено из фрикци-болтах, с тросовой втулкой (гильзой) - это
вибропоглотитель пиковых ускорений (ВПУ) с помощью которого
поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая,
вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные
растягивающие нагрузки при землетрясениях и взрывной нагрузки от
ударной воздушной волны. Фрикци–болт повышает надежность
работы вентиляционного оборудования, сохраняет каркас здания,
мосты, ЛЭП, магистральные трубопроводы за счет уменьшения
пиковых ускорений, за счет протяжных фрикционных соединений,
работающих на растяжение. ( ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2
стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2).
Упругая втулка (гильза) фрикци-болта использующая для фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода , закрепленного
фрикци -болтом обмотанного стальным тросом в пластмассовой
оплетке или без пластмассовой оплетки, пружинит за счет трения
между тросами, поглощает при этом вибрационные, взрывной,
сейсмической нагрузки , что исключает разрушения
сейсмоизолирующего основания , опор под агрегатов, мостов ,
разрушении теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого
автотранспорта и вибрации от ж/д .
Надежность friction-bolt на виброизолирующих опорах достигается
путем обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических
нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках
на здание, сооружение, оборудование,труопровоы, которое
устанавливается на спиральных сейсмоизолирующих опорах, с
упругими демпферами сухого трения, на фланцевых фрикционноподвижных соединениях (ФФПС) по изобретению "Опора
сейсмостойкая" № 165076 E 04 9/02 , опубликовано: 10.10.2016 № 28 от
22.01.2016 ФИПС (Роспатент) Авт. Андреев. Б.А. Коваленко А.И, RU
2413098 F 16 B 31/02 "Способ для обеспечения несущей способности
металлоконструкций с высокопрочными болтами"
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 141

142.

В основеФрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов, с
упругими демпферами сухого трения, на фрикционных фланцевых
соединениях, на фрикци-болтах (поглотители энергии) лежит
принцип который называется "рассеивание", "поглощение"
вибрационной, сейсмической, взрывной, энергии.
Использования Фрикционно демпфирующий компенсатор для
трубопроводов на фланцевых фрикционно - подвижных соединений
(ФФПС) для Фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода с упругими демпферами сухого трения, на фрикционно
–болтовых и протяжных соединениях с демпфирующими узлами
крепления (ДУК с тросовым зажимом-фрикци-болтом ), имеет пару
структурных элементов, соединяющих эти структурные элементы со
скольжением, разной шероховатостью поверхностей в виде
демпфирующих тросов или упругой гофры ( обладающие
значительными фрикционными характеристиками, с многокаскадным
рассеиванием сейсмической, взрывной, вибрационной энергии.
Совместное скольжение включает зажимные средства на основе
friktion-bolt ( аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие
указанные поверхности, проскальзывать, при применении силы !!!.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении, происходит
перемещение (скольжение) фрагментов фланцевых фрикционноподвижных соединений ( ФФПС) фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода на Фрикционно демпфирующий
компенсаторах для трубопроводовс упругими демпферами сухого
трения, скользящих и демпфирующих закрепленных на спиральной
тоже демпфирующей опоры , по продольным длинным овальным
отверстиям .
Происходит поглощение энергии, за счет трения частей корпуса опоры
при сейсмической, ветровой, взрывной нагрузки, что позволяет
перемещаться и раскачиваться спирально-демпфирующей и
пружинистого фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода на расчетное допустимое перемещение, до 1-2 см или
более согласно овального отверстия во фланце !!! ( по расчету на сдвиг
в SCADOffice , и фланцевое соединение растянутых элементов
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 142

143.

трубопровода , рассчитана на одно, два землетрясения или на одну
взрывную нагрузку от ударной взрывной волны.
После длительной вибрационной, взрывной, сейсмической нагрузки, на
фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода с
упругими демпферами сухого трения, необходимо заменить, смятые
троса ,вынуть из контактирующих поверхностей, вставить опять в
новые втулки (гильзы) , забить в паз латунной шпильки
демпфирующего узла крепления, новые упругопластичный стопорные
обожженные медный многослойный клин (клинья), с помощью
домкрата поднять и выровнять фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода трубопровод и затянуть новые фланцевые
фрикци- болтовые соединения, с контрольным натяжением, на
начальное положение конструкции с фрикционными соединениями,
восстановить протяжного соединения на фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода , для дальнейшей эксплуатации
после взрыва, аварии, землетрясения для надежной сейсмозащиты,
виброизоляции от многокаскадного демпфирования фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода с упругими
демпферами сухого трения и усилить основания под трубопровод,
теплотрассу, агрегаты, оборудования, задний и сооружений
Заявление в Государственный комитет по науке и технологиям
Республики Беларусь Национальный центр интеллектуальной
собственности 220034 г Минск ул Козлова 20 (017) [email protected]
Для ведущего специалиста центра экспертизы промышленной собственности Н.М.Бортнику от 18
ноября 2021
Фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами ветеран боевых действий
Авторы изобретения
Мажиев Хасан Нажоеевич , Уздин Александр Михайлович и др
Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 143

144.

Фиг 1 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг2 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг3 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг4 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 144

145.

Фиг5 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг6 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг7Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг 8 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг9 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 145

146.

Фиг10 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг11 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг12Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг 13 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг14 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 146

147.

(21) РЕГИСТРАЦИОННЫЙ №
ДАТА ПОСТУПЛЕНИЯ
(дата регистрации)
оригиналов документов заявки
ВХОДЯЩИЙ №
(85) ДАТА ПЕРЕВОДА международной заявки на национальную фазу
(86)
(регистрационный номер международной заявки и дата
международной подачи, установленные получающим
ведомством)
(87)
(номер и дата международной публикации международной
заявки)
ЗАЯВЛЕНИЕ
о выдаче патента Российской Федерации
на полезную модель
(54) НАЗВАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
АДРЕС ДЛЯ ПЕРЕПИСКИ(почтовый адрес, фамилия и инициалы или
наименование адресата)
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля РОССИИ"
Телефон: +7 (812) 694-7810 Факс: (812) 694-78-10 Email: [email protected]Телефон:Факс: (812) 694-78-10
E-mail: [email protected]
В Федеральную службу по интеллектуальной собственности
Бережковская наб., 30, корп.1, Москва, Г-59, ГСП-3, 125993
Российская Федерация
Фрикционно - демпфирующий компенсатор для
трубопроводовF16L 23/00
(71) ЗАЯВИТЕЛЬ(фамилия, имя, отчество (последнее – при наличии) физического лица или
наименование юридического лица (согласно учредительному документу), место жительства или место
нахождения, название страны и почтовый индекс)
ИДЕНТИФИКАТОРЫ
ЗАЯВИТЕЛЯ
Общественная организация - Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства "Защита и
безопасность городов" – Организация "Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824 ИНН : 2014000780 при СПб
ГАСУ 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4 [email protected]
ОГРН 1022000000824
КПП 201401001
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля РОССИИ"
т/ф (812) 694-7810, тел ( 996) 798-26-54
ИНН 2014000780
СНИЛС___________
ДОКУМЕНТ (серия,
номер)
полезная модель создана за счет средств федерального бюджета
___________________
Заявитель является:
КОД страны по
государственным заказчиком
муниципальным заказчиком,
исполнитель работ_________________________________________________________
стандарту
ВОИС ST. 3
(указать наименование)
исполнителем работ по:
государственному контракту
муниципальному контракту
заказчик работ ____________________________________________________________
(указать наименование)
Контракт от _________________________ № _________________________________________
(74) ПРЕДСТАВИТЕЛЬ (И) ЗАЯВИТЕЛЯ
(указываются фамилия, имя, отчество (последнее – при наличии) лица, назначенного заявителем своим
представителем для ведения дел по получению патента от его имени в Федеральной службе
по интеллектуальной собственности или являющегося таковым в силу закона)
Фамилия, имя, отчество (последнее – при наличии)
Коваленко Александр Иванович
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
патентный поверенный
представитель
по доверенности
представитель по закону
Телефон:
Факс: (812) 694-78-10
E-mail:
Всего листов 166
Лист 147

148.

[email protected]
Адрес
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля РОССИИ" (812) 694-7810 [email protected]@gmail.com
Регистрационный
номер патентного
поверенного ______
Срок представительства
(если к заявлению приложена доверенность представителя заявителя, срок может не указываться)
(72) Автор (фамилия, имя, отчество (последнее – при наличии)
Адрес места жительства,
включающий официальное
наименование страны и ее код
по стандарту ВОИС ST. 3
Мажиев Хасан Нажоевич г.Грозный
197371, СПб, а/я газета «Земля РОССИИ»
Тел /факс (812) 694-78-10
Я (мы) _______________________________________________________________________________________
(фамилия, имя, отчество (последнее – при наличии)
Прошу (просим) не упоминать меня (нас) как автора (ов) при публикации сведений о выдаче патента
Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводовF16L 23/00
Подпись (и) автора (ов)
Просьба автора (ов) не упоминать его (их) при публикации прилагается
(отмечается при подаче заявки в электронном виде)
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИЛАГАЕМЫХ ДОКУМЕНТОВ
описание полезной модели
формула полезной модели
чертеж (и) и иные материалы
фигуры чертежей, предлагаемые для публикации с рефератом 50 фиг
Количество
листов
в экз.
6
Количество
экз.
1
1
1
3
1
2
1
(указать)
реферат
копия документа, подтверждающего не уплату патентной пошлины (пошлин)
(представляется по собственной инициативе заявителя)инвалид 1 –й группы
Ин
валид 1 гр
1
1
ходатайство о предоставлении права на не уплату патентной пошлины в
уменьшенном размере Приложена справка Ветеран боевых действий и инвалида
первой группы
копия первой заявки
(при испрашивании конвенционного приоритета)
перевод заявки на русский язык
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 148

149.

доверенность
согласие представителя заявителя на обработку его персональных данных
просьба автора(ов) не упоминать его(их) при публикации
другой документ (указать наименование документа)
дополнительные листы к настоящему заявлению
копия документов заявки (описание, формула полезной модели, чертежи (если
имеются) и реферат) на машиночитаемом носителе ___________________________
(указать вид носителя)
Подтверждаю, что копия документов заявки на машиночитаемом носителе является
точной копией документов, представленных на бумажном носителе.
ЗАЯВЛЕНИЕ НА ПРИОРИТЕТ (заполняется только при испрашивании приоритета более раннего, чем дата подачи заявки)
Прошу установить приоритет полезной модели по дате
1
подачи первой заявки в государстве-участнике Парижской конвенции по охране промышленной
собственности (п.1 ст.1382 Кодекса)
2
поступления дополнительных материалов к более ранней заявке (п.2 ст. 1381 Кодекса)
3
подачи более ранней заявки (п.3 ст.1381 Кодекса)
4
подачи/приоритета первоначальной заявки (п. 4 ст. 1381 Кодекса), из которой выделена настоящая заявка
Дата испрашиваемого
приоритета на основании
указанной заявки
№ заявки
Код страны подачи
(при испрашивании
конвенционного
приоритета)
ХОДАТАЙСТВО ЗАЯВИТЕЛЯ прилагается
начать рассмотрение международной заявки ранее установленного срока (п.1 ст. 1396 Кодекса)
Уплачена пошлина
по п. ___ приложения к Положению о пошлинах.
по п. ___ приложения к Положению о пошлинах.
Сведения о плательщике (фамилия, имя, отчество (последнее – при наличии) физического лица или наименование
юридического лица)
Идентификаторы плательщика, указываемые в документе, подтверждающем уплату пошлины:
Для физического лица:
Для юридических лиц:
ИНН
ИНН 2014000780
СНИЛС
КПП 201401001
КИО 23177385
т/ф (812) 694-78-10 моб (911) 175-84-65, ( 996) 798-26-54, ( 921) 962-67-78,
(заполняется, если копия документа, подтверждающего уплату патентной пошлины, не прилагается к настоящему
заявлению)
Заявителю известно о том, что в соответствии с подпунктом 4 пункта 1 статьи 6 Федерального закона от 27 июля 2006 г. № 152ФЗ «О персональных данных» Федеральная служба по интеллектуальной собственности осуществляет обработку персональных
данных субъектов персональных данных, указанных в заявлении, в целях и объеме, необходимых для предоставления государственной
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 149

150.

услуги.
Настоящим подтверждаю, что у заявителя имеются согласия авторов и других субъектов персональных данных, указанных
в заявлении, на обработку их персональных данных, приведенных в настоящем заявлении, в Федеральной службе по
интеллектуальной собственности в связи с предоставлением государственной услуги. Согласия оформлены в соответствии со
статьей 9 Федерального закона от 27 июля 2006 г. № 152-ФЗ «О персональных данных».
(Заполняется только заявителями по российским заявкам).
Заявителю известно, что с информацией о состоянии делопроизводства, в том числе о направленных заявителю документах, можно
ознакомиться на сайтах Роспатента (www.rupto.ru) и ФИПС (www.fips.ru) в сети Интернет.
Подтверждаю достоверность информации, приведенной в настоящем заявлении.
Подпись
Коваленко Александр Иванович тел /факс
(812) 694-78-10
Редактор газеты «Земля РОССИИ», инвалид первой группы, ветеран боевых действий на Северном Кавказе
Хасан Нажоеевич Мажиеев [email protected]@[email protected]
Подпись, фамилия, имя, отчество (последнее – при наличии) заявителя или представителя заявителя, или иного
уполномоченного лица, дата подписи (при подписании от имени юридического лица подпись руководителя или
иного уполномоченного на это лица удостоверяется печатью при ее наличии).
Руководителю ФИПС г Москва 125993, Бережковская наб , 30 корп 1 ГСП -3
ЗАЯВЛЕНИЕ О освобождении от патентной пошлины согласно пункта 1
статья 296 Налогового кодекса РФ и Республики Беларусь
О выдачи патента Республики Беларусь и РФ на изобретение
Фрикционно - демпфирующий компенсатор для
трубопроводовF16 L 23/00
И изобретение на полезную модель Фрикционно - демпфирующий компенсатор для
трубопроводовF16L 23/00
Заявление Прошу предоставить мне льготы и
освобождении от патентной
пошлины согласно пункта 1 статья 296 Налогового кодекса Республики Беларусь и РФ о
выдачи патента РФ и Республики Беларусь на изобретение на Фрикционно - демпфирующий
компенсатор для трубопроводовF16L 23/00, так как я отношусь к следующей
льготной категории налогоплательщиков, для которых установлена
льгота, как инвалиды I, групп и ветеран боевых действий на Северном
Кавказе 1994-1995 ггНа основании пункта 1статья 296 Налогового
кодекса Республики Беларусь и РФ прошу предоставить мне льготы по
освобождению от патентной пошли. Справку инвалида первой группы
прилагаю
Копии документов подтверждающего право на льготу прилагаются
К заявлению прилагаю следующие документы, подтверждающие право
на получение налоговых льгот:
1.Справку сери МСЭ 2018 № 0053258 выданная Мажиеву Хасан
Нажоевичу
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 150

151.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 151

152.

Ознакомится с заявкой на изобретение от СПб ГАСУ на надежное болтовое
соединение фрикционно -подвижных демпфирующих соединениях, для восприятия
усилий спиралевидным компенсатором динамических, термических, вибрационных и
сейсмических нагрузок, за счет трения, для магистральных трубопроводов и
крепежных элементов на опорах скользящих, для системы противопожарной
защиты ОС -25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС -100, при импульсных растягивающих
нагрузках. Изготовитель : организация ООО "ПОЖТЕХПРОМ" [email protected]
, изготовленных по патентам проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895,
1168755 изобретенные в USSR внедренные в USA 1174616 можно по ссылке
https://disk.yandex.ru/d/YP4toCOL97NPJghttps://ppt-online.org/1002236
https://ppt-online.org/1001983https://disk.yandex.ru/d/fwW1DQSXVrtXuA
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 152

153.

[email protected]@[email protected]
@gmail.comтел (921) 962- 67-78, ( 996) 798 -26-54, (911) 175 -84-65,
Приложение номер 2 от 21 ноября 2021 к протоколу
испытаний опор скользящих для системы противопожарной
защиты, обзор зарубежных организация осуществляющих
монтаж трубопроводов в сейсмоопасных районах США,
Канады, Японии , Китая и использующие демпфирующие
тросовые крепления, для трубопроводов противопожарной
защиты зданий и сооружений на английском языке
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 153

154.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 154

155.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 155

156.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 156

157.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 157

158.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 158

159.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 159

160.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 160

161.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 161

162.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 162

163.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 163

164.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 164

165.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 165

166.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 166

167.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 167

168.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 168

169.

СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ С ФЛАНЦЕВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ И
МЕЖФЛАНЦЕВЫЙ КОМПЕНСАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2381407
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(11)
(13)
C1
(51) МПК
(12)
F16L 23/00 (2006.01)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: действует (последнее изменение статуса: 27.07.2020)
Пошлина: учтена за 13 год с 02.07.2020 по 01.07.2021
(21)(22) Заявка: 2008126791/06, 01.07.2008
(72) Автор(ы):
Белоногов Алексей Владимирович (
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
01.07.2008
(73) Патентообладатель(и):
(45) Опубликовано: 10.02.2010 Бюл. № 4
Общество с ограниченной ответств
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 813073 А,
15.03.1981. US 5244237 А, 14.09.1993. US 4662660 А, 05.05.1987. US 4550743
А, 05.11.1985.
Адрес для переписки:
614990, г.Пермь, ул. Ленина, 62, ООО "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ", отдел
управления проектами, Г.И. Селезневой
(54) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ С ФЛАНЦЕВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ И
МЕЖФЛАНЦЕВЫЙ КОМПЕНСАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области машиностроения. Из общей системы трубопроводов
выделяют участки трубопроводов с подключенными к ним аппаратами и фланцевой арматурой,
подлежащей по правилам эксплуатации периодической замене. В пределах выделенных
участков фиксируют фланцевые соединения, которые обеспечивают отключение участков
трубопроводов с аппаратами и заменяемой арматурой, ввод и вывод их из технологического
процесса при профилактических ремонтно-технологических работах. При монтаже
трубопроводов и профилактических ремонтно-технологических работах в каждом
зафиксированном фланцевом соединении используют для установки между фланцами
межфланцевый компенсатор, который выполнен в виде кольца с уплотнительными прокладками
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 169

170.

с обеих его сторон. Общая толщина межфланцевого компенсатора выполнена не менее
толщины комплекта регламентированной к установке правилами эксплуатации традиционной
заглушки с прокладками. Расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым
компенсатором до первой опоры под трубой выдерживают в пределах от половины до двух
наружных диаметров указанных фланцев, а на вертикальных участках трубопроводов
устанавливают устройства, разгружающие трубопровод от собственного веса. Изобретение
упрощает ремонтно-технологические работы по обслуживанию трубопроводов. 2 н. и 3 з.п. флы, 1 ил.
Изобретение относится к области эксплуатации трубопроводов, имеющих фланцевые
соединения, и предназначается к использованию в первую очередь в нефтегазодобывающей
и нефтегазоперерабатывающей промышленности, конкретно - в нефтепромысловых
трубопроводных системах добычи, сбора и внутрипромыслового транспорта нефти, газа и
попутно добываемой пластовой воды.
Известно, например, изобретение со съемными фланцами по авторскому свидетельству
СССР №813073, М.Кл. (3) F16L 23/02 (заявлено 04.06.79; опубликовано 15.03.81) под
названием «Разъемное соединение трубопроводов», согласно которому при монтаже
фланцевого соединения вначале свинчивают и отодвигают в сторону один фланец и в
образованный зазор между концами труб вводят линзу. При этом поверхности линзы и
концы труб выполняют концентричными между собой. После введения линзы производят
стягивание фланцев.
Однако способ монтажа и конструктивное выполнение элементов разъемного соединения
по указанному изобретению требует значительного осевого сдвига одного из съемных
фланцев и соединяемых труб, что в условиях ограниченного пространства
трудновыполнимо.
Среди имеющихся технических решений, характеризуемых совокупностью признаков,
сходных с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения, аналогичных
объектов техники нами не обнаружено.
Из практики работы, например, нефтегазодобывающих предприятий известен лишь
традиционный способ монтажа и ремонта трубопроводов в трубопроводных системах
добычи, сбора и внутрипромыслового транспорта нефти, газа и попутно добываемой
пластовой воды, согласно которому вначале производят сборку фланцевых соединений. При
этом между фланцами перед их стягиванием устанавливают прокладки, например, из
паронита. Затем при собранном фланцевом соединении концы труб вваривают в обвязку
трубопроводов.
Смонтированная указанным способом обвязка трубопроводов имеет высокую жесткость и
очень малую податливость в осевом направлении, которая необходима при установке
заглушек при проведении профилактических ремонтно-технологических работ в процессе
эксплуатации таких трубопроводов.
Это увеличивает время подготовки оборудования к ремонту, увеличивает трудоемкость и
время проведения работ, увеличивает опасность травмирования персонал а, требует
применять дополнительное оборудование, затрудняет выполнение требуемой технологии
выполнения ремонтных работ и правил безопасности.
Единым техническим результатом, достигаемым при осуществлении предлагаемой
группы изобретений, являются:
- упрощение и облегчение работ по установке и снятию заглушек и замене прокладок во
фланцевых соединениях при проведении ремонтно-профилактических работ в процессе
эксплуатации трубопровода;
- исключение необходимости использовать дополнительное оборудование и
приспособления (специальные раздвижные приспособления, разъемные клинья, разгонщики
фланцев, кувалды, ломы и т.п.);
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 170

171.

- сокращение времени на проведение ремонтно-профилактических работ при замене и
установке прокладок и заглушек во фланцевых соединениях и замен е арматуры и аппаратов;
- снижение физической трудоемкости работ обслуживающего персонала и снижение
опасности травмирования;
- облегчение выполнения требований правил техники безопасности и условий технологии
ремонта;
- снижение нагрузок на элементы трубопроводов и оборудования при проведении
ремонтно-профилактических работ за счет исключения необходимости принудительно
раздвигать в осевом направлении фланцы с трубами при замене и установке прокладок и
заглушек между фланцами.
Указанный технический результат достигается тем, что в заявляемом способе
эксплуатации трубопроводов с фланцевыми соединениями вначале из общей системы
трубопроводов выделяют участки трубопроводов с подключенными к ним аппаратами и
фланцевой арматурой, подлежащей по правилам эксплуатации периодической замене, затем
в пределах выделенных участков фиксируют фланцевые соединения, которые обеспечивают
отключение участков трубопроводов с аппаратами и заменяемой арматурой, ввод и вывод их
из технологического процесса при профилактических рем онтно-технологических работах
путем установки и снятия заглушек в зафиксированных фланцевых соединениях, а при
монтаже трубопроводов и профилактических ремонтно-технологических работах в каждом
зафиксированном фланцевом соединении используют для установки между фланцами
межфланцевый компенсатор, который выполнен в виде кольца с уплотнительными
прокладками с обеих его сторон, причем общая толщина межфланцевого компенсатора
выполнена не менее толщины комплекта регламентированной к установке правилами
эксплуатации традиционной заглушки с прокладками, при этом расстояние от фланцевого
соединения с межфланцевым компенсатором до первой опоры под трубой выдерживают в
пределах от половины до двух наружных диаметров указанных фланцев, а на вертикальных
участках трубопроводов устанавливают устройства, разгружающие трубопровод от
собственного веса.
Указанные выше признаки заявляемого способа эксплуатации трубопроводов с
фланцевыми соединениями являются существенными и новыми.
Указанный технический результат совокупно достигается еще и тем, что нами предложен
вновь межфланцевый компенсатор для осуществления заявляемого способа эксплуатации
трубопроводов с фланцевыми соединениями, включающий кольцо, по обе боковые
поверхности которого установлены уплотнительные элементы, в ыполненные в виде
кольцевых прокладок, при этом общая толщина межфланцевого компенсатора выполнена не
менее толщины комплекта регламентированной к установке правилами эксплуатации
традиционной заглушки с прокладками.
А также тем, что:
- кольцо компенсатора выполнено, например, металлическим;
- кольцо компенсатора снабжено хвостовиком, свободный конец которого выведен за
пределы наружного диаметра соединяемых фланцев;
- профиль боковых поверхностей кольца компенсатора выполнен адекватно профилю
сопрягаемых поверхностей фланцев.
Указанные выше конструктивные признаки предлагаемого межфланцевого компенсатора
для осуществления заявляемого способа эксплуатации трубопроводов с фланцевыми
соединениями являются существенными и новыми.
Приведенные выше новые существенные признаки способа и межфланцевого
компенсатора обеспечивают заявляемой группе изобретений при осуществлении достижение
указанного выше нового технического результата.
На чертеже представлен продольный разрез узла фланцевого соединения концов труб с
предлагаемым межфланцевым компенсатором. Межфланцевый компенсатор включает в себя
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 171

172.

кольцо 1, с обеих боковых поверхностей которого установлены уплотнительные элементы 2,
выполненные в виде кольцевых прокладок. Общая толщина - S-межфланцевого
компенсатора выполнена не менее толщины комплекта традиционной заглушки с
прокладками, которая выбирается для установки исходя из требований правил эксплуатации.
Кольцо 1 может быть выполнено металлическим или из иного прочного материала. Кольцо 1
компенсатора снабжено хвостовиком 3, свободный конец которого выведен за пределы
наружных диаметров фланцев 4, стягиваемых между собой шпильками 5. Если сопрягаемые
поверхности фланцев выполнены не плоскими, а фигурными, например, типа «шип -паз», то
профиль боковых поверхностей кольца 1 компенсатора выполняют адекватным профилю
сопрягаемых поверхностей фланцев (на чертеже не показано).
Осуществляют предлагаемый способ следующим образом.
Вначале в общей системе трубопроводов выделяют те участки трубопроводов, в которые
подключены аппараты технологического назначения и фланцевая арматура, подлежащая по
правилам эксплуатации периодической замене. Выделение таких участков можно провести
на стадиях проектирования и монтажа, а также при эксплуатации уже пущенных в работу
систем трубопроводов при проведении профилактических ремонтно-технологических работ.
Затем в пределах выделенных участков трубопроводов фиксируют (обозначают, ставят
метки) фланцевые соединения, которые обеспечивают отключение участков трубопроводов
с аппаратами и заменяемой фланцевой арматурой и обеспечивают их ввод и вывод из
технологического процесса во время проведения профилактических ремонтно технологических работ путем установки и снятия заглушек в таких фланцевых соединениях.
При монтаже трубопроводов (при строительстве вновь, при их замене) и
профилактических ремонтно-технологических работах на участках трубопроводов в каждое
зафиксированное фланцевое соединение между фланцами (до их стягивания) устанавливают
предлагаемый межфланцевый компенсатор.
При этом расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым компенсатором до
первой опоры под трубой обеспечивают в пределах от половины до двух наружных
диаметров соединяемых фланцев. На вертикальных участках трубопроводов устанавливают
устройства, разгружающие трубопровод от собственного веса.
Благодаря установке между фланцами труб межфланцевых компенсаторов предлагаемых
параметров (его толщина не менее толщины традиционной заглушки) исключается
необходимость принудительно раздвигать в осевом направлении фланцы с трубами п ри
замене и установке прокладок и заглушек, что облегчает и упрощает такие работы,
сокращает время и их трудоемкость, не требует дополнительного оборудования.
А благодаря тому, что в предлагаемом способе предложено из общей системы
трубопроводов выделять те участки, которые подлежат периодической замене, и в пределах
выделенных участков фиксировать фланцевые соединения, обеспечивающие отключение,
ввод и вывод из технологического процесса таких участков путем установки и снятия
заглушек во фланцевые соединения, то совместно с установкой межфланцевых
компенсаторов в зафиксированные фланцевые соединения, при том, что расстояние от
фланцевого соединения с межфланцевым компенсатором до первой опоры под трубой
выдерживают в пределах от половины до двух наружных ди аметров таких фланцев, а на
вертикальных участках трубопроводов устанавливают устройства разгрузки от их
собственного веса, то в совокупности это позволяет на протяжении всего времени
эксплуатации трубопроводов (от монтажа до его замены) наиболее полно обе спечить
выполнение требований правил техники безопасности и условий технологии ремонта,
снизить опасность травмирования и в целом продляет срок безопасной эксплуатации
трубопроводов при снижении материальных средств и трудовых затрат на проведение
профилактических ремонтно-технологических работ.
Формула изобретения
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 172

173.

1. Способ эксплуатации трубопроводов с фланцевыми соединениями, характеризующийся
тем, что из общей системы трубопроводов выделяют участки трубопроводов с
подключенными к ним аппаратами и фланцевой арматурой, подлежащей по правилам
эксплуатации периодической замене, в пределах выделенных участков фиксируют
фланцевые соединения, которые обеспечивают отключение участков трубопроводов с
аппаратами и заменяемой арматурой, ввод и вывод их из тех нологического процесса при
профилактических ремонтно-технологических работах путем установки и снятия заглушек в
зафиксированных фланцевых соединениях, при монтаже трубопроводов и профилактических
ремонтно-технологических работах в каждом зафиксированном фланцевом соединении
используют для установки между фланцами межфланцевый компенсатор, который выполнен
в виде кольца с уплотнительными прокладками с обеих его сторон, причем общая толщина
межфланцевого компенсатора выполнена не менее толщины комплекта регл аментированной
к установке правилами эксплуатации традиционной заглушки с прокладками, при этом
расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым компенсатором до первой опоры под
трубой выдерживают в пределах от половины до двух наружных диаметров указан ных
фланцев, а на вертикальных участках трубопроводов устанавливают устройства,
разгружающие трубопровод от собственного веса.
2. Межфланцевый компенсатор для эксплуатации трубопроводов с фланцевыми
соединениями, включающий кольцо, по обе боковые поверхности которого установлены
уплотнительные элементы, выполненные в виде кольцевых прокладок, при этом общая
толщина межфланцевого компенсатора выполнена не менее толщины комплекта
регламентированной к установке правилами эксплуатации традиционной заглушки с
прокладками.
3. Межфланцевый компенсатор по п.2, отличающийся тем, что кольцо компенсатора
выполнено, например, металлическим.
4. Межфланцевый компенсатор по п.2, отличающийся тем, что кольцо компенсатора
снабжено хвостовиком, свободный конец которого выведен за пределы наружного диаметра
соединяемых фланцев.
5. Межфланцевый компенсатор по п.2, отличающийся тем, что профиль боковых
поверхностей кольца компенсатора выполнен адекватно профилю сопрягаемых
поверхностей фланцев.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 173

174.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 174

175.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 175

176.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 176

177.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 177

178.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 178

179.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 179

180.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 180

181.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 181

182.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 182

183.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 183

184.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 184

185.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 185

186.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 186

187.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 187

188.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 188

189.

Выписка отзыв из НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА заседания Секции
научно-исследовательских и проектно изыскательских работ, стандартизации и технического
нормирования Научно-технического совета Минстроя России
г. Москва 4 • .1 N 23-13/3 15 ноября ■1994 т.
ЦНИСК им. Кучеренко от ЦНИИпромзданий
Присутствовали: от Минстроя России от
Вострокнутоз КХ Г. , Абарыкоз Е. П. , Гофман Г. Н. , Сергеев Д. А. , Гринберг И. Е. , Денисов Б. И.
, Ширя-ез Б. А. , Бобров Ф. В. , Казарян Ю. А. Задарено к А. Б. , Барсуков В. П. , Родина И. В. ,
Головакцев Е. М. , Сорокин А. Ы. , Се кика В. С. Айзенберг Я. М / Адексеенков Д. А. , Кулыгин Ю. С. ,
Смирнов В. И. , Чиг-ркн С. И. , Ойзерман В. И. , Дорофеев В. М. , Сухов Ю. П. , Дашезский М. А.
Гиндоян А. П. , Иванова В. И. , Болтухов А. А. , Нейман А. И. , Ма лин И. С.
от ПКИИИС
от КФХ"Крестьянская усадьба" Севоетьянов 3. В, Коваленко А.И.
от ШШОСП им. Герсезанова от АО. ЩИИС
от КБ по железобетону им. Якушева
от Объединенного института физики земли РАН
от ПромтрансНИИпроекта
от Научно-инженерного и координационного сейсмо¬логического центра РАН
от ЦНИИпроектстальконструкция ИМЦ "Стройизыскания" Ассоциация "Югстройпроект"
от УКС Минобороны России (г. Санкт-Петербург) Ставницер М -Р. Шестоперов Г. С.
Афанасьев П. Г. Уломов В. И. , Штейнберг В. В. Федотов Б. Г. Фролова Е И. Бородин Л. С.
Баулин Ю. И. Малик А. Н. Беляев В. С.
2. О сейсмоизоляции существующих жилых домов, как способ повышения сейсмостойкости
малоэтажных жилых зданий. Рабочие чертежи серии • 1.010.-2с-94с. Фундаменты
сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирущего скользящего пояса для строительства
малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7,8,9 баллов
1. Заслушав сообщение А. И. Коваленко, отметить, что по договору N 4.2-09-133/94 с
Минстроем России КФК "Крестьянская усадьба" выполняет за работу "Фундаменты
сейсмостойкие с использованием сейсмоизолируюшего пояса для строительства малоэтажных
зданий в районах сейсмичностью 7, з и 9 баллов". В основу работы положен принцип создания в
цокольной части здания сейсмоизолируюшего пояса, поглощающего энергию как горизонтальных,
так и-вертикальных нагрузок от сейсмических воздействий при помощи резино -щебеночных
амортизаторов и ограничителей перемещений.
К настоящему времени завершен первый этап работы - подготовлены материалы для
проектирования фундаментов для вновь строящихся зданий. Второй этап работы, направленный
на повышение сейсмостойкости существующих зданий, не завершен. Материалы работы по
второму этапу предложены к промежуточному рассмотрению на заседании Секции.
Представленные материалы рассмотрены НТС ЦНИИСК им. Кучеренко ( Головной научноисследовательской организацией министерства по проблеме сейсмостойкости зданий и
сооружений) и не содержат принципиально Д технических решений и методов производства
работ.
Решили:
1. Принять к сведению сообщение А.И.Коваленко по указанному вопросу .
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 189

190.

2. Рекомендовать Главпроекту при принятии законченной разработки "проектно-сметной
документации сейсмостойкого Фундамента с использованием скользящего пояса (Типовые
проектные решения) учесть сообщение А. И. Коваленко и заключение НТС ЦНИИСК,
на котором были рассмотрены предложения сейсмоустойчивости инженерных систем
жизнеобеспечения ( водоснабжения, теплоснабжения, канализации и газораспределения) .
Зам. председателя Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ,
стандартизации и технического нормировав ' Ю. Г. Вострокнутов
В. С. Сенина
Ученый секретарь Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ,
стандартизации и технического нормирование
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ
117937 ГСП 1 Москва ул. Строителей 3 корп. 2 П. М ■ 7 У № 3-3-1
На № О рассмотрении проектной документации
Директору крестьянского (фермерского) хозяйства
КОВАЛЕНКО
"Крестьянская усадьба" А.И
197371, Санкт-Петербург пр.Королева, 30-1-135 Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ
Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную
документацию шифр 1010-2с.94 "Фундаменты сейсмостойкие с использованием
сейсмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий а районах
сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий. Материалы
для проектирования", выполненную КФХ "Крестьянская усадьба" по договору с Минстроем России
от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка конструкторской документации
сейсмостойкого фундамента с. использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для
существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции
массового применения (ГП ЦПП; экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научнотехнический Центр по сейсмостойкому строительству и инженерной защите от стихийных
бедствий (КамЦентр; экспертное заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании
секции "Сейсмостойкость сооружений" НТС ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также заслушана на НТС
Минстроя России. Результаты экспертиз и рассмотрений показали, что без проведения
разработчиком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего
рассмотрения результатов этой проверки в установленном порядке использование работы в
массовом строительстве нецелесообразно.
В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с
целью осуществления авторами контроля за распространением документации, во изменение
письма от 21 сентября 1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Крестьянская
усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94, выпуск 0-2. Главпроект обращает внимание'
руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за
результаты применения в практике проектирования и строительства сейсмоизолирующего
скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2с.94, выпуски 0-1 и 0-2. Приложение: экспертное
заключение КамЦентра на 6 л.
Зам.начальника Главпроекта Барсуков 930 54 87 .А.Сергеев
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 190

191.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 191

192.

Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами номер а
20210217 от 23 сентября 2021 [email protected]
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 192

193.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 193

194.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 194

195.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 195

196.

Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 196

197.

ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
УЗДИН А.М., ЕЛИСЕЕВ О.Н., , НИКИТИН А.А., ПАВЛОВ В.Е., СИМКИН А.Ю.,
КУЗНЕЦОВА И.О.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 197

198.

СОДЕРЖАНИЕ
1
Введение
3
2
Элементы теории трения и износа
6
3
Методика расчета одноболтовых ФПС
18
3.1
Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
18
3.2
Общее уравнение для определения несущей способности ФПС.
20
3.3
Решение общего уравнения для стыковых ФПС
21
3.4
Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
22
4
Анализ экспериментальных исследований работы ФПС
26
5
Оценка
параметров
диаграммы
деформирования
многоболтовых
фрикционно-подвижных соединений (ФПС)
31
5.1
Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС
31
5.2
Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
32
5.3
Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых 38
ФПС
6
Рекомендации по технологии изготовления ФПС и сооружений с такими
соединениями
6.1
42
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей
стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб
42
6.2
Конструктивные требования к соединениям
43
6.3
Подготовка
контактных
поверхностей
элементов
и
методы
контроля
6.4
45
Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-0287. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля
6.4.1
Основные требования по технике безопасности при работе с
грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.4.2
Транспортировка
и
47
хранение
элементов
и
законсервированных грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.5
46
деталей,
49
Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные 49
поверхности шайб
6.6
7
Сборка ФПС
49
Список литературы
51
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 198

199.

1. ВВЕДЕНИЕ
Современный подход к проектированию сооружений, подверженных экстремальным, в
частности, сейсмическим нагрузкам исходит из целенаправленного проектирования предельных
состояний конструкций. В литературе [1, 2, 11, 18] такой подход получил название проектирования
сооружений с заданными параметрами предельных состояний. Возможны различные технические
реализации отмеченного подхода. Во всех случаях в конструкции создаются узлы, в которых от
экстремальных нагрузок могут возникать неупругие смещения элементов. Вследствие этих
смещений нормальная эксплуатация сооружения, как правило, нарушается, однако исключается его
обрушение. Эксплуатационные качества сооружения должны легко восстанавливаться после
экстремальных воздействий. Для обеспечения указанного принципа проектирования и были
предложены фрикционно-подвижные болтовые соединения.
Под
фрикционно-подвижными
соединениями
(ФПС)
понимаются
соединения
металлоконструкций высокопрочными болтами, отличающиеся тем, что отверстия под болты в
соединяемых деталях выполнены овальными вдоль направления действия экстремальных нагрузок.
При экстремальных нагрузках происходит взаимная сдвижка соединяемых деталей на величину до 34 диаметров используемых высокопрочных болтов. Работа таких соединений имеет целый ряд
особенностей и существенно влияет на поведение конструкции в целом. При этом во многих случаях
оказывается возможным снизить затраты на усиление сооружения, подверженного сейсмическим и
другим интенсивным нагрузкам.
ФПС были предложены в НИИ мостов ЛИИЖТа в 1980 г. для реализации принципа
проектирования мостовых конструкций с заданными параметрами предельных состояний. В 1985-86
г.г. эти соединения были защищены авторскими свидетельствами [16-19]. Простейшее стыковое и
нахлесточное соединения приведены на рис.1.1. Как видно из рисунка, от обычных соединений на
высокопрочных болтах предложенные в упомянутых работах отличаются тем, что болты пропущены
через овальные отверстия. По замыслу авторов при экстремальных нагрузках должна происходить
взаимная подвижка соединяемых деталей вдоль овала, и за счет этого уменьшаться пиковое значение
усилий, передаваемое соединением. Соединение с овальными отверстиями применялись в
строительных конструкциях и ранее, например, можно указать предложения [8, 10 и др]. Однако в
упомянутых работах овальные отверстия устраивались с целью упрощения монтажных работ. Для
реализации принципа проектирования конструкций с заданными параметрами предельных состояний
необходимо фиксировать предельную силу трения (несущую способность) соединения.
При использовании обычных болтов их натяжение N не превосходит 80-100 кН, а разброс
натяжения N=20-50 кН, что не позволяет прогнозировать несущую способность такого соединения
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 199

200.

по трению. При использовании же высокопрочных болтов при том же N натяжение N= 200 - 400
Рис.1.1. Принципиальная схема фрикционно-подвижного
соединения
а) встык , б) внахлестку
1- соединяемые листы; 2 – высокопрочные болты;
3- шайба;4 – овальные отверстия; 5 – накладки.
кН, что в принципе может позволить задание и регулирование несущей способности соединения.
Именно эту цель преследовали предложения [3,14-17].
Однако проектирование и расчет таких соединений вызвал серьезные трудности. Первые испытания
ФПС показали, что рассматриваемый класс соединений не обеспечивает в общем случае стабильной
работы конструкции. В процессе подвижки возможна заклинка соединения, оплавление контактных
поверхностей соединяемых деталей и т.п. В ряде случаев имели место обрывы головки болта.
Отмеченные
исследования
позволили
выявить
способы
обработки
соединяемых
листов,
обеспечивающих стабильную работу ФПС. В частности, установлена недопустимость использования
для ФПС пескоструйной обработки листов пакета, рекомендованы использование обжига листов,
нанесение на них специальных мастик или напыление мягких металлов. Эти исследования показали,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 200

201.

что расчету и проектированию сооружений должны предшествовать детальные исследования самих
соединений. Однако, до настоящего времени в литературе нет еще систематического изложения
общей теории ФПС даже для одноболтового соединения, отсутствует теория работы многоболтовых
ФПС. Сложившаяся ситуация сдерживает внедрение прогрессивных соединений в практику
строительства.
В силу изложенного можно заключить, что ФПС весьма перспективны для использования в
сейсмостойком строительстве, однако, для этого необходимо детально изложить, а в отдельных
случаях и развить теорию работы таких соединений, методику инженерного расчета самих ФПС и
сооружений с такими соединениями. Целью, предлагаемого пособия является систематическое
изложение теории работы ФПС и практических методов их расчета. В пособии приводится также и
технология монтажа ФПС.
2.ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ И ИЗНОСА
Развитие науки и техники в последние десятилетия показало, что
надежные и долговечные машины, оборудование и приборы могут быть
созданы только при удачном решении теоретических и прикладных задач
сухого и вязкого трения, смазки и износа, т.е. задач трибологии и
триботехники.
Трибология – наука о трении и процессах, сопровождающих трение
(трибос – трение, логос – наука). Трибология охватывает экспериментальнотеоретические
результаты
исследований
физических
(механических,
электрических, магнитных, тепловых), химических, биологических и других
явлений, связанных с трением.
Триботехника
трибологии
при
–
это
система
знаний
проектировании,
о
практическом
изготовлении
и
применении
эксплуатации
трибологических систем.
С
трением
связан
износ
соприкасающихся
тел
–
разрушение
поверхностных слоев деталей подвижных соединений, в т.ч. при резьбовых
соединениях. Качество соединения определяется внешним трением в витках
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 201

202.

резьбы и в торце гайки и головки болта (винта) с соприкасающейся деталью
или шайбой. Основная характеристика крепежного резьбового соединения –
усилие затяжки болта (гайки), - зависит от значения и стабильности моментов
сил
трения
сцепления,
возникающих
при
завинчивании.
Момент
сил
сопротивления затяжке содержит две составляющих: одна обусловлена
молекулярным воздействием в зоне фактического касания тел, вторая –
деформированием
тончайших
поверхностей
слоев
контактирующими
микронеровностями взаимодействующих деталей.
Расчет этих составляющих осуществляется по формулам, содержащим ряд
коэффициентов,
установленных
в
результате
экспериментальных
исследований. Сведения об этих формулах содержатся в Справочниках
«Трение, изнашивание и смазка» [22](в двух томах) и «Полимеры в узлах
трения машин и приборах» [13], изданных в 1978-1980 г.г. издательством
«Машиностроение». Эти Справочники не потеряли своей актуальности и
научной обоснованности и в настоящее время. Полезный для практического
использования материал содержится также в монографии Геккера Ф.Р. [5].
Сухое трение. Законы сухого трения
1. Основные понятия: сухое и вязкое трение; внешнее и внутреннее
трение, пограничное трение; виды сухого трения.
Трение – физическое явление, возникающее при относительном движении
соприкасающихся газообразных, жидких и твердых тел и вызывающее
сопротивление движению тел или переходу из состояния покоя в движение
относительно конкретной системы отсчета.
Существует два вида трения: сухое и вязкое.
Сухое трение возникает при соприкосновении твердых тел.
Вязкое трение возникает при движении в жидкой или газообразной среде,
а также при наличии смазки в области механического контакта твердых тел.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 202

203.

При учете трения (сухого или вязкого) различают внешнее трение и
внутренне трение.
Внешнее трение возникает при относительном перемещении двух тел,
находящихся в соприкосновении, при этом сила сопротивления движению
зависит от взаимодействия внешних поверхностей тел и не зависит от
состояния внутренних частей каждого тела. При внешнем трении переход
части механической энергии во внутреннюю энергию тел происходит только
вдоль поверхности раздела взаимодействующих тел.
Внутреннее трение возникает при относительном перемещении частиц
одного и того же тела (твердого, жидкого или газообразного). Например,
внутреннее трение возникает при изгибе металлической пластины или
проволоки, при движении жидкости в трубе (слой жидкости, соприкасающийся
со стенкой трубы, неподвижен, другие слои движутся с разными скоростями и
между ними возникает трение). При внутреннем трении часть механической
энергии переходит во внутреннюю энергию тела.
Внешнее
трение
соприкосновения
в
твердых
чистом
тел
без
виде
возникает
смазочной
только
прослойки
в
между
случае
ними
(идеальный случай). Если толщина смазки 0,1 мм и более, механизм трения не
отличается от механизма внутреннего трения в жидкости. Если толщина
смазки менее 0,1 мм, то трение называют пограничным (или граничным). В
этом случае учет трения ведется либо с позиций сухого трения, либо с точки
зрения вязкого трения (это зависит от требуемой точности результата).
В истории развития понятий о трении первоначально было получено
представление о внешнем трении. Понятие о внутреннем трении введено в
науку в 1867 г. английским физиком, механиком и математиком Уильямом
Томсоном (лордом Кельвиным).1)
1)
[Томсон (1824-1907) в 10-летнем возрасте был принят в университет в Глазго, после обучения
в котором перешел в Кембриджский университет и закончил его в 21 год; в 22 года он стал
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 203

204.

Законы сухого трения
Сухое трение впервые наиболее полно изучал Леонардо да Винчи (14521519). В 1519 г. он сформулировал закон трения: сила трения, возникающая
при контакте тела с поверхностью другого тела, пропорциональна нагрузке
(силе прижатия тел), при этом коэффициент пропорциональности – величина
постоянная и равна 0,25:
F 0 ,25 N .
Через 180 лет модель Леонарда да Винчи была переоткрыта французским
механиком и физиком Гийомом Амонтоном2), который ввел в науку понятие
коэффициента трения как французской константы и предложил формулу силы
трения скольжения:
F f N.
Кроме того, Амонтон (он изучал равномерное движение тела по наклонной
плоскости) впервые предложил формулу:
f tg
,
где f – коэффициент трения; - угол наклона плоскости к горизонту;
В 1750 г. Леонард Эйлер (1707-1783), придерживаясь закона трения
Леонарда да Винчи – Амонтона:
F f N,
впервые получил формулу для случая прямолинейного равноускоренного
движения тела по наклонной плоскости:
профессором математики. В 1896 г. Томсон был избран почетным членом Петербургской академии
наук, а в 1851 г. (в 27 лет) он стал членом Лондонского королевского общества и 5 лет был его
президентом].
2)
Г.Амонтон (1663-1705) – член Французской академии наук с 1699 г.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 204

205.

f tg
2S
g t cos 2
2
,
где t – промежуток времени движения тела по плоскости на участке
длиной S;
g – ускорение свободно падающего тела.
Окончательную формулировку законов сухого трения дал в 1781 г. Шарль
Кулон3)
Эти законы используются до сих пор, хотя и были дополнены результатами
работ ученых XIX и XX веков, которые более полно раскрыли понятия силы
трения покоя (силы сцепления) и силы трения скольжения, а также понятия о
трении качения и трении верчения.
Многие десятилетия XX века ученые пытались модернизировать законы
Кулона,
учитывая
все
новые
и
новые
результаты
физико-химических
исследований явления трения. Из этих исследований наиболее важными
являются исследования природы трения.
Кратко о природе сухого трения можно сказать следующее. Поверхность
любого
твердого
тела
обладает
[шероховатость
поверхности
классов)
характеристикой
–
микронеровностями,
оценивается
«классом
качества
шероховатостью
шероховатости»
обработки
(14
поверхности:
среднеарифметическим отклонением профиля микронеровностей от средней
линии и высотой неровностей].
Сопротивление сдвигу вершин микронеровностей в зоне контакта тел –
источник трения. К этому добавляются силы молекулярного сцепления между
частицами,
принадлежащими
разным
телам,
вызывающим
прилипание
поверхностей (адгезию) тел.
Работа
внешней
силы,
приложенной
к
телу,
преодолевающей
молекулярное сцепление и деформирующей микронеровности, определяет
3) Ш.Кулон (1736-1806) – французский инженер, физик и механик, член Французской академии наук
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 205

206.

механическую энергию тела, которая затрачивается частично на деформацию
(или даже разрушение) микронеровностей, частично на нагревание трущихся
тел (превращается в тепловую энергию), частично на звуковые эффекты –
скрип, шум, потрескивание и т.п. (превращается в акустическую энергию).
В последние годы обнаружено влияние трения на электрическое и
электромагнитное поля молекул и атомов соприкасающихся тел.
Для решения большинства задач классической механики, в которых надо
учесть сухое трение, достаточно использовать те законы сухого трения,
которые открыты Кулоном.
В современной формулировке законы сухого трения (законы Кулона)
даются в следующем виде:
В случае изотропного трения сила трения скольжения тела А по
поверхности тела В всегда направлена в сторону, противоположную скорости
тела А относительно тела В, а сила сцепления (трения покоя) направлена в
сторону, противоположную возможной скорости (рис.2.1, а и б).
Примечание. В случае анизотропного трения линия действия силы трения
скольжения не совпадает с линией действия вектора скорости. (Изотропным
называется сухое трение, характеризующееся одинаковым сопротивлением
движению тела по поверхности другого тела в любом направлении, в
противном случае сухое трение считается анизотропным).
Сила трения скольжения пропорциональна силе давления на опорную
поверхность
(или
нормальной
реакции
этой
поверхности),
при
этом
коэффициент трения скольжения принимается постоянным и определяется
опытным путем для каждой пары соприкасающихся тел. Коэффициент трения
скольжения зависит от рода материала и его физических свойств, а также от
степени обработки поверхностей соприкасающихся тел:
FСК fСК N
(рис. 2.1 в).
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 206

207.

Y
Y
Fск
tg =fск
N
N
V
Fск
X
G
X
G
N
Fсц
а)
в)
б)
Рис.2.1
Сила сцепления (сила трения покоя) пропорциональна силе давления на
опорную поверхность (или нормальной реакции этой поверхности) и не может
быть
больше
максимального
значения,
определяемого
произведением
коэффициента сцепления на силу давления (или на нормальную реакцию
опорной поверхности):
FСЦ f СЦ N .
Коэффициент сцепления (трения покоя), определяемый опытным путем в
момент перехода тела из состояния покоя в движение, всегда больше
коэффициента трения скольжения для одной и той же пары соприкасающихся
тел:
f СЦ f СК .
Отсюда следует, что:
max
FСЦ
FСК ,
поэтому график изменения силы трения скольжения от времени движения
тела, к которому приложена эта сила, имеет вид (рис.2.2).
При переходе тела из состояния покоя в движение сила трения
max до
скольжения за очень короткий промежуток времени изменяется от FСЦ
FСК (рис.2.2). Этим промежутком времени часто пренебрегают.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 207

208.

В последние десятилетия экспериментально показано, что коэффициент
трения скольжения зависит от скорости (законы Кулона установлены при
равномерном движении тел в диапазоне невысоких скоростей – до 10 м/с).
fсц
max
Fсц
Fск
fск
V
t
V0
Рис. 2.2
Vкр
Рис. 2. 3
Эту зависимость качественно можно проиллюстрировать графиком f СК ( v )
(рис.2.3).
- значение скорости, соответствующее тому моменту времени, когда
v0
сила FСК достигнет своего нормального значения FСК fСК N ,
v КР
- критическое значение скорости, после которого происходит
незначительный рост (на 5-7 %) коэффициента трения скольжения.
Впервые этот эффект установил в 1902 г. немецкий ученый Штрибек (этот
эффект впоследствии был подтвержден исследованиями других ученых).
Российский ученый Б.В.Дерягин, доказывая, что законы Кулона, в
основном, справедливы, на основе адгезионной теории трения предложил
новую формулу для определения силы трения скольжения (модернизировав
предложенную Кулоном формулу):
FСК fСК N S p0 .
[У Кулона: FСК fСК N А , где величина А не раскрыта].
В формуле Дерягина: S – истинная площадь соприкосновения тел
(контактная площадь), р0 - удельная (на единицу площади) сила прилипания
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 208

209.

или сцепления, которое надо преодолеть для отрыва одной поверхности от
другой.
Дерягин также показал, что коэффициент трения скольжения зависит от
нагрузки N (при соизмеримости сил N и
S p0
) - fСК ( N ) , причем при
увеличении N он уменьшается (бугорки микронеровностей деформируются и
сглаживаются, поверхности тел становятся менее шероховатыми). Однако, эта
зависимость учитывается только в очень тонких экспериментах при решении
задач особого рода.
Во многих случаях S p0 N , поэтому в задачах классической механики, в
которых следует учесть силу сухого трения, пользуются, в основном, законом
Кулона, а значения коэффициента трения скольжения и коэффициента
сцепления определяют по таблице из справочников физики (эта таблица
содержит значения коэффициентов, установленных еще в 1830-х годах
французским ученым А.Мореном (для наиболее распространенных материалов)
и дополненных более поздними экспериментальными данными. [Артур Морен
(1795-1880) – французский математик и механик, член Парижской академии
наук, автор курса прикладной механики в 3-х частях (1850 г.)].
В случае анизотропного сухого трения линия действия силы трения
скольжения
составляет
с
прямой,
по
которой
направлена
скорость
материальной точки угол:
arctg
Fn
Fτ
,
где Fn и Fτ - проекции силы трения скольжения FCK на главную нормаль и
касательную к траектории материальной точки, при этом модуль вектора FCK
определяется формулой: FCK Fn2 Fτ2 . (Значения Fn и Fτ определяются по
методике Минкина-Доронина).
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 209

210.

Трение качения
При качении одного тела по другому участки поверхности одного тела
кратковременно соприкасаются с различными участками поверхности другого
тела, в результате такого контакта тел возникает сопротивление качению.
В конце XIX и в первой половине XX века в разных странах мира были
проведены эксперименты по определению сопротивления качению колеса
вагона или локомотива по рельсу, а также сопротивления качению роликов
или шариков в подшипниках.
В результате экспериментального изучения этого явления установлено,
что сопротивление качению (на примере колеса и рельса) является следствием
трех факторов:
1) вдавливание колеса в рельс вызывает деформацию наружного слоя
соприкасающихся тел (деформация требует затрат энергии);
2)
зацепление
бугорков
неровностей
и
молекулярное
сцепление
(являющиеся в то же время причиной возникновения качения колеса по
рельсу);
3)
трение
скольжения
при
неравномерном
движении
колеса (при
ускоренном или замедленном движении).
(Чистое качение без скольжения – идеализированная модель движения).
Суммарное
влияние
всех
трех
факторов
учитывается
общим
коэффициентом трения качения.
Изучая трение качения, как это впервые сделал Кулон, гипотезу
абсолютно твердого тела надо отбросить и рассматривать деформацию
соприкасающихся тел в области контактной площадки.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 210

211.

Так как равнодействующая N реакций опорной поверхности в точках зоны
контакта смещена в сторону скорости центра колеса, непрерывно набегающего
на впереди лежащее микропрепятствие (распределение реакций в точках
контакта несимметричное – рис.2.4), то возникающая при этом пара сил N и G
( G - сила тяжести) оказывает сопротивление качению (возникновение качения
Vc
C
N
G
Fск
K
N
K
Рис. 2.4
обязано силе сцепления FСЦ , которая образует вторую составляющую полной
реакции опорной поверхности).
Момент пары сил
N , G
называется моментом сопротивления качению.
Плечо
пары
сил
«к»
называется
коэффициентом трения качения. Он имеет
размерность длины.
Fсопр
Vс
C
Момент
сопротивления
качению
определяется формулой:
MC N k ,
Fсц
N
Рис. 2.5
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 211

212.

где N - реакция поверхности рельса, равная вертикальной нагрузке на
колесо с учетом его веса.
Колесо, катящееся по рельсу, испытывает сопротивление движению,
которое можно отразить силой сопротивления Fсопр , приложенной к центру
колеса (рис.2.5), при этом: Fсопр R N k , где R – радиус колеса,
откуда
Fсопр N
k
N h,
R
где h – коэффициент сопротивления, безразмерная величина.
Эту формулу предложил Кулон. Так как множитель h
k
R
во много раз
меньше коэффициента трения скольжения для тех же соприкасающихся тел, то
сила Fсопр на один-два порядка меньше силы трения скольжения. (Это было
известно еще в древности).
Впервые в технике машин это использовал Леонардо да Винчи. Он изобрел
роликовый и шариковый подшипники.
Если на рисунке дается картина сил с обозначением силы Fсопр , то силу N
показывают
без
смещения
в
сторону
скорости
(колесо
и
рельс
рассматриваются условно как абсолютно твердые тела).
Повышение угловой скорости качения вызывает рост сопротивления
качению. Для колеса железнодорожного экипажа и рельса рост сопротивления
качению заметен после скорости колесной пары 100 км/час и происходит по
параболическому
закону.
Это
объясняется
деформациями
колес
гистерезисными потерями, что влияет на коэффициент трения качения.
Трение верчения
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 212
и

213.

Трение верчения возникает при вращении тела,
опирающегося на некоторую поверхность. В этом
случае следует рассматривать зону контакта тел, в
Fск
Fск
r
О
точках которой возникают силы трения скольжения
FСК (если контакт происходит в одной точке, то
трение верчения отсутствует – идеальный случай)
Fск
(рис.2.6).
Рис. 2.6.
А – зона контакта вращающегося тела, ось
вращения которого перпендикулярна к плоскости
этой зоны. Силы трения скольжения, если их привести к центру круга (при
изотропном трении), приводятся к паре сил сопротивления верчению, момент
которой:
М сопр N f ск r ,
где r – средний радиус точек контакта тел;
f ск
- коэффициент трения скольжения (принятый одинаковым для всех
точек и во всех направлениях);
N – реакция опорной поверхности, равная силе давления на эту
поверхность.
Трение верчения наблюдается при вращении оси гироскопа (волчка) или
оси стрелки компаса острием и опорной плоскостью. Момент сопротивления
верчению стремятся уменьшить, используя для острия и опоры агат, рубин,
алмаз и другие хорошо отполированные очень прочные материалы, для
которых коэффициент трения скольжения менее 0,05, при этом радиус круга
опорной площадки достигает долей мм. (В наручных часах, например, М сопр
менее
5 10 5
мм).
Таблица коэффициентов трения скольжения и качения.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 213

214.

к (мм)
f ск
Сталь по стали……0,15
Шарик из закаленной стали по стали……0,01
Сталь по бронзе…..0,11
Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05
Железо по чугуну…0,19
Дерево по стали……………………………0,3-0,4
Сталь по льду……..0,027
Резиновая шина по грунтовой дороге……10
Процессы износа контактных поверхностей при трении
Молекулярное
сцепление
приводит
к
образованию
связей
между
трущимися парами. При сдвиге они разрушаются. Из-за шероховатости
поверхностей трения контактирование пар происходит площадками. На
площадках с небольшим давлением имеет место упругая, а с большим
давлением - пластическая деформация. Фактическая площадь соприкасания
пар представляется суммой малых площадок. Размеры площадок контакта
достигают 30-50 мкм. При повышении нагрузки они растут и объединяются. В
процессе разрушения контактных площадок выделяется тепло, и могут
происходить химические реакции.
Различают три группы износа: механический - в форме абразивного
износа, молекулярно-механический - в форме пластической деформации или
хрупкого разрушения и коррозийно-механический - в форме коррозийного и
окислительного износа. Активным фактором износа служит газовая среда,
порождающая
окислительный
износ.
Образование
окисной
пленки
предохраняет пары трения от прямого контакта и схватывания.
Важным фактором является температурный режим пары трения. Теплота
обусловливает физико-химические процессы в слое трения, переводящие
связующие в жидкие фракции, действующие как смазка. Металлокерамические
материалы на железной основе способствуют повышению коэффициента
трения и износостойкости.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 214

215.

Важна быстрая приработка трущихся пар. Это приводит к быстрому
локальному износу и увеличению контурной площади соприкосновения тел.
При
медленной
приработке
локальные
температуры
приводят
к
нежелательным местным изменениям фрикционного материала. Попадание
пыли, песка и других инородных частиц из окружающей среды приводит к
абразивному разрушению не только контактируемого слоя, но и более
глубоких слоев. Чрезмерное давление, превышающее порог схватывания,
приводит к разрушению окисной пленки, местным вырывам материала с
последующим, абразивным разрушением поверхности трения.
Под нагруженностью фрикционной пары понимается совокупность условий
эксплуатации:
давление
поверхностей
трения,
скорость
относительного
скольжения пар, длительность одного цикла нагружения, среднечасовое число
нагружений, температура контактного слоя трения.
Главные требования, предъявляемые к трущимся парам, включают
стабильность коэффициента трения, высокую износостойкость пары трения,
малые модуль упругости и твердость материала, низкий коэффициент
теплового расширения, стабильность физико-химического состава и свойств
поверхностного слоя, хорошая прирабатываемость фрикционного материала,
достаточная механическая прочность, антикоррозийность, несхватываемость,
теплостойкость и другие фрикционные свойства.
Основные факторы нестабильности трения - нарушение технологии
изготовления
деталей,
фрикционных
даже
в
элементов; отклонения
пределах
установленных
размеров отдельных
допусков;
несовершенство
конструктивного исполнения с большой чувствительностью к изменению
коэффициента трения.
Абразивный
износ
фрикционных
пар
подчиняется
следующим
закономерностям. Износ пропорционален пути трения s,
=ks s,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(2.1)
Всего листов 166
Лист 215

216.

а интенсивность износа— скорости трения
k s v
(2.2)
Износ не зависит от скорости трения, а интенсивность износа на единицу
пути трения пропорциональна удельной нагрузке р,
kp p
s
Мера
(2.3)
интенсивности
износа
рv
не
должна
превосходить
нормы,
определенной на практике (pv<С).
Энергетическая концепция износа состоит в следующем.
Для имеющихся закономерностей износа его величина представляется
интегральной функцией времени или пути трения
t
s
k p pvdt k p pds .
0
(2.4)
0
В условиях кулонова трения, и в случае kр = const, износ пропорционален
работе сил трения W
k w W
kp
f
s
W ; W Fds .
(2.5)
0
Здесь сила трения F=f N = f p ; где f – коэффициент трения, N – сила
нормального давления; - контурная площадь касания пар.
Работа сил трения W переходит в тепловую энергию трущихся пар E и
окружающей среды Q
W=Q+ E.
Работа сил кулонова трения при гармонических колебаниях s == а sin t за
период колебаний Т == 2л/ определяется силой трения F и амплитудой
колебаний а
W= 4F а.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(2.6)
Всего листов 166
Лист 216

217.

3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОДНОБОЛТОВЫХ ФПС
3.1. Исходные посылки для разработки методики
расчета ФПС
Исходными посылками для разработки методики расчета ФПС
являются
экспериментальные
исследования
одноболтовых
нахлесточных соединений [13], позволяющие вскрыть основные
особенности работы ФПС.
Для выявления этих особенностей в НИИ мостов в 1990-1991 гг.
были выполнены экспериментальные исследования деформирования
нахлесточных соединений такого типа. Анализ полученных диаграмм
деформирования позволил выделить для них 3 характерных стадии
работы, показанных на рис. 3.1.
На первой стадии нагрузка Т не превышает несущей способности
соединения [Т], рассчитанной как для обычного соединения на
фрикционных высокопрочных болтах.
На второй стадии Т > [Т] и происходит преодоление сил трения по
контактным плоскостям соединяемых элементов при сохраняющих
неподвижность шайбах высокопрочных болтов. При этом за счет
деформации болтов в них растет сила натяжения, и как следствие
растут силы трения по всем плоскостям контактов.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 217

218.

На третьей стадии происходит
срыв с места одной из шайб и
дальнейшее взаимное смещение
соединяемых
элементов.
процессе
В
подвижки
наблюдается интенсивный износ
во
всех
контактных
сопровождающийся
Рис.3.1. Характерная диаграмма деформирования
ФПС
1 – упругая работа ФПС;
2 – стадия проскальзывания листов ФПС при
заклиненных шайбах, характеризующаяся ростом
натяжения болта вследствие его изгибной деформации;
3 – стадия скольжения шайбы болта,
характеризующаяся интенсивным износом контактных
поверхностей.
парах,
падением
натяжения
болтов
и,
следствие,
снижение
как
несущей
способности соединения.
В
процессе
испытаний
наблюдались следующие случаи
выхода из строя ФПС:
• значительные взаимные перемещения соединяемых деталей, в
результате которых болт упирается в край овального отверстия и в
конечном итоге срезается;
• отрыв головки болта вследствие малоцикловой усталости;
• значительные пластические деформации болта, приводящие к
его
необратимому
удлинению
и
исключению
из
работы
при
“обратном ходе" элементов соединения;
• значительный износ контактных поверхностей, приводящий к
ослаблению болта и падению несущей способности ФПС.
Отмеченные
результаты
экспериментальных
исследований
представляют двоякий интерес для описания работы ФПС. С одной
стороны для расчета усилий и перемещений в элементах сооружений
с ФПС важно задать диаграмму деформирования соединения. С
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 218

219.

другой стороны необходимо определить возможность перехода ФПС в
предельное состояние.
Для
описания
диаграммы
деформирования
наиболее
существенным представляется факт интенсивного износа трущихся
элементов соединения, приводящий к падению сил натяжения болта
и несущей способности соединения. Этот эффект должен определять
работу как стыковых, так и нахлесточных ФПС. Для нахлесточных
ФПС важным является и дополнительный рост сил натяжения
вследствие деформации болта.
Для оценки возможности перехода соединения в предельное
состояние необходимы следующие проверки:
а) по предельному износу контактных поверхностей;
б) по прочности болта и соединяемых листов на смятие в случае
исчерпания зазора ФПС u0;
в) по несущей способности конструкции в случае удара в момент
закрытия зазора ФПС;
г) по прочности тела болта на разрыв в момент подвижки.
Если учесть известные результаты [11,20,21,26], показывающие,
что закрытие зазора приводит к недопустимому росту ускорений в
конструкции,
то
проверки
(б)
и
(в)
заменяются
проверкой,
ограничивающей перемещения ФПС и величиной фактического
зазора в соединении u0.
Решение вопроса об износе контактных поверхностей ФПС и
подвижке в соединении должно базироваться на задании диаграммы
деформирования
соединения,
представляющей
зависимость
его
несущей способности Т от подвижки в соединении s. Поэтому
получение зависимости Т(s) является основным для разработки
методов
расчета
ФПС
и
сооружений
с
такими
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
соединениями.
Всего листов 166
Лист 219

220.

Отмеченные особенности учитываются далее при изложении теории
работы ФПС.
3.2. Общее уравнение для определения несущей
способности ФПС
Для
построения
общего
уравнения
деформирования
ФПС
обратимся к более сложному случаю нахлесточного соединения,
характеризующегося трехстадийной диаграммой деформирования. В
случае стыкового соединения второй участок на диаграмме Т(s) будет
отсутствовать.
Первая стадия работы ФПС не отличается от работы обычных
фрикционных соединений. На второй и третьей стадиях работы
несущая способность соединения поменяется вследствие изменения
натяжения болта. В свою очередь натяжение болта определяется его
деформацией (на второй стадии деформирования нахлесточных
соединений) и износом трущихся поверхностей листов пакета при их
взаимном
смещении.
При
этом
для
теоретического
описания
диаграммы деформирования воспользуемся классической теорией
износа
[5,
14,
23],
согласно
которой
скорость
износа
V
пропорциональна силе нормального давления (натяжения болта) N:
(3.1)
V K N,
где К— коэффициент износа.
В свою очередь силу натяжения болта N можно представить в
виде:
N N0 a N1 N2
здесь
N0 -
(3.2)
начальное -натяжение болта, а - жесткость болта;
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 220

221.

a
EF
l
, где l - длина болта, ЕF - его погонная жесткость,
N1 k f ( s ) -
увеличение
натяжения
болта
вследствие
его
деформации;
N2 ( s ) - падение натяжения болта вследствие его пластических
деформаций;
s - величина подвижки в соединении, - износ в соединении.
Для стыковых соединений обе добавки N1 N 2 0 .
Если пренебречь изменением скорости подвижки, то скорость V
можно представить в виде:
V
d d ds
V ср ,
dt
ds dt
(3.3)
где V ср — средняя скорость подвижки.
После подстановки (3.2) в (3.1) с учетом (3.3) получим уравнение:
k a k N0 к f ( s ) ( s ) ,
(3.4)
где k K / Vср .
Решение уравнения (3.4) можно представить в виде:
k N0 a
1
1 e
kas
k e ka( s z ) k f ( z ) ( z ) dz ,
s
0
или
k N0 a
1
e
kas
s
k k f ( z ) ( z ) e kazdz N0 a 1 .
0
(3.5)
3.3. Решение общего уравнения для стыковых ФПС
Для стыковых соединений общий интеграл (3.5) существенно
упрощается, так как в этом случае N 1 N 2 0 , и обращаются в 0
функции
f(z)
и
( z ) ,
входящие в (3.5). С учетом сказанного
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 221

222.

использование интеграла. (3.5) позволяет получить следующую
формулу для определения величины износа
:
1 e kas k N0 a 1
(3.6)
Падение натяжения N при этом составит:
N 1 e kas k N0 ,
а
(3.7)
несущая
соединений
способность
определяется
по
формуле:
T T0 f N T0 f 1 e kas k N 0 a 1
T0 1 1 e kas k a 1 .
(3.8)
Рис.3.2.Падение несущей способности ФПС в
зависимости от величины подвижки для болта 24
мм при коэффициенте износа k=5 10-8Н-1 для
различной толщины листов пакета l
- l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм; - l=50 мм;
- l=60 мм; - l=70 мм; - l=40 мм
Как
видно
из
полученной
формулы относительная несущая
способность соединения КТ =Т/Т0
определяется
всего
двумя
параметрами - коэффициентом износа k и жесткостью болта на
растяжение а. Эти параметры могут быть заданы с достаточной
точностью и необходимые для этого данные имеются в справочной
литературе.
На рис. 3.2 приведены зависимости КТ(s) для болта диаметром 24
мм и коэффициента износа k~5×10-8 H-1 при различных значениях
толщины пакета l, определяющей жесткость болта а. При этом для
наглядности
соединения
начальному
несущая
Т
способность
отнесена
значению
графические
к
T0,
своему
т.е.
зависимости
представлены в безразмерной форме.
Рис.3.3. Падение несущей способности ФПС в
зависимости от величины подвижки для болта
24 мм при коэффициенте износа k=3 10-8Н-1 для
различной толщины листов пакета l
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
- l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм;
- l=50 мм; - l=60 мм; - l=70 мм; - l=80 мм
Всего листов 166
Лист 222

223.

Как видно из рисунка, с ростом толщины пакета падает влияние
износа листов на несущую способность соединений. В целом падение
несущей
способности
соединений
весьма
существенно
и
при
реальных величинах подвижки s 2 3см составляет для стыковых
соединений 80-94%. Весьма существенно на характер падений
несущей способности соединения сказывается коэффициент износа k.
На рис.3.3 приведены зависимости несущей способности соединения
от величины подвижки s при k~3×10-8 H-1.
Исследования показывают, что при k > 2 10-7 Н-1 падение несущей
способности соединения превосходит 50%. Такое падение натяжения
должно приводить к существенному росту взаимных смещений
соединяемых деталей и это обстоятельство должно учитываться в
инженерных расчетах. Вместе с тем рассматриваемый эффект будет
приводить к снижению нагрузки, передаваемой соединением. Это
позволяет при использовании ФПС в качестве сейсмоизолирующего
элемента конструкции рассчитывать усилия в ней, моделируя ФПС
демпфером сухого трения.
3.4. Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
Для нахлесточных ФПС общее решение (3.5) определяется видом
функций f(s) и >(s).Функция f(s) зависит от удлинения болта
вследствие искривления его оси. Если принять для искривленной оси
аппроксимацию в виде:
u( x ) s sin
x
2l
(3.9)
,
где x — расстояние от середины болта до рассматриваемой точки
(рис. 3.3), то длина искривленной оси стержня составит:
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 223

224.

1
L
2
1
1
2
1
2
2
du
1 dx
dx
1
s 2 2
1
2
2
cos
8l 2 1
2
x
2l
1 s
2
4l
cos
2
dx 1
2l
1
dx
2 2
1 s cos x dx
8l 2
2l
1
2
2
s 2 2
.
8l
Удлинение болта при этом определится по формуле:
s 2 2
l L l
.
8l
Учитывая,
(3.10)
что
приближенность
представления
(3.9)
компенсируется коэффициентом k, который может быть определен из
экспериментальных данных, получим следующее представление для
f(s):
2
f(s) s
l
.
Для дальнейшего необходимо учесть, что деформирование тела
болта будет иметь место лишь до момента срыва его головки, т.е. при
s < s0. Для записи этого факта воспользуемся единичной функцией
Хевисайда :
s2
f ( s ) ( s s0 ).
l
(3.11)
Перейдем теперь к заданию функции (s). При этом необходимо
учесть следующие ее свойства:
1. пластика проявляется лишь при превышении подвижкой s
некоторой величины Sпл, т.е. при Sпл<s<S0.
2. предельное натяжение стержня не превосходит усилия Nт, при
котором напряжения в стержне достигнут предела текучести,
т.е.:
lim ( N0 кf ( s ) ( s )) 0 .
s
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(3.12)
Всего листов 166
Лист 224

225.

Указанным условиям удовлетворяет функция (s) следующего
вида:
( s ) N пл ( NТ N пл ) ( 1 e q( s S пл ) ) 1 ( s s0 ) ( s S пл).
(3.13)
Подстановка выражений (3.11, 3.12) в интеграл (3.5) приводит к
следующим зависимостям износа листов пакета от перемещения s:
при s<Sпл
s
N0
k
2
2
( 1 e k1as ) s 2
s
1 e k1as
2
a
al
k1a
k1a
,
(3.14)
при Sпл< s<S0
( s ) I ( Sпл ) k1(
),
NT
N N пл
1 ek1a( S пл s ) T
k1a
k1 a
(3.15)
e ( S пл s ) ek1a( S пл s )
при s<S0
( s ) II ( S0 )
N ( S0 )
( 1 e k 2 a( s S0 ) ).
a
Несущая
способность
(3.16)
соединения
определяется
при
этом
выражением:
(3.17)
T T0 fv a .
Здесь fv— коэффициент трения, зависящий в общем случае от
скорости
подвижки
v.
Ниже
мы
используем
наиболее
распространенную зависимость коэффициента трения от скорости,
записываемую в виде:
f
f0
1 kvV
,
(3.18)
где kv — постоянный коэффициент.
Предложенная
зависимость
содержит
9
неопределенных
параметров:
k1, k2, kv, S0, Sпл, q, f0, N0, и k0. Эти параметры должны
определяться из данных эксперимента.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 225

226.

В отличие от стыковых соединений в формуле (3.17) введено два
коэффициента
износа
-
на
втором
участке
диаграммы
деформирования износ определяется трением между листами пакета
и характеризуется коэффициентом износа k1, на третьем участке
износ определяется трением между шайбой болта и наружным
листом пакета; для его описания введен коэффициент износа k2.
На
рис.
3.4
приведен
пример
теоретической
диаграммы
деформирования при реальных значениях параметров k1 = 0.00001;
k2 =0.000016; kv = 0.15; S0 = 10 мм; Sпл = 4 мм; f0 = 0.3; N0 = 300 кН.
Как видно из рисунка, теоретическая диаграмма деформирования
соответствует описанным выше экспериментальным диаграммам.
Рис. 3.4
Теоретическая диаграмма деформирования ФПС
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 226

227.

26
4. АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ФПС
Для анализа работы ФПС и сооружений с такими соединениями необходимы
фактические
данные
о
параметрах
исследуемых
соединений.
Экспериментальные
исследования работы ФПС достаточно трудоемки, однако в 1980-85 гг. такие исследования
были начаты в НИИ мостов А.Ю.Симкиным [3,11]. В частности, были получены записи Т(s)
для нескольких одноболтовых и четырехболтовых соединений.
Для анализа поведения ФПС были испытаны соединения с болтами диаметром 22, 24,
27 и 48 мм. Принятые размеры образцов обусловлены тем, что диаметры 22, 24 и 27 мм
являются наиболее распространенными. Однако при этом в соединении необходимо
размещение слишком большого количества болтов, и соединение становится громоздким.
Для уменьшения числа болтов необходимо увеличение их диаметра. Поэтому было
рассмотрено ФПС с болтами наибольшего диаметра 48 мм. Общий вид образцов показан на
рис. 4.1.
Рис. 4.1 Общий вид образцов ПС с болтами 48 мм
Пластины ФПС были выполнены из толстолистовой стали марки 10ХСНД.
Высокопрочные болты были изготовлены тензометрическими из стали 40Х "селект" в
соответствии с требованиями [6]. Контактные поверхности пластин были обработаны
протекторной цинкосодержащей грунтовкой ВЖС-41 после дробеструйной очистки. Болты
были предварительно протарированы с помощью электронного пульта АИ-1 и при сборке
соединений натягивались по этому же пульту в соответствии с тарировочными
зависимостями ручным ключом на заданное усилие натяжения N .
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80,0 ОС-100
Всего листов 166
4.
Лист 227

228.

АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ФПС
Для анализа работы ФПС и сооружений с такими соединениями
необходимы
соединений.
фактические
данные
Экспериментальные
о
параметрах
исследования
исследуемых
работы
ФПС
достаточно трудоемки, однако в 1980-85 гг. такие исследования были
начаты в НИИ мостов А.Ю.Симкиным [3,11]. В частности, были
получены
записи
Т(s)
для
нескольких
одноболтовых
и
четырехболтовых соединений.
Для анализа поведения ФПС были испытаны соединения с
болтами диаметром 22, 24, 27 и 48 мм. Принятые размеры образцов
обусловлены тем, что диаметры 22, 24 и 27 мм являются наиболее
Рис. 4.1 Общий вид образцов ПС с болтами 48
ммпри этом в соединении необходимо
распространенными. Однако
размещение слишком большого количества болтов, и соединение
становится громоздким. Для уменьшения числа болтов необходимо
увеличение их диаметра. Поэтому было рассмотрено ФПС с болтами
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 228

229.

наибольшего диаметра 48 мм. Общий вид образцов показан на рис.
4.1.
Пластины ФПС были выполнены из толстолистовой стали марки
10ХСНД.
Высокопрочные
тензометрическими
требованиями
из
[6].
стали
болты
40Х
Контактные
были
"селект"
в
поверхности
изготовлены
соответствии
пластин
с
были
обработаны протекторной цинкосодержащей грунтовкой ВЖС-41
после
дробеструйной
очистки.
Болты
были
предварительно
протарированы с помощью электронного пульта АИ-1 и при сборке
соединений натягивались по этому же пульту в соответствии с
тарировочными зависимостями ручным ключом на заданное усилие
натяжения N0.
Испытания проводились на пульсаторах в НИИ мостов и на
универсальном динамическом стенде УДС-100 экспериментальной
базы ЛВВИСКУ. В испытаниях на стенде импульсная нагрузка на ФПС
обеспечивалась путем удара движущейся массы М через резиновую
прокладку в рабочую тележку, связанную с ФПС жесткой тягой.
Масса и скорость тележки, а также жесткость прокладки подбирались
таким образом, чтобы при неподвижной рабочей тележке получился
импульс силы с участком, на котором сила сохраняет постоянное
значение, длительностью около 150 мс. Амплитудное значение
импульса силы подбиралось из условия некоторого превышения
несущей способности ФПС. Каждый образец доводился до реализации
полного смещения по овальному отверстию.
Во
время
испытаний
на
стенде
и
пресс-пульсаторах
контролировались следующие параметры:
• величина динамической продольной силы в пакете ФПС;
• взаимное смещение пластин ФПС;
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 229

230.

• абсолютные скорости сдвига пластин ФПС;
• ускорение движения пластин ФПС и ударные массы (для
испытаний на стенде).
После
каждого
нагружения
проводился
замер
напряжения
высокопрочного болта.
Из полученных в результате замеров данных наибольший интерес
представляют для нас зависимости продольной силы, передаваемой
на соединение (несущей способности ФПС), от величины подвижки S.
Эти зависимости могут быть получены теоретически по формулам,
приведенным выше в разделе 3. На рисунках 4.2 - 4.3 приведено
графическое
Рис. 4.2, 4.3 Экспериментальные диаграммы деформирования
ФПС для болтов 22 мм и 24 мм.
представление полученных диаграмм деформирования ФПС. Из
рисунков видно, что характер зависимостей Т(s) соответствует в
целом принятым гипотезам и результатам теоретических построений
предыдущего раздела. В частности, четко проявляются три участка
деформирования
соединения,
соединения:
после
до
проскальзывания
проскальзывания
листов
пакета
элементов
и
после
проскальзывания шайбы относительно наружного листа пакета.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 230

231.

Вместе
с
тем,
необходимо
отметить
существенный
разброс
полученных диаграмм. Это связано, по-видимому, с тем, что в
проведенных испытаниях принят наиболее простой приемлемый
способ обработки листов пакета. Несмотря на наличие существенного
разброса,
полученные
диаграммы
оказались
пригодными
для
дальнейшей обработки.
В результате предварительной обработки экспериментальных
данных построены диаграммы деформирования нахлесточных ФПС. В
соответствии с ранее изложенными теоретическими разработками
эти диаграммы должны описываться уравнениями вида (3.14). В
указанные уравнения входят 9 параметров:
N0— начальное натяжение; f0 — коэффициент трения покоя;
k0
—
коэффициент,
определяющий
влияние
скорости
на
коэффициент трения скольжения;
k1— коэффициент износа по контакту трущихся листов пакета;
k2— коэффициент износа по контакту листа и шайбы;
Sпл
—
предельное
смещение,
при
котором
возникают
пластические деформации в теле болта;
S0— предельное смещение, при котором возникает срыв шайбы
болта относительно листа пакета;
к — коэффициент, характеризующий увеличение натяжения
болта вследствие геометрической нелинейности его работы;
q — коэффициент, характеризующий уменьшение натяжения
болта вследствие его пластической работы.
Обработка
экспериментальных
данных
заключалась
в
определении этих 9 параметров. При этом параметры варьировались
на сетке их возможных значений. Для каждой девятки значений
параметров по методу наименьших квадратов вычислялась величина
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 231

232.

невязки
между
деформирования,
расчетной
причем
и
экспериментальной
невязка
диаграммами
суммировалась
по
точкам
цифровки экспериментальной диаграммы.
Для поиска искомых значений параметров для болтов диаметром
24 мм последние варьировались в следующих пределах:
k1, k2— от 0.000001 до 0.00001 с шагом 0.000001 Н; kv— от 0 до 1 с
шагом 0.1 с/мм;
S0 — от величины Sпл до 25 с шагом 1 мм; Sпл — от 1 до 10 с шагом
1 мм;
q— от 0.1 до 1 с шагом 0.1 мм~1; f0— от 0.1 до 0.5 с шагом 0.05;
N0— от 30 до 60 с шагом 5 кН; к — от 0.1 до 1 с шагом 0.1;
Н
а рис.
4.4 и
4.5
приве
дены
харак
терн
Рис. 4.5
Рис.4.4
ые
диаграммы деформирования ФПС, полученные экспериментально и
соответствующие
им
теоретические
диаграммы.
Сопоставление
расчетных и натурных данных указывают на то, что подбором
параметров ФПС удается добиться хорошего совпадения натурных и
расчетных диаграмм деформирования ФПС. Расхождение диаграмм
на конечном их участке обусловлено резким падением скорости
подвижки
перед
остановкой,
не
учитываемым
в
рамках
предложенной теории расчета ФПС. Для болтов диаметром 24 мм
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 232

233.

было обработано 8 экспериментальных диаграмм деформирования.
Результаты определения параметров соединения для каждой из
подвижек приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1
Результаты определения параметров ФПС
параметры k1106, k2
k ,
S0, SПЛ
q,
f0 N0, к
1
6
-1
N подвижки кН10 , с/мм мм мм мм
кН
1
кН1
11
32
0.25 11
9 0.0000 0.34 105 260
2
8
15
0,24 8
7 0.0004
0.36 152 90
1
3
12
27
0.44 13.5 11.2 0.0001
0.39 125 230
4
4
7
14
0.42 14.6 12 0.0001
0.29 193 130
2
5
14
35
0.1
8 4.2 0.0006
0.3 370 310
1
6
6
11
0.2 12
9 0.0000 0.3 120 100
7
8
20
0.2 19 16 0.0000
0.3 106 130
2
8
8
15
0.3
9 2.5 0.0002
0.35
154 75
1
8
Приведенные в таблице 4.1 результаты вычислений параметров
соединения
были
статистически
обработаны
и
получены
математические ожидания и среднеквадратичные отклонения для
каждого из параметров. Их значения приведены в таблице 4.2. Как
видно
из
приведенной
таблицы,
значения
параметров
характеризуются значительным разбросом. Этот факт затрудняет
применение
одноболтовых
ФПС
с
поверхности (обжиг листов пакета).
одноболтовых
к
многоболтовым
рассмотренной
обработкой
Вместе с тем, переход от
соединениям
должен
снижать
разброс в параметрах диаграммы деформирования.
Таблица. 4.2.
Результаты статистической обработки значений параметров ФПС
Значения параметров
Параметры
математическо среднеквадратичн
соединени
е
ое
я
ожидание
отклонение
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 233

234.

k1 106, КН-1
k2 106, кН-1
kv с/мм
S0, мм
Sпл , мм
q, мм-1
f0
Nо,кН
9.25
21.13
0.269
11.89
8.86
0.00019
0.329
165.6
165.6
2.76
9.06
0.115
3.78
4.32
0.00022
0.036
87.7
88.38
5. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ДИАГРАММЫ
ДЕФОРМИРОВАНИЯ МНОГОБОЛТОВЫХ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (ФПС)
5.1. Общие положения методики расчета
многоболтовых ФПС
Имеющиеся теоретические и экспериментальные исследования
одноболтовых ФПС позволяют перейти к анализу многоболтовых
соединений. Для упрощения задачи примем широко используемое в
исследованиях фрикционных болтовых соединений предположение о
том, что болты в соединении работают независимо. В этом случае
математическое ожидание несущей способности T и дисперсию DT
(или среднеквадратическое отклонение T ) можно записать в виде:
T( s )
T ( s , 1 , 2 ,... k ) p1( 1 ) p2 ( 2 )...pk ( k )d 1d 2 ...d k
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(5.1)
Всего листов 166
Лист 234

235.

DT
(T T )
2
p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k
... T 2 p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k
(5.2)
T
2
T DT
(5.3)
В приведенных формулах:
T ( s , 1 , 2 ,... k ) - найденная выше зависимость несущей способности
T от подвижки s и параметров соединения i; в нашем случае в
качестве параметров выступают коэффициент износа k, смещение
при срыве соединения S0 и др.
pi(ai) — функция плотности распределения i-го параметра; по
имеющимся данным нам известны лишь среднее значение i
и их
стандарт (дисперсия).
Для дальнейших исследований приняты два возможных закона
распределения
возможном
параметров
диапазоне
ФПС:
равномерное
изменения
параметров
в
некотором
min i max
и
нормальное. Если учесть, что в предыдущих исследованиях получены
величины
математических
ожиданий
i и
стандарта
i ,
то
соответствующие функции плотности распределения записываются в
виде:
а) для равномерного распределения
pi
1
при 3 3
2 i 3
(5.4)
и pi = 0 в остальных случаях;
б) для нормального распределения
pi
1
i 2
e
a
i i
2 i 2
2
.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(5.5)
Всего листов 166
Лист 235

236.

Результаты расчетного определения зависимостей T(s) и (s) при
двух законах распределения сопоставляются между собой, а также с
данными натурных испытаний двух, четырех, и восьми болтовых
ФПС.
5.2. Построение уравнений деформирования стыковых
многоболтовых ФПС
Для
вычисления
несущей
способности
соединения
сначала
рассматривается более простое соединение встык. Такое соединение
характеризуется всего двумя параметрами - начальной несущей
способностью Т0 и коэффициентом износа k. При этом несущая
способность одноболтового соединения описывается уравнением:
T=Toe-kas .
(5.6)
В случае равномерного распределения математическое ожидание
несущей способности соединения из п болтов составит:
k T 3
dk
dT
kas
T
e
2
3
2
3
k
T
3
k T 3
T0 T 3
T n
T0 T
nT0 e kas
При
sh( sa k 3 )
sa k
(5.7)
.
нормальном
законе
распределения
математическое
ожидание несущей способности соединения из п болтов определится
следующим образом:
T n
kas
Te
1
T 2
e
( T T ) 2
2 T 2
1
k 2
e
( k k )2
2 k 2
dkdT
( k k )2
( T T ) 2
1
1
2 k 2
2 T 2
kas
n
Te
dT
e
e
dk
.
2
2
T
k
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 236

237.

Если
учесть,
что
математическим
для
ожиданием
любой
случайной
функцией
x
величины
распределения
x
с
р(х}
выполняется соотношение:
x
x p( x ) dx ,
то первая скобка. в описанном выражении для вычисления
несущей
способности
соединения
Т
равна
математическому
ожиданию начальной несущей способности Т0. При этом:
T nT0
kas
1
k 2
( k k )2
2 k 2
e
dk .
Выделяя в показателе степени полученного выражения полный
квадрат, получим:
T nT0
nT0
1
k 2
1
k 2
k k as k2 2 as k as k2
2 k2
e
2
dk
2
as 2
k k as k2
k
as k
2
2 k2
e
e
dk .
Подынтегральный член в полученном выражении с учетом
множителя
1
k 2
представляет не что иное, как функцию плотности
нормального распределения с математическим ожиданием k as k2 и
среднеквадратичным отклонением k . По этой причине интеграл в
полученном выражении тождественно равен 1
и выражение для
несущей способности соединения принимает окончательный вид:
T nT0 e
ask
a 2 s 2 k2
2
.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(5.8)
Всего листов 166
Лист 237

238.

Соответствующие принятым законам распределения дисперсии
составляют:
для равномерного закона распределения
2
2
D nT0 e 2 ask 1 T F ( 2 x ) F ( x )2 ,
2
T0
где F ( x )
(5.9)
shx
; x sa k 3
x
для нормального закона распределения
2
2
2 1 A
A1
2
D n T0 T 1 ( A1 ) e T0 e 1 ( A ) ,
2
(5.10)
где A1 2 as( k2 as k ).
Представляет интерес сопоставить полученные зависимости с
аналогичными
зависимостями,
выведенными
выше
для
одноболтовых соединений.
Рассмотрим,
прежде
всего,
характер
изменения
несущей
способности ФПС по мере увеличения подвижки s и коэффициента
износа
k
для
случая
использования
равномерного
закона
распределения в соответствии с формулой (5.4). Для этого введем по
аналогии с (5.4) безразмерные характеристики изменения несущей
способности:
относительное падение несущей способности
sh( x )
kas
T
x
1
e
nT0
.
(5.11)
коэффициент перехода от одноболтового к многоболтовому
соединению
1
T
nT0 e kas
sh( x )
.
x
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
(5.12)
Всего листов 166
Лист 238

239.

Наконец
для
относительной
величины
среднеквадратичного
отклонения с с использованием формулы (5.9) нетрудно получить
1
nT0 e kas
2
1
T2 sh2 x shx
1
.
2 2 x
n
x
T
0
(5.13)
Аналогичные зависимости получаются и для случая нормального
распределения:
2
1 A
e 1 ( A ) ,
2
(5.14)
2 2
2
2
k s
1 2 kas
e
2
T2
1
1
2
n
T0
1 ( A ) ,
(5.15)
2
1 ( A ) e A1 1 e A 1 ( A ) ,
1
2
(5.16)
где
k2 s 2
A
2 s ka ,
2
A1 2 As ( k2 sa k ) ,
( A )
2
A
2
z
e dz .
0
На рис. 5.1 - 5.2 приведены зависимости i и i от величины
подвижки s. Кривые построены при тех же значениях переменных,
что использовались нами ранее при построении зависимости T/T0 для
одноболтового соединения. Как видно из рисунков, зависимости i ( k , s )
аналогичны
зависимостям,
полученным
для
одноболтовых
соединений, но характеризуются большей плавностью, что должно
благоприятно сказываться на работе соединения и конструкции в
целом.
Особый интерес представляет с нашей точки зрения зависимость коэффициента перехода
i ( k , a , s ) . По своему смыслу математическое ожидание несущей способности многоболтового
соединения T получается из несущей способности одноболтового соединения Т1 умножением на ,
т.е.:
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 239

240.

T T1
(5.17)
Согласно (5.12) lim x 1 . В частности, 1 при неограниченном увеличении
математического ожидания коэффициента износа k или смещения s. Более того, при выполнении
условия
k k 3
(5.18)
будет иметь место неограниченный рост несущей способности ФПС с увеличением подвижки s,
что противоречит смыслу задачи.
Полученный результат ограничивает возможность применения равномерного распределения
условием (5.18).
Что касается нормального распределения, то возможность его применения определяется
пределом:
lim 2
s
1
lim e ( kas A ) 1 ( A ) .
2 s
Для анализа этого предела учтем известное в теории вероятности соотношение:
x2
1 2 1
lim 1 x lim
e
.
x
x
x
2
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 240

241.

1=
а)
2=Т/nT0
S, мм
Подвижка S, мм
Рис.5.1. Графики зависимости расчетного снижения несущей способности ФПС от величины
подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l
а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС
б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС
● - l=20мм; ▼ - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм;
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 241

242.

1
а)
S, мм
Коэффициент перехода 2
б)
Подвижка S, мм
Рис.5.2. Графики зависимости коэффициента перехода от одноболтового к многоболтовому ФПС
от величины подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l
а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС
б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 242

243.

● - l=20мм; - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм
С учетом сказанного получим:
1
1
lim 2 lim e kas A
e
s
s 2
2
A2
2
1
0.
A
(5.19)
Предел (5.19) указывает на возможность применения нормального закона распределения при
любых соотношениях k и k.
Результаты обработки экспериментальных исследований, выполненные ранее, показывают, что
разброс значений несущей способности ФПС для случая обработки поверхностей соединяемых
листов путем нанесения грунтовки ВЖС достаточно велик и достигает 50%. Однако даже в этом
случае применение ФПС вполне приемлемо, если перейти от одноболтовых к многоболтовым
соединениям. Как следует из полученных формул (5.13, 5.16), для среднеквадратичного отклонения
1 последнее убывает пропорционально корню из числа болтов.
На рисунке 5.3 приведена
зависимость относительной величины среднеквадратичного отклонения 1 от безразмерного
параметра х для безразмерной подвижки 2-х, 4-х, 9-ти и 16-ти болтового соединений. Значения T и
T0 приняты в соответствии с данными выполненных экспериментальных исследований. Как видно из
графика, уже для 9-ти болтового соединения разброс значений несущей способности Т не
превосходит 25%, что следует считать вполне приемлемым.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 243

244.

Рис.5.3. Зависимость относительного разброса несущей
способности ФПС от величины подвижки при различном
числе болтов n
5.3. Построение уравнений деформирования
нахлесточных многоболтовых соединений
Распространение использованного выше подхода на расчет нахлесточных соединений
достаточно громоздко из-за большого количества случайных параметров, определяющих работу
соединения. Однако с практической точки зрения представляется важным учесть лишь
максимальную силу трения Тmax, смещение при срыве соединения S0 и коэффициент износа k. При
этом диаграмма деформирования соединения между точками (0,Т0) и (S0, Tmax) аппроксимируется
линейной зависимостью. Для учета излома графика T(S) в точке S0 введена функция :
1 при 0 S S 0
0 при S S 0
S , S 0
(5.20)
При этом диаграмма нагружения ФПС описывается уравнением:
T ( S ) T1( S , S0 ,T0 ,Tmax ) ( S , S0 ) T2 ( S ,Tmax ,k , S0 ) 1 ( S , S0 ) ,
где T1( S ) T0 ( Tmax T0 )
S
,
S0
(5.21)
T2 ( S ) Tmax e ka( S S0 ) .
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 244

245.

Математическое ожидание несущей способности нахлесточного соединения из n болтов
определяется следующим интегралом:
T n
T
( S ) p( k ) p( S0 ) p( Tmax ) dk dS0 dT0 dTmax n I 1 I 2
(5.22)
k S0 T0 Tmax
Обратимся сначала к вычислению первого интеграла. После подстановки в (5.22)
представления для Т1 согласно (5.20) интеграл I1 может быть представлен в виде суммы трех
интегралов:
s
T0 ( Tmax T0 ) s , S 0 p( S 0 ) p( T0 ) p( Tmax )
S0
S0 T0 Tmax
dS 0 dT0 dTmax I 1,1 I 1,2 I 1,3
I1
(5.23)
где
T0 p( T0 ) ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax )dTmax dS0 dT0
I1,1
S0 T0 Tmax
T0 p( T0 )dT0 s , S0 p( S0 )dS0 Tmax p( Tmax )dTmax
T0
S0
Tmax
Если учесть, что для любой случайной величины x выполняются соотношения:
p( x )dx 1
и
xp( x )dx x ,
то получим
I 1,1 T ( s , S0 )p( S0 ) dS0 .
S0
Аналогично
I1,2
Tmax
S0 T0 Tmax
T max
( s , S0 )
S0
S0
I1,3
T0
S0 T0 Tmax
T0
S0
( s , S0 )
S0
s
( s , S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax
S0
p( S0 ) dS0 .
s
( s , S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax
S0
p( S0 ) dS0 .
Если ввести функции
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 245

246.

1 ( s ) ( s , S 0 ) p( S 0 ) dS0
(5.24)
и
1( s )
( s , S0 )
S0
p( S 0 ) dS0 ,
(5.25)
то интеграл I1 можно представить в виде:
I 1 T 1( s ) ( T max T 0 )s 2 ( s ).
(5.26)
Если учесть, что на первом участке s < S0, то с учетом (5.20) формулы (5.24) и (5.25) упростятся
и примут вид:
1( s ) p( S0 )dS0
(5.27)
s
2( s )
s
p( S0 )
dS0 .
S0
(5.28)
Для нормального распределения p(S0) функция 1 1 erf ( s ) , а
функция записывается в виде:
( S0 S 0 )2
2
s
e
2 s2
S0
dS0 .
(5.29)
Для равномерного распределения функции 1 и 2 могут быть
представлены аналитически:
1 при s S 0 s 3
1 S0 s 3 s при S 0 s 3 s S 0 s 3
0 при s S 0 s 3 .
(5.30)
S0 s 3
1
ln
при s S 0 s 3
2 s 3 S 0 s 3
S0 s 3
1
2
ln
при S 0 s 3 s S 0 s 3
s
2 s 3
0 при s S 0 s 3
(5.31)
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 246

247.

Аналитическое
представление
для
интеграла
(5.23)
весьма
сложно. Для большинства видов распределений его целесообразно
табулировать; для равномерного распределения интегралы I1 и I2
представляются в замкнутой форме:
S0 s 3
S
ln
при S S 0 s 3
T 0 ( T max T 0 )
2 s 3 S 0 s 3
S0 s 3
S0 s 3
1
( T max T 0 )S ln
I1
T 0 S 0 s 3 S ln
s
s
2 s 3
при S 0 s 3 S S 0 s 3
0 при S S 0 3
s
(5.32)
0 при S S 0 s 3
I2 T m
F( S ) F( s 3 )
2
3
s
(5.33)
при
S S0 s 3,
причем F ( x ) Ei ax( k k 3 ) Ei ax( k k 3 ) . В формулах (5.32, 5.33)
Ei - интегральная показательная функция.
Полученные
экспериментальных
формулы
исследований
подтверждены
многоболтовых
результатами
соединений
и
рекомендуются к использованию при проектировании сейсмостойких
конструкций с ФПС.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 247

248.

42
6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФПС И СООРУЖЕНИЙ С
ТАКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ
Технология изготовления ФПС включает выбор материала элементов соединения,
подготовку контактных поверхностей, транспортировку и хранение деталей, сборку
соединений. Эти вопросы освещены ниже.
6.1. Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий
контактных поверхностей стальных деталей ФПС
и опорных поверхностей шайб
Для ФПС следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 553-77, гайки по ГОСТ
22354-74, шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой опорной поверхности по указаниям
раздела 6.4 настоящего пособия. Основные размеры в мм болтов, гаек и шайб и расчетные
площади поперечных сечений в мм2 приведены в табл.6.1.
Таблица 6.1.
Номиналь
Расчетная
Высота
Высота
ный
площадь
головки
гайки
12
15
диаметр по сечения
телу по резьбе
по
болта
16
201
157
Размер
Диаметр
Размеры шайб
Толщина
Диаметр
под ключ опис.окр.
внутр.
нар.
гайки
27
29,9
4
18
37
18
255
192
13
16
30
33,3
4
20
39
20
314
245
14
18
32
35,0
4
22
44
22
380
303
15
19
36
39,6
6
24
50
24
453
352
17
22
41
45,2
6
26
56
27
573
459
19
24
46
50,9
6
30
66
30
707
560
19
24
46
50,9
6
30
66
36
1018
816
23
29
55
60,8
6
39
78
42
1386
1120
26
34
65
72,1
8
45
90
48
1810
1472
30
38
75
83,4
8
52
100
Полная длина болтов в случае использования шайб по ГОС 22355-75 назначается в
соответствии с данными табл.6.2.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
6.
Всего листов 166
Лист 248

249.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФПС И
СООРУЖЕНИЙ С ТАКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ
Технология
элементов
изготовления
соединения,
транспортировку
и
ФПС
включает
подготовку
хранение
выбор
контактных
деталей,
сборку
материала
поверхностей,
соединений.
Эти
вопросы освещены ниже.
6.1.
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий
контактных поверхностей стальных деталей ФПС и
опорных поверхностей шайб
Для ФПС следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 55377, гайки по ГОСТ 22354-74, шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой
опорной поверхности по указаниям раздела 6.4 настоящего пособия.
Основные размеры в мм болтов, гаек и шайб и расчетные площади
поперечных сечений в мм2 приведены в табл.6.1.
Таблица 6.1.
Номина Расчетная
льный
диаметр
болта
Высота Высот Разме Диамет
площадь головк
сечения
и
а
р под
р
Размеры шайб
Диаметр
внут нар.
на
Толщи
гайки ключ опис.ок
по
р.
р. гайки
по телу по
16
201 резьбе
157
12
15
27
29,9
4
18
37
18
255 192
13
16
30
33,3
4
20
39
20
314 245
14
18
32
35,0
4
22
44
22
380 303
15
19
36
39,6
6
24
50
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 249

250.

24
453 352
17
22
41
45,2
6
26
56
27
573 459
19
24
46
50,9
6
30
66
30
707 560
19
24
46
50,9
6
30
66
36
1018 816
23
29
55
60,8
6
39
78
42
1386 1120
26
34
65
72,1
8
45
90
48
1810 1472
30
38
75
83,4
8
52
100
Полная длина болтов в случае использования шайб по ГОС 2235575 назначается в соответствии с данными табл.6.2.
Таблица 6.2.
Номинальна Длина резьбы 10 при номинальном диаметре
16 18 20 22 24 27 30 36 42 48
я
длина резьбы d
40
*
45
38 *
стержня
50
38 42 *
55
38 42 46 *
60
38 42 46 50 *
65
38 42 46 50 54
70
38 42 46 50 54 60
75
38 42 46 50 54 60 66
80
38 42 46 50 54 60 66
85
38 42 46 50 54 60 66
90
38 42 46 50 54 60 66 78
95
38 42 46 50 54 60 66 78
100
38 42 46 50 54 60 66 78
105
38 42 46 50 54 60 66 78 90
110
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
115
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
120
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
125
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
130
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
140
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
150
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
160,
170,
190,
200, 44 48 52 56 60 66 72 84 96 108
180
240,260,280,
220
Примечание:
знаком * отмечены болты с резьбой по всей длине стержня.
300
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 250

251.

Для консервации контактных поверхностей стальных деталей
следует применять фрикционный грунт ВЖС 83-02-87 по ТУ. Для
нанесения на опорные поверхности шайб методом плазменного
напыления антифрикционного покрытия следует применять в
качестве материала подложки интерметаллид ПН851015 по ТУ14-1-3282-81, для несущей структуры - оловянистую бронзу
БРОФ10-8 по ГОСТ, для рабочего тела - припой ПОС-60 по ГОСТ.
Примечание: Приведенные данные действительны при сроке
хранения несобранных конструкций до 1 года.
6.2. Конструктивные требования к соединениям
В
конструкциях
соединений
должна
быть
обеспечена
возможность свободной постановки болтов, закручивания гаек и
плотного
стягивания
постановки
с
пакета
болтами
применением
во
всех
местах
динамометрических
их
ключей
и
гайковертов.
Номинальные
диаметры
круглых
и
ширина
овальных
отверстий в элементах для пропуска высокопрочных болтов
принимаются по табл.6.3.
Таблица 6.3.
Номинальный диаметр болта в мм.
16 18 20 22 24 27 30 36 42 48
соединений
Определяющи 17 19 21 23 25 28 32 37 44 50
Группа
х геометрию
Не
20
23
25
28
30
33
36
40
45
52
определяющи
Длины овальных
х геометрию
отверстий
в
элементах
для
пропуска
высокопрочных болтов назначают по результатам вычисления
максимальных абсолютных смещений соединяемых деталей для
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 251

252.

каждого ФПС по результатам предварительных расчетов при
обеспечении
несоприкосновения
болтов
о
края
овальных
отверстий, и назначают на 5 мм больше для каждого возможного
направления смещения.
ФПС следует проектировать возможно более компактными.
Овальные отверстия одной детали пакета ФПС могут быть не
сонаправлены.
Размещение болтов в овальных отверстиях при сборке ФПС
устанавливают
с
учетом
назначения
ФПС
и
направления
смещений соединяемых элементов.
При необходимости в пределах одного овального отверстия
может быть размещено более одного болта.
Все
контактные
поверхности
деталей
ФПС,
являющиеся
внутренними для ФПС, должны быть обработаны грунтовкой
ВЖС 83-02-87 после дробеструйной (пескоструйной) очистки.
Не допускается осуществлять подготовку тех поверхностей
деталей ФПС, которые являются внешними поверхностями ФПС.
Диаметр болтов ФПС следует принимать не менее 0,4 от
толщины соединяемых пакета соединяемых деталей.
Во всех случаях несущая способность основных элементов
конструкции, включающей ФПС, должна быть не менее чем на
25%
больше
несущей
способности
ФПС
на
фрикционно-
неподвижной стадии работы ФПС.
Минимально
допустимое
расстояние
от
края
овального
отверстия до края детали должно составлять:
- вдоль направления смещения >= 50 мм.
- поперек направления смещения >= 100 мм.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 252

253.

В соединениях прокатных профилей с непараллельными
поверхностями
полок
или
при
наличии
непараллельности
наружных плоскостей ФПС должны применяться клиновидные
шайбы, предотвращающие перекос гаек и деформацию резьбы.
Конструкции
ФПС
и
конструкции,
обеспечивающие
соединение ФПС с основными элементами сооружения, должны
допускать
возможность
ведения
последовательного
не
нарушающего связности сооружения ремонта ФПС.
6.3. Подготовка контактных поверхностей элементов
и методы контроля.
Рабочие контактные поверхности элементов и деталей ФПС
должны быть подготовлены посредством либо пескоструйной
очистки
в
соответствии
с
указаниями
ВСН
163-76,
либо
дробеструйной очистки в соответствии с указаниями.
Перед обработкой с контактных поверхностей должны быть
удалены заусенцы, а также другие дефекты, препятствующие
плотному прилеганию элементов и деталей ФПС.
Очистка должна производиться в очистных камерах или под
навесом,
или
на
открытой
площадке
при
отсутствии
атмосферных осадков.
Шероховатость поверхности очищенного металла должна
находиться в пределах 25-50 мкм.
На очищенной поверхности не должно быть пятен масел,
воды и других загрязнений.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 253

254.

Очищенные
контактные
соответствовать
первой
поверхности
степени
должны
удаления
окислов
и
обезжиривания по ГОСТ 9022-74.
Оценка
шероховатости
контактных
поверхностей
производится визуально сравнением с эталоном или другими
апробированными способами оценки шероховатости.
Контроль степени очистки может осуществляться внешним
осмотром поверхности при помощи лупы с увеличением не менее
6-ти кратного. Окалина, ржавчина и другие загрязнения на
очищенной поверхности при этом не должны быть обнаружены.
Контроль
степени
обезжиривания
осуществляется
следующим образом: на очищенную поверхность наносят 2-3
капли бензина и выдерживают не менее 15 секунд. К этому
участку поверхности прижимают кусок чистой фильтровальной
бумаги и держат до полного впитывания бензина. На другой
кусок фильтровальной бумаги наносят 2-3 капли бензина. Оба
куска выдерживают до полного испарения бензина. При дневном
освещении
сравнивают
фильтровальной
внешний
бумаги.
Оценку
вид
степени
обоих
кусков
обезжиривания
определяют по наличию или отсутствию масляного пятна на
фильтровальной бумаге.
Длительность
перерыва
между
пескоструйной
очисткой
поверхности и ее консервацией не должна превышать 3 часов.
Загрязнения, обнаруженные на очищенных поверхностях, перед
нанесением консервирующей грунтовки ВЖС 83-02-87 должны
быть
удалены
жидким
калиевым
стеклом
или
повторной
очисткой. Результаты проверки качества очистки заносят в
журнал.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 254

255.

6.4. Приготовление и нанесение протекторной
грунтовки ВЖС 83-02-87. Требования к
загрунтованной поверхности. Методы контроля
Протекторная грунтовка ВЖС 83-02-87 представляет собой
двуупаковочный
лакокрасочный
материал,
состоящий
из
алюмоцинкового сплава в виде пигментной пасты, взятой в
количестве 66,7% по весу, и связующего в виде жидкого
калиевого стекла плотностью 1,25, взятого в количестве 33,3%
по весу.
Каждая
партия
документации
поступившие
материалов
на
соответствие
без
должна
ТУ.
быть
проверена
Применять
документации
по
материалы,
завода-изготовителя,
запрещается.
Перед смешиванием составляющих протекторную грунтовку
ингредиентов
следует
довести
жидкое
калиевое
стекло
до
необходимой плотности 1,25 добавлением воды.
Для приготовления грунтовки ВЖС 83-02-87 пигментная
часть и связующее тщательно перемешиваются и доводятся до
рабочей вязкости 17-19 сек. при 18-20°С добавлением воды.
Рабочая вязкость грунтовки определяется вискозиметром ВЗ4 (ГОСТ 9070-59) по методике ГОСТ 17537-72.
Перед
и
во
время
нанесения
следует
перемешивать
приготовленную грунтовку до полного поднятия осадка.
Грунтовка
ВЖС
83-02-87
сохраняет
малярные
свойства
(жизнеспособность) в течение 48 часов.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 255

256.

Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится под навесом или в
помещении. При отсутствии атмосферных осадков нанесение
грунтовки можно производить на открытых площадках.
Температура воздуха при произведении работ по нанесению
грунтовки ВЖС 83-02-87 должна быть не ниже +5°С.
Грунтовка
ВЖС
83-02-87
может
наноситься
методами
пневматического распыления, окраски кистью, окраски терками.
Предпочтение следует отдавать пневматическому распылению.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится за два раза по взаимно
перпендикулярным
направлениям
с
промежуточной
сушкой
между слоями не менее 2 часов при температуре +18-20°С.
Наносить грунтовку следует равномерным сплошным слоем,
добиваясь окончательной толщины нанесенного покрытия 90110 мкм. Время нанесения покрытия при естественной сушке при
температуре воздуха 18-20 С составляет 24 часа с момента
нанесения последнего слоя.
Сушка загрунтованных элементов и деталей во избежание
попадания
атмосферных
осадков
и
других
загрязнений
на
невысохшую поверхность должна проводится под навесом.
Потеки, пузыри, морщины, сорность, не прокрашенные места
и другие дефекты не допускаются. Высохшая грунтовка должна
иметь серый матовый цвет, хорошее сцепление (адгезию) с
металлом и не должна давать отлипа.
Контроль
толщины
покрытия
осуществляется
магнитным
толщиномером ИТП-1.
Адгезия определяется методом решетки в соответствии с
ГОСТ
15140-69
на
контрольных
образцах,
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
окрашенных
по
Всего листов 166
Лист 256

257.

принятой технологии одновременно с элементами и деталями
конструкций.
Результаты
проверки
качества
защитного
покрытия
заносятся в Журнал контроля качества подготовки контактных
поверхностей ФПС.
6.4.1 Основные требования по технике безопасности
при работе
с грунтовкой ВЖС 83-02-87
Для обеспечения условий труда необходимо соблюдать:
"Санитарные
применением
правила
ручных
при
окрасочных
распылителей"
работах
с
(Министерство
здравоохранения СССР, № 991-72)
"Инструкцию по санитарному содержанию помещений и
оборудования производственных предприятий" (Министерство
здравоохранения СССР, 1967 г.).
При
пневматическом
увеличения
методе
туманообразования
распыления,
и
расхода
во
избежание
лакокрасочного
материала, должен строго соблюдаться режим окраски. Окраску
следует производить в респираторе и защитных очках. Во время
окрашивания
в
располагаться
таким
материала
имела
закрытых
образом,
направление
помещениях
чтобы
струя
маляр
должен
лакокрасочного
преимущественно
в
сторону
воздухозаборного отверстия вытяжного зонта. При работе на
открытых площадках маляр должен расположить окрашиваемые
изделия так, чтобы ветер не относил распыляемый материал в
его сторону и в сторону работающих вблизи людей.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 257

258.

Воздушная магистраль и окрасочная аппаратура должны
быть оборудованы редукторами давления и манометрами. Перед
началом
работы
маляр
должен
проверить
герметичность
шлангов, исправность окрасочной аппаратуры и инструмента, а
также
надежность
присоединения
краскораспределителю
воздушных
и
шлангов
воздушной
к
сети.
Краскораспределители, кисти и терки в конце рабочей смены
необходимо
тщательно
очищать
и
промывать
от
остатков
грунтовки.
На каждом бидоне, банке и другой таре с пигментной частью
и связующим должна быть наклейка или бирка с точным
названием и обозначением этих материалов. Тара должна быть
исправной с плотно закрывающейся крышкой.
При приготовлении и нанесении грунтовки ВЖС 83-02-87
нужно соблюдать осторожность и не допускать ее попадания на
слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.
Рабочие
и
ИТР,
работающие
на
участке
консервации,
допускаются к работе только после ознакомления с настоящими
рекомендациями, проведения инструктажа и проверки знаний по
технике
безопасности.
На
участке
консервации
и
в
краскозаготовительном помещении не разрешается работать без
спецодежды.
Категорически запрещается прием пищи во время работы.
При попадании составных частей грунтовки или самой грунтовки
на слизистые оболочки глаз или дыхательных путей необходимо
обильно промыть загрязненные места.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 258

259.

6.4.2 Транспортировка и хранение элементов и
деталей, законсервированных грунтовкой
ВЖС 83-02-87
Укладывать,
законсервированные
исключить
хранить
элементы
возможность
и
и
транспортировать
детали
нужно
механического
так, чтобы
повреждения
и
загрязнения законсервированных поверхностей.
Собирать можно только те элементы и детали, у которых
защитное
покрытие
высохло.
контактных
Высохшее
защитное
поверхностей
полностью
покрытие
контактных
поверхностей не должно иметь загрязнений, масляных пятен и
механических повреждений.
При наличии загрязнений и масляных пятен контактные
поверхности
должны
быть
обезжирены.
Обезжиривание
контактных поверхностей, законсервированных ВЖС 83-02-87,
можно
производить
водным
раствором
жидкого
калиевого
стекла с последующей промывкой водой и просушиванием.
Места механических повреждений после обезжиривания должны
быть подконсервированы.
6.5. Подготовка и нанесение антифрикционного
покрытия на опорные поверхности шайб
Производится очистка только одной опорной поверхности
шайб в дробеструйной камере каленой дробью крупностью не
более 0,1 мм. На отдробеструенную поверхность шайб методом
плазменного напыления наносится подложка из интерметаллида
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 259

260.

ПН851015 толщиной . …..м. На подложку из интерметаллида
ПН851015 методом плазменного напыления наносится несущий
слой
оловянистой
бронзы
БРОФ10-8.
На
несущий
слой
оловянистой бронзы БРОФ10-8 наносится способом лужения
припой ПОС-60 до полного покрытия несущего слоя бронзы.
6.6. Сборка ФПС
Сборка
ФПС
фрикционным
проводится
покрытием
с
использованием
одной
из
шайб
поверхностей,
с
при
постановке болтов следует располагать шайбы обработанными
поверхностями внутрь ФПС.
Запрещается
деталей
ФПС.
очищать
внешние
Рекомендуется
поверхности
использование
внешних
неочищенных
внешних поверхностей внешних деталей ФПС.
Каждый болт должен иметь две шайбы (одну под головкой,
другую под гайкой). Болты и гайки должны быть очищены от
консервирующей смазки, грязи и ржавчины, например, промыты
керосином и высушены.
Резьба болтов должна быть прогнана путем провертывания
гайки от руки на всю длину резьбы. Перед навинчиванием гайки
ее резьба должна быть покрыта легким слоем консистентной
смазки.
Рекомендуется следующий порядок сборки:
совмещают отверстия в деталях и фиксируют их взаимное
положение;
устанавливают
гайковертами
на
болты
90%
от
и
осуществляют
проектного
их
усилия.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
натяжение
При
сборке
Всего листов 166
Лист 260

261.

многоболтового ФПС установку болтов рекомендуется начать с
болта находящегося в центре тяжести поля установки болтов, и
продолжать установку от центра к границам поля установки
болтов;
после
проверки
плотности
стягивания
ФПС
производят
герметизацию ФПС;
болты затягиваются до нормативных усилий натяжения
динамометрическим ключом.
Общество с ограниченной ответственностью «С К С Т Р О Й К О
М П Л Е К С - 5» СПб, ул. Бабушкина, д. 36 тел./факс 812-705-0065 E-mail: stanislav@stroycomplex-5. ru http://www. stroycomplex-5.
ru
РЕГЛАМЕНТ
МОНТАЖА АМОРТИЗАТОРОВ СТЕРЖНЕВЫХ ДЛЯ СЕЙСМОЗАЩИТЫ
МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ
1.
Подготовительные работы
1.1 Очистка верхних поверхностей бетона оголовка опоры и пролетного строения от загрязнений;
1.2. Контрольная съемка положения закладных деталей (фундаментных болтов) в
оголовке опоры и диафрагме железобетонного пролетного строения или отверстий в металле
металлического или сталежелезобетонного пролетного строения с составлением схемы
(шаблона).
1.3. Проверка соответствия положения отверстий для крепления амортизатора к опоре и
к пролетному строению в элементах амортизатора по шаблонам и, при необходимости,
райберовка или рассверловка новых отверстий.
1.4. Проверка высотных и горизонтальных параметров поступившего на монтаж аморти-
затора и пространства для его установки на опоре (под диафрагмой). При необходимости, срубка
выступающих частей бетона или устройство подливки на оголовке опоры.
1.5. Устройство подмостей в уровне площадки, на которую устанавливается амортизатор.
2. Установка
и закрепление амортизатора
2.1. Установка амортизаторов с нижним расположением ФПС (под железобетонные пролетные строения).
2.1.1. Расположение фундаментных болтов для крепления на опоре может быть двух видов:
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 261

262.

6. болты
расположены
внутри
основания
и
при
полностью
смонтированном
амортизаторе не видны, т.к. закрыты корпусом упора, при этом концы фундаментных болтов
выступают над поверхностью площадки, на которой монтируется амортизатор;
7. болты расположены внутри основания и оканчиваются резьбовыми втулками, верхние
торцы которых расположены заподлицо с бетонной поверхностью;
8. болты расположены у края основания, которое совмещено с корпусом упора, и после
монтажа амортизатора доступ к болтам возможен, при этом концы фундаментных болтов выступают над поверхностью площадки;
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 262

263.

4) болты расположены у края основания и оканчиваются резьбовыми втулками, как и во
втором случае
2.1.2. Последовательность операций по монтажу амортизатора в первом случае приведена
ниже.
а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом.
б) Разборка соединения основания с корпусом упора, собранного на время транспортировки.
в) Подъем основания амортизатора на подмости в уровне, превышающем уровень площадки, на которой монтируется амортизатор, на высоту выступающего конца фундаментного болта.
г) Надвижка основания в проектное положение до совпадения отверстий для крепления
амортизатора с фундаментными болтами, опускание основания на площадку, затяжка фундаментных болтов, при необходимости срезка выступающих над гайками концов фундаментных болтов.
д) Подъем сборочной единицы, включающей остальные части амортизатора, на подмости в
уровне установленного основания.
е) Снятие транспортных креплений.
ж) Надвижка упомянутой сборочной единицы на основание до совпадения отверстий под
штифты и резьбовые отверстия под болты в основании с соответствующими отверстиями в упоре,
забивка штифтов в отверстия, затяжка и законтривание болтов.
з) Завинчивание болтов крепления верхней плиты стержневой пружины в резьбовые отверстия втулок анкерных болтов на диафрагме пролетного строения. Если зазор между верхней
плитой и нижней плоскостью диафрагмы менее 5мм, производится затяжка болтов. Если зазор
более 5 мм, устанавливается опалубка по контуру верхней плиты, бетонируется или инъектируется зазор, после набора прочности бетоном или раствором производится затяжка болтов.
и) Восстановление антикоррозийного покрытия.
2.1.3. Операции по монтажу амортизатора во втором случае отличаются от операций
первого случая только тем, что основание амортизатора поднимается на подмости в уровне площадки, на которой монтируется амортизатор и надвигается до совпадения резьбовых отверстий во
втулках фундаментных болтов с отверстиями под болты в основании.
2.1.4. Последовательность операций по монтажу амортизатора в третьем случае приведена
ниже.
а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом.
б) Подъем амортизатора на подмости в уровень, превышающий уровень площадки, на которой монтируется амортизатор, на высоту выступающего конца фундаментного болта.
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 263

264.

в) Снятие транспортных креплений.
г) Надвижка амортизатора в проектное положение до совпадения отверстий для его крепления с фундаментными болтами, опускание амортизатора на площадку, затяжка фундаментных
болтов.
Далее выполняются операции, указанные в подпунктах 2.1.2.д...2.1.2.и.
2.1.5. Операции по монтажу амортизаторов в четвертом случае отличаются от операций
для третьего случая только тем, что амортизатор поднимается на подмости в уровень площадки,
на которой он монтируется и надвигается до совпадения отверстий в амортизаторе с резьбовыми
отверстиями во втулках.
2.2. Установка амортизаторов с верхним расположением ФПС (под металлические про-
летные строения)
2.2.1. Последовательность и содержание операций по установке на опоры амортизаторов
как с верхним, так и с нижним расположением ФПС одинаковы.
2.2.2. К металлическому пролетному строению амортизатор прикрепляется посредством
горизонтального упора. После прикрепления амортизатора к опоре выполняются следующие операции:
1) замеряются зазоры между поверхностями примыкания горизонтального упора к конст-
рукциям металлического пролетного строения;
2) в отверстия вставляются высокопрочные болты и на них нанизываются гайки;
3) при наличии зазоров более 2 мм в местах расположения болтов вставляются вильчатые
прокладки (вилкообразные шайбы) требуемой толщины;
4) высокопрочные болты затягиваются до проектного усилия.
2.3. Подъемка амортизатора на подмости в уровне площадки, на которой он будет смон-
тирован.
2.4. Демонтаж транспортных креплений.
Заместитель генерального директора
Л.А. Ушакова
Согласовано:
Главный инженер проекта
ОАО «Трансмост»
Главный инженер проекта ОАО
«Трансмост»
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
И.В. Совершаев
И.А. Мурох
Всего листов 166
Лист 264

265.

Главный инженер проекта
В.Л. Бобровский
Опора скользящая для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-80, ОС-100
Всего листов 166
Лист 265