Similar presentations:
Спец военный Вестник газеты "Земля РОССИИ" и ИА "КрестьянИнформ" № 35
1.
Спец военный Вестник газеты "Земля РОССИИ"и ИА "КрестьянИнформ" № 35
Свидетельство регистрации Северо –Западном региональном управлении государственного Комитет РФ по печати (г.СПб) номер П 0931 от 16.05.94. Газета перерегистрирована 19.06.1998, в связи со сменой учредителей , добавлен.
иностран языков. ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ИНН: 2014000780, ОГРН : 1022000000824 09 марта 2022 Карта СБЕР : 2202 2006 4085 5233 Счет получателя: 40817810455030402987 [email protected] [email protected]
с6947810yandex.ru (996) 798-26-54, (921) 962-67-78, (951) 644-16-48 190005, СПб, 2-я Красноармейская
Киевская Русь: Генералу МО РФ Александру Владимированчу Дворникову
Сборно -разобрный железнодорожный мост восстановленный скоростным способом с
применением катковых - перекаточных и плавучих опор, разрушенных во время
боевых действий, на основе изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895,
1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и изобретений Военной академии тыла и
транспорта им. А.В Хрулева и Военного институт (инженерно-технический )
ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной
помощи на территорию Киевской Руси, ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 )
2.
Глазунов Владимир Александрович слушатель командного факультета (тыла ижелезнодорожных войск) Военной академии
материально-технического обеспечения имени
генерала армии А.В. Хрулева
Технология выбора вариантов восстановления железнодорожных мостов через водные
преграды на современном этапе
Аннотация. Статья содержит описание технических решений и технологических
операций по выбору и обоснованию вариантов восстановления разрушенных
железнодорожных мостов частями и подразделениями Железнодорожных войск.
Выполнен сравнительный анализ вариантов восстановления разрушенных
железнодорожных мостов через водные преграды в результате применения
высокоточного оружия вероятного противника.
Ключевые слова: железнодорожный мост; мостовой переход; пролетные
строения; опора; обход; восстановление; ось моста.
The technology of choosing options for the restoration of railway bridges over water
barriers at the present stage
Annotation. The article contains a description of technical solutions and technological
operations for the selection and justification of options for the restoration of destroyed
railway bridges by units and divisions of the Railway Troops. A comparative analysis of the
options for restoring destroyed railway bridges over water barriers as a result of the use of
high-precision weapons of a potential enemy is carried out.
Key words: railway bridge; bridge passage; spans; support; bypass; restoration; bridge axis.
Техническая литература, раскрывающая вопросы технологии восстановления
железнодорожных мостов, разрабатывалась в 1960-90 гг. В последующий период
появились современные технические решения, что потребовало внесения изменений в
некоторые технологические процессы.
Действующими государственными нормативными актами и отраслевыми
инструкциями регламентируются нормы проектирования железнодорожных мостов.
Они должны гарантировать безопасное движение на весь срок эксплуатации,
рассчитываться с учетом скорости движения грузовых и пассажирских составов,
выдерживать максимально допустимый вес. При этом в обязательном порядке
соблюдаются государственные стандарты и учитываются технические требования.
Железнодорожные мосты являются стратегически важным объектом, так как
разрушение их приводит к длительному перерыву в движении поездов, а при ведении
боевых действий это очень затруднит оперативные и снабженческие перевозки.
3.
Поэтому в настоящее время разрабатываются различные варианты и способывосстановления железнодорожных мостов в условиях воздействия вероятного
противника на них с использованием высокоточного оружия.
Разрабатываются проектные соображения, которые предусматривают оценку
обстановки, местных условий, общие сведения о сооружении, климатические условия,
краткая характеристика пересекаемого препятствия, проектирование и выбор вариантов
восстановления железнодорожных мостов. Проектирование этих объектов выполняется
с учетом максимальной подвижной нагрузки.
С учетом условий эксплуатации железнодорожные мосты должны иметь более
жесткие пролетные сооружения, прогиб конструкции во время движения составов
должен быть минимальным. Металлические пролетные строения железнодорожных
мостов должны отвечать расчѐтным требованиям.
Основное назначение опор - передача на грунт основания вертикальных и
горизонтальных нагрузок от веса пролетных строений, верхнего строения пути
железнодорожных мостов, подвижного состава, ветра и др. Устои воспринимают также
горизонтальное давление грунта от его собственного веса и от временной нагрузки,
расположенной на призме обрушения; промежуточные опоры должны быть рассчитаны
на ледовые воздействия, а на судоходных реках - и на нагрузку от навала судов.
Железнодорожные мосты - уникальные сооружения, которые имеют ряд факторов,
различающих их между собой. Длина железнодорожного моста: малые мосты - менее 25
метров; средние - 25-100 метров; большие - 100500 метров; внеклассные - более 500
метров.
Можно выделить тот факт, что независимо от вида моста, при его возведении
используется комбинация из разнообразных материалов. Выбор варианта
восстановления моста (временное или краткосрочное) определяется в основном
характером разрушения и заданным сроком восстановления, наличием сил, средств
технического вооружения и конструкций, а также общей оценкой сложившейся
обстановки. В первом приближении выбор обуславливается требуемым темпом
восстановления моста, который определяется исходя из возможного срока начала работ
непосредственно на переходе после его освобождения (разрушения) с учетом затрат
времени на дезактивацию, ожидание спада уровня воды, разминирование, изыскания и
проектирование, изготовление и доставку конструкций и т.п. Если временное
восстановление не обеспечивает заданного темпа, мост восстанавливается
краткосрочно.
При выборе варианта восстановления моста, располагаемого на обходе, следует
учитывать вероятный объем земляных работ по устройству подходов и возможный срок
их выполнения имеющимися силами и средствами. На ближних обходах низководные
4.
мосты строить не рекомендуется. При выборе варианта восстановления следуетучитывать также следующие особенности краткосрочного восстановления: срок службы
краткосрочных мостов ограничен тем, что они не рассчитываются на пропуск паводка и
ледохода; из-за ограниченного срока службы для краткосрочных мостов допускаются
меньшие расчетные временная вертикальная нагрузка и нагрузки, производимые от нее
(торможение и т.п.); облегченные технические условия проектирования конструкций и
обходов; пониженные требования к материалам; ограничение скорости движения
поездов, в связи с чем уменьшается динамическое воздействие временной нагрузки.
Длина краткосрочного моста может быть примерно в 1,5-1,7 раза меньше длины
временного моста, а общая трудоемкость строительства краткосрочного моста
на свайных опорах на обходе примерно в 2-2,5 раза меньше, чем временного моста.
Восстанавливаемый переход может быть расположен на прежней (старой) оси
(восстановление на оси); на ближнем обходе; на дальнем обходе.
При краткосрочном восстановлении на прежней оси, при отсутствии длительного
заражения, расчистка от обрушенных конструкций для свободного пропуска воды с
большими скоростями и для судоходства требуется в меньшей степени, чем при
временном. Кроме того, при краткосрочном восстановлении обрушенные пролетные
строения и опоры с поврежденной кладкой могут быть шире использованы в качестве
фундаментов опор моста. Однако, для устройства надстроек на обрушенных
конструкциях необходимы особо благоприятные условия по обеспечению прочности
этих конструкций, что требует проведения дополнительных работ по обследованию в
отношении расположения их, опира- ния на грунт, жесткости соединений в узлах,
продольной и поперечной устойчивости, а также работ по закреплению и усилению
используемых конструкций.
Восстановление на оси обычно эффективно для малых и невысоких средних
мостов. Если заданы короткие сроки, восстановление на оси рекомендуется производить
без использования (подъемки) обрушенных пролетных строений, убирая их при
необходимости с оси и расчищая места для возведения опор временного моста. При
отсутствии длительного сильного радиоактивного заражения разрушенного мостового
перехода и большом объеме работ по расчистке восстанавливаемый переход
располагается на ближнем обходе, который может быть полным или частичным (часть
восстанавливаемого моста располагается на старой оси, часть - на обходе).
Восстановленные ИССО должны обеспечить надѐжное, бесперебойное движение
поездов, а также пропуск воды и ледохода, если они возможны в течение заданного
срока службы. Поэтому мостовые переходы должны отвечать действующим
техническим требованиям и условиям: - восстанавливаемые большие и средние мосты
должны, как правило, располагаться на площадке и прямой. Однако допускается
5.
проектирование и строительство мостов на односторонней кривой радиусом не менее300 м и на уклоне не более руководящего, но с учѐтом мер противоугона пролѐтных
строений и мостового полотна. Срок восстановления на данный момент составляет до 5
суток.
Восстановление ИССО на железных дорогах в директивные сроки достигается:
выделением на объект сил и средств, соответствующих фронту работ и их
рациональным использованием; ведением всех видов мостовых работ максимальными
темпами; использованием инвентарного имущества и заблаговременно заготовленных
конструкций; качественной разработкой проектной документации и своевременным
доведением еѐ до исполнителей; качественным выполнением геодезических и
разбивочных работ; своевременной доставкой необходимых материалов и конструкций.
Проектирование восстановления ИССО состоит из следующих мероприятий:
решение на восстановление моста; оценка радиационной обстановки; определение
основных размеров моста; составление схемы моста; выбор и расчѐт конструкций опор и
пролѐтных строений моста; проектирование подходов к мостам, сооружаемых на
ближнем обходе; способы производства основных работ по постройке (восстановлению)
моста; потребность рабочей силы; организация работ.
При разрушении железнодорожного моста восстановление по старой оси сводится
к замене разрушенного пролетного строения новыми пролетными строениями. Левый и
правый устои капитального моста используются для восстановления. Для установки
пролетов необходимо соорудить две промежуточные опоры. Для восстановления
применяются пакетные пролетные строения из сварных двутавровых широкополочных
балок из низколегированной стали (15ХСНД): 18,0 м, 23,6 м и 33,6 м. Пролетные
строения устанавливаются только на прямых участках моста. Подбор рамных надстроек
производится в зависимости от длины пролетного строения и вычисляемой высоты
надстройки: Ноп = ДПР - Нстр - hр - ГМВ - 0,66, где ДПР - отметка подошвы рельса, м;
Нстр - строительная высота пролетного строения, м; hр - высота ростверка, м; ГМВ отметка горизонта меженных вод, м. Надстройки всех опор принимаются деревянные из
пиленого леса, по типовому проекту. Фундаменты под опоры принимаются типовые
свайные. При определении схемы фундамента учитывается длина пролетного строения
и глубина воды. Краткосрочные обходы сооружаются с выполнением всех технических
требований, предъявляемых к краткосрочному восстановлению железных дорог.
Краткосрочные обходы рассчитываются, как правило, на срок эксплуатации до одного
года.
При проектировании обходов необходимо: использовать сохранившиеся
подъездные пути и ветки, совпадающие с направлением трассы обхода; всемерно
избегать участков с крупными сосредоточенными объѐмами работ; все проектные
6.
решения увязывать с предполагаемыми способами работ по строительству обхода,учитывать имеющиеся силы и средства; трассу обходов укладывать в наименее
поражаемых местах, по возможности с наветренной стороны по отношению к
вероятным объектам атомного нападения противника. Трасса обходов, устраиваемых
вблизи от существующей линии, должна проектироваться с учѐтом возможности
использования существующего земляного полотна. На современном этапе развития
вооружения разрушение железнодорожного моста прогнозируется высокоточным
оружием, с учетом этого целесообразно производить восстановление моста по старой
оси или на ближнем обходе. Краткосрочное восстановление по техническим
требованиям ведѐтся на удалении 15 метров от оси разрушенного моста.
При разрушении моста обычным ВВ выбор варианта восстановления (на старой
оси или ближнем обходе) производится с учѐтом: объѐмов разрушения моста и насыпей
на подходах; размеров моста и реки; сроков восстановления; величины подмостовых
габаритов; времени года. Для принятия решения на восстановление моста производится
подсчет объемов основных работ, выполняемых по старой оси и на ближнем обходе,
обстройка свайного ростверка готовыми деревянными элементами на воде, монтаж
надстроек, установка пролетных строений краном, прирубка мостового полотна,
выправка и приведение пути в рабочее состояние.
Таким образом, рассмотрев вышеперечисленные варианты восстановления моста
по срокам восстановления и трудоемкости выбирается наиболее эффективный для
восстановления способ. В состав проектно-изыскательских мероприятий входят:
геологические изыскания; гидрологические изыскания; геодезическая разбивка. В
отдельных случаях дно реки осматривается при помощи водолазов. В ходе
гидрологических изысканий определяются скорости течения и глубины реки по
выбранной трассе перехода. Наиболее простым способом измерения скоростей течения
является поплавковый способ, который дает наибольший эффект при ясной
безветренной погоде и на малых и средних реках, а также на горных реках при больших
скоростях течения.
При разбивке перехода выполняются следующие работы: разбивка и закрепление
на местности оси мостового перехода; разбивка и закрепление на местности осей
промежуточных опор, устанавливаемых на пойменных участках (при наводке зимой в
русловой части намечаются майны); разбивка и закрепление положения центра шкафной
стенки шпального устоя (положение торца первого пролетного строения эстакады).
Проводится рекогносцировка местности, делается анализ соответствия реальной
местности с приведенной топографической картой. Разрабатывается вариант
восстановления железнодорожного моста по старой оси с расчисткой русла от обломков
7.
обрушенного пролетного строения. Рассматриваются комплексы мероприятий помаскировке и повышению живучести, позволяющих увеличить срок эксплуатации
мостового перехода в несколько раз.
В результате выполненных исследований и по данным расчетов вырабатывается
замысел и принимается оптимальное решение на восстановление мостового перехода.
Литература
1
Наставление по действиям Железнодорожных войск Российской Федерации. - М.:
Воениздат, 2019.
2
Наставление по войсковой маскировке - М.: Воениздат, 1982.
3
Басько А.П., Макаров А.Д., Серба В.Я. Управление запасами материальнотехнических средств // В сборнике: Глобализация научных процессов/ Сборник
статей Международной научно-практической конференции. Ответственный
редактор: Сукиасян Асатур Альбертович. 2016. С. 69-71.
4
Gavrilova I.A., Makarov A.D. Regional economy and taxation: Theory, practice and
practical challenges// Экономика и предпринимательство. 2016. № 8 (73). С. 815-818.
5
Бартенев С.В., Демков В.В., Макаров А.Д. Методика оценки затрат на выполнение
задач частями (подразделениями) МТО (тыла) в условиях повседневной
деятельности// Научный альманах. 2016. № 6-1 (19). С. 34-37.
6
Григорьев Б.М., Федоров А.А. Обеспечение живучести мостовых переходов на
железных дорогах. Сборник научных трудов - СПб.: ВТУ ЖДВ. Вып.4, 2004.
7
Григорьев Б.М. Восстановление и строительство железнодорожных мостов.,
Санкт-Петербург, 2003 г.
8
Макаров А.Д. Инновации в образование или новый вектор экономического ликбеза //
Экономика и предпринимательство. 2015. № 10-2 (63). С. 161163.
9
Макаров А.Д. Как правильно указывать "ключевые слова" в научной статье// В
сборнике: Региональные аспекты управления, экономики и права Северо-западного
федерального округа России. Выпуск 4 (45). Межвузовский сборник научных трудов/
Под ред. д-ра экон. наук, д-ра юрид. наук, проф., академика МАНЭБ Макарова А.Д.,
д-ра воен. наук, проф., академика АВН Целыковских А.А. - СПб.: ВАМТО, 2018.
с.136-140 ISBN 978-59909007-9-0
10
Макаров А.Д. Некоторые базовые принципы работы Российского индекса научного
цитирования// В сборнике: Региональные аспекты управления, экономики и права
Северо-западного федерального округа России. Выпуск 3 (44). Межвузовский
сборник научных трудов./ Под ред. д-ра экон. наук, д-ра юрид. наук, проф., академика
МАНЭБ Макарова А.Д., д-ра воен. наук, проф., академика АВН Целыковских А.А. СПб.: ВАМТО, 2018. с.164-178 ISBN 978-5-9909007-8-3
11
Макаров
А.Д. Некоторые актуальные аспекты, касающиеся подготовки и
публикации научных статей// В сборнике: Региональные аспекты управления,
экономики и права Северо-западного федерального округа России. Выпуск 3 (44).
Межвузовский сборник научных трудов./ Под ред. д-ра экон. наук, д-ра юрид. наук,
проф., академика МАНЭБ Макарова А.Д., д-ра воен. наук, проф., академика АВН
Целыковских А.А. - СПб.: ВАМТО, 2018. с.179-186 ISBN 978-5-9909007-8-3
12
Макаров А.Д. Некоторые актуальные аспекты армейской операции в контексте
военной реформы в Российской Федерации// Велес, 2016. № 12-1 (42). С. 11-19.
13
Макаров
А.Д., Басько А.П., Уточкин Е.В., Иванчиков Д.Ю. Метод векторного
прогнозирования при решении некоторых приоритетных тыловых задач в системе
8.
1415
16
17
18
19
20
21
МТО (материально-технического обеспечения)// В сборнике: Региональные аспекты
управления, экономики и права Северозападного федерального округа России.
Выпуск 2(37). Межвузовский сборник научных трудов/ Под ред. д-ра экон. наук, д-ра
юрид. наук, проф., академика МАНЭБ Макарова А.Д., д-ра воен. наук, проф.,
академика АВН Целыковских А.А. - СПб.: Свое издательство, 2016. С. 141-149 ISBN
9785-4386-0832-5
Крылов
А.Г., Макаров А.Д. Проблемы снижения и оптимизации инновационных
рисков в новых геополитических условиях// В сборнике: Инновационные технологии
в сервисе / Сборник материалов IV Международной научно-практической
конференции. Под ред. А. Е. Карлика. 2015. С. 63-65.
Военно-экономическое обоснование устойчивого продовольственного обеспечения
военных потребителей// Курбанов А.Х., Целыковских А.А.,
Чукавов Д.В., Шолохов А.В., Игнатенко Т.А., Мамаев Е.В., Насонов С.В., Никитин
Ю.А., Плотников В.А., Пахомов В.И., Серба В.Я. Санкт- Петербург, 2018.
Курбанов А.Х., Целыковских А.А. Логистические проблемы организации
материально-технического обеспечения войск (сил) в арктической зоне Российской
Федерации и способы их решения//Военная мысль. 2018. № 7. С. 13.
Целыковских А.А., Курков С.Н., Дубовский В.А. Повышение эффективности учѐтнооперационной системы на стадии эксплуатации ракет и боеприпасов на арсеналах
комплексного хранения// Вопросы оборонной техники. Серия 16: Технические
средства противодействия терроризму. 2018. № 5-6 (119-120). С. 123-127.
Топоров А.В., Целыковских А.А. Развитие способов материально- технического
обеспечения войск (сил) в современных условиях// Научный вестник Вольского
военного института материального обеспечения: военно-научный журнал. 2018. № 1
(45). С. 6-10.
Целыковских А.А., Бабенков А.В. Военно-экономический анализ системы
материально-технического обеспечения Вооруженных Сил// Научный вестник
Вольского военного института материального обеспечения: военно-научный журнал.
2018. № 3 (47). С. 9-12.
Руководство для железнодорожных войск. Восстановление земляного полотна (РЗП63) М.: Воениздат, 1963г.
С.П. Першин, Н.А. Зензинов, М.А. Фищиков, Г.Н. Шадрина. Железнодорожное
строительство. Технология и механизация// Учебник для вузов ж.- д. трансп. Под ред.
С.П. Першина.- 2-е изд., перераб. и доп. - М. Транспорт, 1991.
9.
Сборно- разборный железнодорожный мостРОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19)
RU
(11)
2 758 302
(13)
C1
(51) МПК
E01D 15/12
(2006.01)
(52) СПК
E01D 15/12
(2021.05)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
действует (последнее изменение статуса: 10.11.2021)
Установленный срок для уплаты пошлины за 3 год: с
Статус:
05.02.2022 по 04.02.2023. При уплате пошлины за 3 год в
Пошлина:
дополнительный 6-месячный срок с 05.02.2023 по 04.08.2023
размер пошлины увеличивается на 50%.
(21)(22) Заявка: 2021102635,
(72) Автор(ы):
04.02.2021
Пищалов Юрий Вячеславович
(24) Дата начала отсчета срока (RU),
Демьянов Алексей Анатольевич
действия патента:
(RU),
04.02.2021
Бирюков Юрий Александрович
Дата регистрации:
(RU),
28.10.2021
Бирюков Дмитрий Владимирович
(RU),
Приоритет(ы):
Гановичев Даниил Алексеевич
10.
(22) Дата подачи заявки:04.02.2021
(45) Опубликовано: 28.10.2021
Бюл. № 31
(RU),
Бутин Илья Павлович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное
казѐнное военное образовательное
(56) Список документов,
учреждение высшего образования
цитированных в отчете о
"Военная академия материальнопоиске: ГАСТЕВ В.А.,
технического обеспечения имени
Восстановление мостов,
генерала армии А.В. Хрулева"
Руководство для транспортных Министерства обороны
ВТУЗОВ. М.-Л., ОГИЗРоссийской Федерации (RU)
ГОСТРАНСИЗДАТ, 1932, с.2628, 38-43. RU 2280122 C1,
20.07.2006. RU 2005837 C1,
15.01.1994. CN 108842597 A,
20.11.2018. RU 2158331 C1,
27.10.2000. GB 1119981 A,
17.07.1968. Методические
рекомендации по
проектированию опор мостов,
Всесоюзное научно-техническое
общество железнодорожников
и транспортных строителей
Дорожное правление научнотехнического общества ордена
Ленина Октябрьской железной
дороги, Ленинград, 1988, раздел
3.2.2., рис. 3.6.
Адрес для переписки:
191123, Санкт-Петербург, ул.
Захарьевская, 22, Военный
институт (инженерно-
11.
технический) ФГКВОУВО ВАМТО им. генерала армии А.В.
Хрулева, Бюро по
изобретательству и
рационализации
(54) Сборно-разборный железнодорожный мост
(57) Реферат:
Изобретение относится к области мостостроения и, в частности, к
временным сборно-разборным низководным мостам, используемым
для пропуска железнодорожного подвижного состава и скоростной
наводки совмещенных железнодорожных и автодорожных мостовых
переправ через широкие и неглубокие водные преграды на период
разрушении, реконструкции или восстановлении разрушенных
капитальных мостов при ликвидации последствий чрезвычайных
ситуаций природного и техногенного характера. Технический
результат - создание упрощенной конструкции сборно-разборного
железнодорожного моста вблизи неисправного железнодорожного
моста, что существенно сокращает трудовые и материальные
затраты, а также уменьшает время на его возведение с
использованием бывших в употреблении списанных элементов
железнодорожной инфраструктуры - вагонов, железнодорожных
шпал и рельс. Сборно-разборный железнодорожный мост состоит из
рамных плоских опор, башенных опор, установленных
непосредственно на грунт и пролетных строений, рамные плоские
опоры и башенные опоры выполнены из списанных бывших в
употреблении железнодорожных полувагонов с демонтированными
рамами и тележками, заполненных блоками, собранными из
списанных бывших в употреблении железобетонных шпал. В
промежутках между шпалами засыпан щебень и вертикально
установлены трубы, верх которых выступает для подачи в них
цементно-песчаного раствора. Трубы выполнены с равномерно
расположенными по высоте отверстиями для обеспечения
12.
возможности формирования цементно-песчаным раствороммонолитной конструкции опоры. Пролетные строения выполнены из
списанных бывших в употреблении рам фитинговых платформ с
устроенным по верху рам настилом под рельсы пути из
металлических шпал, установленных с определенным шагом и
выполненных из металлических рам от цистерн. По верху
металлических шпал выполнен деревянный настил из бывших в
употреблении списанных деревянных шпал для движения
автомобильной и гусеничной техники, и для передвижения личного
состава. По краям пролетного строения установлено ограждение,
выполненное из лестниц от железнодорожных цистерн и
колесоотбойники из списанных деревянных шпал. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
13.
Изобретение относится к области мостостроения и в частности квременным сборно-разборным низководным мостам, используемым
для пропуска железнодорожного подвижного состава и скоростной
наводки совмещенных железнодорожных и автодорожных мостовых
переправ через широкие и не глубокие водные преграды на период
разрушении, реконструкции или восстановлении разрушенных
капитальных мостов при ликвидации последствий чрезвычайных
ситуаций природного и техногенного характера.
Заявленное техническое решение относится к низководным мостам и
может быть использовано для оперативного возведения переправы
для автомобилей, гусеничной техники и железнодорожных составов.
Известна «Средняя секция наводочной балки пролетного строения»
по патенту на изобретение RU 2717445 С1 от 23.05.2019, МПК E01D
15/12 [1], которая выполнена из углепластика в виде полой балки с
прямоугольным сечением и разъемными межсекционными
соединениями, а межсекционное соединение из полой вставки
прямоугольного сечения на болтах. На нижних болтовых соединениях
двух смежных секций наводочной балки установлены две силовые
тяги, выполненные из титана.
Недостатком «Средней секции наводочной балки пролетного
строения» является значительное время на доставку секции к месту
устройства моста и высокая стоимость из-за применения дорогих
материалов углепластика и титана.
Известна «Опора из массивных блоков и способ ее сооружения» по
патенту на изобретение RU 94027969 от 18.07.1994, МПК E01D
19/02 (1995.01) [2], которая может быть использована при
временном восстановлении или сооружении опор железнодорожных
мостов. Опора возводится из массивных блоков с усеченной
четвертью, имеющих на своих гранях штыри и гнезда,
противоположно расположенные на примыкающих гранях соседних
14.
блоков, а монтаж опоры осуществляется таким образом, чтобывнутренние блоки нижнего яруса усеченной частью образовывали
пространство, по всему объему равное объему массивного элемента,
а внешние блоки своей целой гранью вплотную примыкали к целым
граням внутренних.
Недостатком «Опоры из массивных блоков и способа ее сооружения»
является значительное время на доставку конструкций к месту
устройства моста, сложность и трудозатратность при
производстве массивных блоков. Массивные блоки из-за своих
габаритов сложны в доставке и монтаже.
Известна «Мостовая секция» по патенту на изобретение RU
92008311 от 25. 11. 1992, МПК E01D 15/12 (1995. 01) [3], которая
содержит балки, с колесоотбоями, стыковыми узлами, шарнирно
соединенные с балками межколейной панели в виде силовой балки и
угловыми распорками. При этом межколейная панель и балки имеют в
поперечном сечении треугольную форму, а боковая наружная сторона
колесоотбоев выполнена скошенной в сторону межколейной панели
под углом, обеспечивающим в транспортном положении
параллельность ее поверхности верхней плоскости панели.
Недостатком «Мостовой секции» является значительное время на
доставку конструкций к месту устройства моста, сложность и
трудозатратность при производстве мостовых секций, которые изза своих габаритов сложны в доставке и монтаже.
Известен «Складной блок моста» по патенту на изобретение RU 94
025 034 от 04. 07. 1994, МПК E01D 15/12 (1995. 01) [4], который
включает две нижние и две верхние полубалки, соединенные
продольными шарнирами с верхней и нижней плитами проезжей
части, расположенными в транспортном положении одна на другой,
плиты проезжей части с одного транца соединены поперечными
шарнирами, а на другом имеют прорезь, в которую в транспортном
положении входит киль платформы транспортного автомобиля.
15.
Недостатком «складного блока моста» является сложность ивысокая металлоемкость конструкции. Элементы мостового
перехода требуют время на доставку к месту установки.
Известен «Двухколейный механизированный мост» по патенту на
изобретение RU 2267572 от 12.04.2004, МПК T01D 15/12 (2006.01)
[5], включающий соединенные межколейными стяжками две колеи,
каждая из которых состоит из двух шарнирно связанных секций,
выполненных в виде каркасных коробчатых ферм сварной
конструкции, содержащих верхний и нижний настилы, боковые
стенки, поперечные диафрагмы, элементы крепления механизма
раскрывания моста, детали механизма установки моста, имеющего
увеличенную длину мостовой конструкции, сниженную массу моста,
повышенный запас прочности и устойчивости без уменьшения
грузоподъемности моста.
Недостатком «двухколейного механизированного моста» является
значительное время на доставку конструкций к месту устройства
моста, сложность и трудозатратность при производстве мостовых
секций, которые из-за своих габаритов сложны в доставке и
монтаже.
Известен «Способ сооружения фундамента временной опоры моста и
опалубка для его реализации» по патенту на изобретение RU
94027085 от 18.07.1994, МПК E01D 19/02 (1995.01) [6], при котором
опалубка изготавливается из секций потопов и погружается на дно
путем заполнения понтона водой, бетонируется и при наборе
соответствующей прочности снимается подачей в понтоны воздуха.
Недостатком «способ сооружения фундамента временной опоры
моста и опалубка для его реализации» является значительное время
на доставку конструкций к месту устройства моста и впоследствии
вывозу с места работ, получаемые фундаменты материалоемки и
трудозатраты.
16.
Известен инвентарный мост - сборно-разборная металлическаяэстакада РЭМ-500 [7], выбранный в качестве прототипа, состоящий
из пролетных строений, рамных (плоских) опор, башенных опор,
установленных непосредственно на грунт, предназначенная для
быстрого устройства мостовых переходов через широкие, неглубокие
водотоки. Рамы состоят из стоек, ригелей, башмаков,
горизонтальных распорок и талрепов.
Недостатками конструкции сборно-разборной металлической
эстакады РЭМ-500 являются то, что при сборке моста требуется
высококвалифицированный личный состав, значительное время на
доставку и сборку конструкций, при этом необходимы значительные
материальные и трудовые затраты. При слабых грунтах речного дна
эстакаду использовать нельзя.
Недостатки прототипа и аналогов ставят задачу создания «сборноразборного железнодорожного моста» для пропуска
железнодорожного подвижного состава, колесной и гусеничной
техники при разрушении или реконструкции капитальных мостов
через водные преграды простой конструкции, позволяющей
наводиться переправе за короткое время с использованием
незначительных материальных и трудовых затрат.
Ограничительные признаки заявленного технического решения общие
с устройством прототипа следующие: сборно-разборный мост,
состоящий из рамных плоских опор, башенных опор, установленных
непосредственно на грунт, пролетных строений, предназначенный для
быстрого устройства мостовых переходов через широкие, неглубокие
водотоки.
Предполагается, что заявленный «Сборно-разборный
железнодорожный мост» можно использовать при устройстве
переправы для пропуска железнодорожного подвижного состава,
колесной и гусеничной техники при разрушении или реконструкции
капитальных мостов через неглубокие несудоходные водные преграды.
17.
При этом для его реализации предполагается применить:- рамные плоские опоры и башенные опоры выполнены из списанных,
бывших в употреблении, железнодорожных полувагонов с
демонтированными рамами и тележками, заполненных блоками,
собранными из списанных, бывших в употреблении, железобетонных
шпал, при этом в промежутках между шпалами засыпан щебень и
вертикально установлены трубы, верх которых выступает для
подачи в них цементно-песчаного раствора, причем трубы снабжены
равномерно выполненными по высоте отверстиями для обеспечения
возможности формирования цементно-песчаным раствором
монолитной конструкции опоры.
- пролетные строения выполнены из списанных, бывших в
употреблении рам фитинговых платформ с устроенным по верху рам
настилом под рельсы пути из металлических шпал, установленных с
определенным шагом и выполненных из металлических рам от
цистерн, по верху металлических шпал выполнен деревянный настил
из бывших в употреблении списанных деревянных шпал для движения
автомобильной и гусеничной техники, и для передвижения личного
состава, по краям пролетного строения установлено ограждение,
выполненное из лестниц от железнодорожных цистерн и
колесоотбойники из списанных деревянных шпал.
Сущность заявленного технического решения заключается в том, что
сборно-разборный железнодорожный мост формируется из опор и
пролетных строений. При этом опоры собираются из списанных
бывших в употреблении - полувагонов и шпал. Пролетные строения
формируются из металлических рам от фитинговых платформ.
Технический результат - создание упрощенной конструкции сборноразборного железнодорожного моста вблизи неисправного
железнодорожного моста, что существенно сокращает трудовые и
материальные затраты, а также уменьшает время на его возведение
с использованием бывших в употреблении списанных элементов
18.
железнодорожной инфраструктуры - вагонов, железнодорожныхшпал и рельс.
Бывшие в употреблении списанные вагоны и рельсы переплавляются
(утилизируются) и используются для изготовления новых
металлических конструкций. Процесс утилизации и изготовления
новых конструкций влечет значительные трудовые, материальные и
энергетические затраты, которых можно избежать, используя
списанные материалы железнодорожной инфраструктуры для
устройства «сборно-разборного железнодорожного моста».
Ежегодно списывается значительное количество материалов, в 2020
году планировалось списать 8 тыс. фитинговых платформ [8], в 2018
году РЖД заменило 2 тысяч километров железнодорожных путей
[9], в 2017 году списано 10380 цистерн [10].
В настоящее время в России насчитывается более 10 тыс.
железнодорожных мостов. Значительное количество из них мосты
через неглубокие водные преграды, и они требуют прикрытия на
случай разрушения во время ведения боевых действий или
возникновения чрезвычайной ситуации. Для обеспечения
непрерывности движения через широкие и неглубокие водные
преграды имеется парк временных мостов, по количество их
ограничено, и они требуют значительного времени на доставку и
сборку.
Использование материалов железнодорожной инфраструктуры в
конкретном месте позволяет заблаговременно определить
необходимые для устройства моста материалы и конструкции. При
этом значительно сокращается время возведения, т.к. хранение
сборно-разборного железнодорожного моста на берегу у места его
возведения сокращает время возведения до минимума.
Заблаговременно монтируются и подъездные пути из бывших в
употреблении, списанных рельс и шпал. Использование бывших в
употреблении, списанных материалов железнодорожной
19.
инфраструктуры позволяет значительно снизить материальные итрудовые затраты на устройство переправы.
Заявленное техническое решение иллюстрируется чертежами:
На фиг. 1а) изображен вариант реализации заявленного «сборноразборного железнодорожного моста» для пропуска
железнодорожного состава, а на фиг. 1б) - разрез пролетного
строения по А-А.
На фиг. 2а) - изображен блок из железобетонных шпал, а на фиг. 2б) разрез блока из железобетонных шпал по Б-Б.
На фиг. 3а) представлен вид сверху полувагона, заполненного
уплотненной обратной засыпкой с армирующими элементами, а на
фиг. 3б) - разрез полувагона по В-В.
На фиг. 4 представлено изображение реализации второго этапа предварительных работ по устройству «сборно-разборного
железнодорожного моста».
Дополнительно на фигурах 1…4 обозначены: 1 - локомотив; 2 железобетонные шпалы; 3 - скрутки из отожженной проволоки для
скрепления железобетонных шпал (2); 4 - петли для монтажа блоков
(6) из отожженной проволоки;;ил 5 - железнодорожный полувагон; 6
- блок из железобетонных шпал (2), расположенных крест-накрест, в
два ряда и соединенными между собой скрутками (3) из отожженной
проволоки; 7 - пролетное строение из рам фитинговых платформ; 8 рельсовый пучь; 9 - обратная засыпка из щебня; 10 - металлические
шпалы из рам цистерн; 11 - трубы с отверстиями; 12 - ограждение
пролетного строения; 13 - настил из деревянных шпал; 14 колесоотбойник из деревянных шпал.
Порядок возведения сборно-разборного железнодорожного моста
На нервом этапе выбирается место посадки сборно-разборного
железнодорожного моста, определяются его габариты в
20.
зависимости от рельефа прибрежной зоны и глубин водной преграды,составляется проект, заготавливаются необходимые материалы из
бывших в употреблении вагонов и элементов пути металлических рам
цистерн, рам фитинговых платформ (7), рельс (8), полувагонов (5),
железобетонных шпал (2) и деревянных шпал (13).
На втором этапе выполняются предварительные работы (фиг. 4), в
ходе которых разрабатываются котлованы под полувагоны (5),
монтируются первая и вторая (от берега) опоры пролетных
строений из полувагонов (5), заполненных блоками из железобетонных
шпал (6). В промежутки между шпалами вертикально
устанавливаются трубы с отверстиями (11) и засыпают щебень (9),
который вытесняя воду, заполняет пазухи. В трубы с отверстиями
(11) подается цементно-песчаный раствор и формируется
монолитная железобетонная конструкция опоры.
Пролетное строение из рам фитинговых платформ (7)
устанавливают на опоры из полувагонов (5) возвышающиеся над
водной поверхностью. По верху рамы устраивается настил из
металлических шпал, установленных с определенным шагом,
выполненных из металлических рам от цистерн под рельсы пути. По
верху металлических шпал устраивается деревянный настил из
бывших в употреблении, списанных деревянных шпал для движения
автомобильной и гусеничной техники, а также для передвижения
личного состава. По краям пролетного строения устраивается
ограждение, выполненное из лестниц от железнодорожных цистерн
(12) и устанавливаются колесоотбойники (14).
Далее, на большей глубине, превышающей высоту полувагона,
устанавливаются спаренные опоры из полувагонов (5) для устройства
нижней части опоры. Спаренные опоры из полувагонов (5)
объединяются сваркой или болтами в единую конструкцию с
заполнением внутреннего объема так же, как и для рассмотренных
выше опор. Для монтажа в проектное положение разрабатывается
котлован под полувагоны. Полувагоны, смонтированные на втором
21.
этапе, устанавливаются в проектное положение заблаговременно имогут находиться в воде продолжительное время, поэтому
выполняется их защита от коррозии, о даже в случае полного
разрушения от ржавления металла полувагона, конструкция опоры
обеспечит целостность за счет объединения блоков из
железобетонных шпал в единую монолитную, железобетонную
конструкцию.
На третьем, завершающем этапе, который наступает после выхода
из строя основного моста, на смонтированные ранее спаренные
опоры устанавливаются верхние части опор пролетных строений из
полувагонов (5), заполненных блоками из железобетонных шпал (6) с
заполнением внутреннего объема так же, как и для рассмотренных
выше опор. Пролетное строение из рам фитинговых платформ (7)
устанавливают на опоры из полувагонов (5) возвышающиеся над
водной поверхностью. Рамы сплачивают между собой и с опорой
болтовыми соединениями. По верху рамы устраивается настил из
металлических шпал, установленных с определенным шагом,
выполненных из металлических рам от цистерн под рельсы пути. По
верху металлических шпал устраивается деревянный настил из
бывших в употреблении, списанных деревянных шпал для движения
автомобильной и гусеничной техники, а также для передвижения
личного состава. По краям пролетного строения устраивается
ограждение, выполненное из лестниц от железнодорожных цистерн
(12) и устанавливаются колесоотбойники (14).
При заблаговременном устройстве сборно-разборного
железнодорожного моста устраиваются подъездные пути и 1 и 2-я
(при пологом дне и последующие) опоры с пролетными строениями
между ними. В мирное время для обеспечения надзора и в целях
маскировки, полученные конструкции можно использовать для
причаливания катеров и небольших судов.
Таким образом, использование предложенной схемы позволяет
возвести в сжатые сроки сборно-разборный железнодорожный мост,
22.
не требующий значительных трудовых и материальных затрат сиспользованием списанных, бывших в употреблении элементов
железнодорожного пути - металлических рам цистерн и фитинговых
платформ, рельсов и шпал.
При данном способе устройства сборно-разборного
железнодорожного моста получаем гидротехническое сооружение,
не требующее для возведения специально изготовленных заводских
конструкций, что важно в условиях возникновения чрезвычайных
ситуаций и снабжении войск при ведении боевых действий.
Предлагаемое решение сборно-разборного железнодорожного моста
проверено расчетом на прочность и несущую способность. Расчеты
показали, что пролетное строение из фитинговой платформы и
опоры из полувагонов заполненных железобетоном обладают
требуемой прочность и несущую способность на нагрузку от
железнодорожного состава.
Значительная экономия средств в мирное время достигается за счет
использования списанных, бывшие в употреблении, железнодорожных
полувагонов и железобетонных шпал, а в случае войны и изъятых у
железной дороги или получивших повреждения в ходе боевых
действий.
Предлагаемое техническое решение конструкции направлено на
решение логистических задач при возникновении чрезвычайных
ситуаций и при ведении боевых действий и соответствует критерию
«новизна».
Вышеприведенная совокупность отличительных признаков не
известна на данном уровне развития техники и не следует из
общеизвестных правил конструирования сборно-разборных
железнодорожных мостов, что доказывает соответствие критерию
«изобретательский уровень».
23.
Конструктивная реализация заявляемого технического решения суказанной совокупностью существенных признаков не представляет
никаких конструктивно-технических и технологических трудностей,
откуда следует соответствие критерию «промышленная
применимость».
Литература
1. Патент на изобретение RU 2717445 С1 от 23.05.2019, МПК E01D
15/12 - «Средняя секция наводочной балки пролетного строения».
2. Патент на изобретение RU 94027969 С1 от 18.07.1994, МПК E01D
19/02 - «Опора из массивных блоков и способ се сооружения».
3. Патент на изобретение RU 92008311 C от 25.11.1992, МПК E01D
15/12 - «Мостовая секция».
4. Патент на изобретение RU 94025034 С1 от 04.07.1994, МПК E01D
15/12 - «Складной блок моста».
5. Патент на изобретение RU 2267572 С1 от 12.04.2004, МПК E01D
15/12 - «Двухколейный механизированный мост».
6. Патент на изобретение RU 94027085 С1 от 18.07.1994, МПК E01D
19/02 - «Способ сооружения фундамента временной опоры моста и
опалубка для его реализации».
7. Металлическая эстакада РЭМ-500. Техническое описание и
инструкции но монтажу, перевозке, хранению и эксплуатации.
ГУЖДВ, 1976 г., Воениздат. - прототип.
8. https://www.rzd-partner.ru/zhd-transport/opinions/spisaniespelsializirovannogo-podvizhnogo-sostava-dolzhno-kompensirovalsya-vblizhayshie-4-goda/.
9. https://vgudok.com/lcnta/rclsy-rclsy-cifry-cifry-rzhd-otchityvayutsya-ozakupkah-putevyh-materialov-no-umalchivayut.
24.
10. https://vgudok.com/lenta/podvizhnyy-sostav-vypusk-spisanie-stoimoststavki-obzor-parka-ps-na-seti-rzhd.Формула изобретения
1. Сборно-разборный железнодорожный мост, состоящий из рамных
плоских опор, башенных опор, установленных непосредственно на
грунт, и пролетных строений, отличающийся тем, что рамные
плоские опоры и башенные опоры выполнены из списанных бывших в
употреблении железнодорожных полувагонов с демонтированными
рамами и тележками, заполненных блоками, собранными из
списанных бывших в употреблении железобетонных шпал, при этом в
промежутках между шпалами засыпан щебень и вертикально
установлены трубы, верх которых выступает для подачи в них
цементно-песчаного раствора, причем трубы снабжены равномерно
выполненными по высоте отверстиями для обеспечения возможности
формирования цементно-песчаным раствором монолитной
конструкции опоры.
2. Сборно-разборный железнодорожный мост по п. 1, отличающийся
тем, что пролетные строения выполнены из списанных бывших в
употреблении рам фитинговых платформ с устроенным по верху рам
настилом под рельсы пути из металлических шпал, установленных с
определенным шагом и выполненных из металлических рам от
цистерн, по верху металлических шпал выполнен деревянный настил
из бывших в употреблении списанных деревянных шпал для движения
автомобильной и гусеничной техники, и для передвижения личного
состава, по краям пролетного строения установлено ограждение,
выполненное из лестниц от железнодорожных цистерн и
колесоотбойники из списанных деревянных шпал.
25.
26.
27.
28.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ(19)
RU
(11)
69 082
(13)
U1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
E01D 12/00 (2006.01)
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021)
Пошлина:Патент перешел в общественное достояние.
(72) Автор(ы):
Андрушко Сергей Борисович (RU),
Квитко Александр Владимирович
(24) Дата начала отсчета срока
(RU),
действия патента:
Мячин Валерий Николаевич (RU),
09.01.2007
Недоварков Сергей Алексеевич (RU),
Нитецкий Игорь Владимирович (RU),
(45) Опубликовано: 10.12.2007 Бюл. № Озорнин Андрей Анатольевич (RU),
34
Сухой Леонид Григорьевич (RU)
(21)(22) Заявка: 2007100261/22,
09.01.2007
Адрес для переписки:
199034, Санкт-Петербург, наб.
адмирала Макарова, 8, ВАТТ им.
генерала армии А.В. Хрулева, НИО
(73) Патентообладатель(и):
Военная академия тыла и
транспорта им. генерала армии А.В.
Хрулева (RU)
(54) КОНСТРУКЦИЯ УЧАСТКА ПОСТОЯННОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО
МОСТА НЕРАЗРЕЗНОЙ СИСТЕМЫ, ВОССТАНОВЛЕННОГО С
ПРИМЕНЕНИЕМ БОЛЬШОГО АВТОДОРОЖНОГО РАЗБОРНОГО
МОСТА
29.
(57) Реферат:Полезная модель относится к области строительства, в частности восстановления мостов на военно-автомобильных дорогах, и может быть
использована при чрезвычайных ситуациях в условиях острого дефицита
времени для скоростного восстановления на старой оси автодорожных
железобетонных мостов неразрезной системы. Технической задачей полезной
модели является использование сохранившихся консолей разрушенного
неразрезного пролетного строения постоянного железобетонного моста для
его восстановления на старой оси, снижение при этом материальнотехнических затрат и значительное повышение темпов восстановления.
Указанная техническая задача решается за счет того, что в предлагаемой
конструкции большой автодорожный разборный мост установлен на
подвижный и неподвижный узлы опирания, закрепленные на сохранившихся
консолях разрушенного неразрезного пролетного строения постоянного
железобетонного моста, при этом свободные концы консолей опираются на
жестко закрепленные в русле реки поддерживающие опоры. Предложенное
решение позволит использовать сохранившиеся консоли разрушенного
неразрезного пролетного строения постоянного железобетонного моста для
его восстановления на старой оси. Это позволит сократить трудоемкость
восстановления постоянных железобетонных мостов неразрезной системы
на старой оси на 20%, в 1,5...2 раза повысить темпы восстановления таких
мостов и на 25...35% снизить себестоимость восстановительных работ.
Полезная модель относится к области строительства, в частности восстановления мостов на военно-автомобильных дорогах, и может быть
использована при чрезвычайных ситуациях в условиях острого дефицита
времени для скоростного восстановления на старой оси автодорожных
железобетонных мостов неразрезной системы.
Известны конструкции неразрезных мостов, восстановленных на обходе
способом строительства высоководного моста с использованием местных
материалов и комплектов табельных автодорожных разборных мостов
(АРМ), и восстановленных на старой оси с подъемкой или заменой
обрушенных пролетных строений (Н.И.Иваненко. Восстановление и
эксплуатация мостов на военно-автомобильных дорогах. М. «Военное
издательство». 1988, с.13...14).
30.
Недостатками данных конструкций являются: высокая стоимость итрудоемкость выполнения работ, необходимость привлечения большого
количества трудовых и материальных ресурсов, высокие требования к
квалификации исполнителей и значительные (3 и более суток) сроки
проведения восстановительных работ, приводящие к недопустимым
перерывам движения на военно-автомобильных дорогах.
Наиболее близкой к полезной модели является конструкция участка
железобетонного автодорожного моста разрезной системы,
восстановленного на старой оси методом замены разрушенных элементов
(Н.И.Иваненко. Восстановление и эксплуатация мостов на военноавтомобильных дорогах. М. «Военное издательство». 1988, с.123). Такая
конструкция предусматривает возведение новых элементов из местных
материалов на месте разрушенных пролетов и опор, и по существу является
новым участком высоководного моста.
Недостатками данной конструкции являются:
необходимость расчистки русла реки от обломков;
необходимость удаления поврежденных консолей;
обязательное использование специальной мостостроительной техники,
вспомогательных плавсредств и мощных грузоподъемных механизмов;
сложность инженерных расчетов при выработке конструктивнотехнического решения на восстановление моста и высокие требования к
квалификации исполнителей работ;
большие трудовые, материальные и временные затраты, недопустимые в
условиях экстренного восстановления.
Технической задачей полезной модели является использование сохранившихся
консолей разрушенного неразрезного пролетного строения постоянного
железобетонного моста для его восстановления на старой оси, снижение при
этом материально-технических затрат и значительное повышение темпов
восстановления.
Указанная техническая задача решается за счет того, что в предлагаемой
конструкции большой автодорожный разборный мост установлен на
подвижный и неподвижный узлы опирания, закрепленные на сохранившихся
31.
консолях разрушенного неразрезного пролетного строения постоянногожелезобетонного моста, при этом свободные концы консолей опираются на
жестко закрепленные в русле реки поддерживающие опоры.
На фиг.1 показана предлагаемая конструкция участка постоянного
железобетонного моста неразрезной системы, восстановленного с
применением большого автодорожного разборного моста, где обозначены:
поз.1 - разрушенное неразрезное пролетное строение постоянного
железобетонного моста;
поз.2 - сохранившиеся консоли разрушенного неразрезного пролетного
строения постоянного железобетонного моста;
поз.3 - опора постоянного железобетонного моста;
поз.4 - подвижный узел опирания;
поз.5 - неподвижный узел опирания;
поз.6 - большой автодорожный разборный мост;
поз.7 - поддерживающая опора.
Сборка (монтаж) конструкции производится путем продольной надвижки пролетного строения большого
автодорожного разборного моста 6 в
образовавшуюся брешь непосредственно по разрушенному неразрезному пролетному строению постоянного
железобетонного моста 1 с помощью тяговых и тормозных лебедок. При этом подвижный 4 и неподвижный 5 узлы
опирания большого автодорожного разборного моста 6 устанавливаются на сохранившихся консолях 2 разрушенного
неразрезного пролетного строения постоянного железобетонного моста, под которые для усиления предварительно
подводятся снизу поддерживающие опоры 7, удерживающие конструкцию от обрушения при пропуске по
восстановленному мосту тяжелой техники.
В результате применения предложенной конструкции представляется возможным использование сохранившихся
консолей разрушенного неразрезного пролетного строения постоянного железобетонного моста для его
восстановления на старой оси.
При этом отпадает необходимость в удалении консолей и дальнейшей расчистке русла реки от обрушенных
элементов, что позволяет сократить трудоемкость восстановления постоянных железобетонных мостов неразрезной
системы на старой оси на 20%, в 1,5...2 раза повысить темпы восстановления таких мостов и на 25...35% снизить
себестоимость восстановительных работ.
Формула полезной модели
Конструкция участка постоянного железобетонного моста неразрезной системы, восстановленного с применением
большого автодорожного разборного моста, содержащая опоры и разрушенное неразрезное пролетное строение
постоянного железобетонного моста, отличающаяся тем, что большой автодорожный разборный мост установлен на
подвижный и неподвижный узлы опирания, закрепленные на сохранившихся консолях разрушенного неразрезного
пролетного строения постоянного железобетонного моста, при этом свободные концы консолей опираются на жестко
32.
закрепленные в русле реки поддерживающие опоры.РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
68 528
(13)
U1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
E01D 22/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021)
Пошлина:Патент перешел в общественное достояние.
(21)(22) Заявка: 2006123232/22,
29.06.2006
(24) Дата начала отсчета срока
(72) Автор(ы):
Андрушко Сергей Борисович (RU),
Квитко Александр Владимирович
(RU),
33.
действия патента:29.06.2006
Мячин Валерий Николаевич (RU),
Недоварков Сергей Алексеевич (RU),
Нитецкий Игорь Владимирович (RU),
(45) Опубликовано: 27.11.2007 Бюл. № Озорнин Андрей Анатольевич (RU),
33
Сухой Леонид Григорьевич (RU)
Адрес для переписки:
199034, Санкт-Петербург, наб.
Адмирала Макарова, 8, ВАТТ им.
генерала армии А.В. Хрулева, НИО
(73) Патентообладатель(и):
Военная академия тыла и
транспорта им. генерала армии А.В.
Хрулева (RU)
(54) КОНСТРУКЦИЯ УЧАСТКА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО
АВТОДОРОЖНОГО МОСТА НЕРАЗРЕЗНОЙ СИСТЕМЫ,
ВОССТАНОВЛЕННОГО СКОРОСТНЫМ СПОСОБОМ
(57) Реферат:
Полезная модель относится к области строительства и может быть
использована при чрезвычайных ситуациях в условиях острого дефицита
времени для скоростного восстановления на старой оси железобетонных
автодорожных мостов неразрезной системы. Технической задачей полезной
модели является снижение материально-технических затрат на
восстановление разрушенных железобетонных автодорожных мостов
неразрезной системы на старой оси в условиях экстренного восстановления, и
значительное (в 3...5 раз) повышение при этом темпов восстановления таких
мостов. Указанная техническая задача решается за счет того, что в
предлагаемой конструкции брешь перекрыта пролетным строением среднего
автодорожного разборного моста (САРМ) методом продольной надвижки,
при этом узлы опирания пролетного строения САРМ не заведены, а
установлены рядом с осями сохранившихся опор железобетонного моста, при
этом сопряжение проезжих частей САРМ и железобетонного моста
выполнено в виде эстакадных частей из колейных блоков, уложенных на
вспомогательные опоры, основания которых закреплены при помощи
нескольких омоноличенных вырубов в полотне проезжей части
железобетонного моста. В результате применения предложенной
конструкции темп восстановления на старой оси железобетонных
автодорожных мостов неразрезной системы возрастает в 3...5 раз.
трудоемкость восстановления каждого моста сокращается в 3...4 раза и на
45...50% снижается себестоимость восстановительных работ.
34.
Полезная модель относится к области строительства, в частности восстановления мостов на военно-автомобильных дорогах, и может бытьиспользована при чрезвычайных ситуациях в условиях острого дефицита
времени для скоростного восстановления железобетонных автодорожных
мостов неразрезной системы на старой оси.
Известны конструкции неразрезных мостов, восстановленных на обходе
способом строительства высоководного моста с использованием местных
материалов и комплектов табельных автодорожных разборных мостов
(АРМ), и восстановленных на старой оси с подъемкой или заменой
обрушенных пролетных строений (Н.И.Иваненко. Восстановление и
эксплуатация мостов на военно-автомобильных дорогах. М. «Военное
издательство». 1988, с.13...14).
Недостатками данных конструкций являются: высокая стоимость и
трудоемкость выполнения работ, необходимость привлечения большого
количества трудовых и материальных ресурсов, высокие требования к
квалификации исполнителей и значительные (3 и более суток) сроки
проведения восстановительных работ, приводящие к недопустимым
перерывам движения на военно-автомобильных дорогах.
Наиболее близкой к полезной модели является конструкция участка
железобетонного автодорожного моста разрезной системы,
восстановленного на старой оси методом замены разрушенных элементов
(Н.И.Иваненко. Восстановление и эксплуатация мостов на военноавтомобильных дорогах. М. «Военное издательство». 1988, с.123). Такая
конструкция предусматривает возведение новых элементов из местных
материалов на месте разрушенных пролетов и опор, и по существу является
новым участком высоководного моста.
Недостатками данной конструкции являются:
необходимость возведения промежуточных опор и расчистки русла реки от
обломков;
необходимость восстановления (усиления) поврежденных элементов и
арматуры железобетонного моста, а в случае невозможности выполнения
данного
35.
требования - обязательное удаление поврежденных элементов (обычнообрушением при помощи взрыва, с последующей расчисткой русла от
обломков);
обязательное использование специальной мостостроительной техники,
вспомогательных плавсредств и мощных грузоподъемных механизмов;
сложность инженерных расчетов при выработке конструктивнотехнического решения на восстановление моста и высокие требования к
квалификации исполнителей работ;
большие трудовые, материальные и временные затраты, недопустимые в
условиях экстренного восстановления.
Технической задачей полезной модели является снижение материальнотехнических затрат на восстановление железобетонных автодорожных
мостов неразрезной системы на старой оси в условиях экстренного
восстановления, например, в ходе вооруженных конфликтов, при ликвидации
последствий стихийных бедствий и в других чрезвычайных ситуациях, и
значительное (в 3...5 раз) повышение при этом темпов восстановления таких
мостов.
Указанная техническая задача решается за счет того, что в предлагаемой
конструкции брешь перекрыта пролетным строением САРМ, узлы опирания
которого не заведены, а установлены рядом с осями сохранившихся опор
железобетонного моста, при этом сопряжение проезжих частей САРМ и
железобетонного моста выполнено в виде эстакадных частей из колейных
блоков, уложенных на вспомогательные опоры, основания которых
закреплены с помощью нескольких омоноличенных вырубов глубиной 15...20 см
в полотне проезжей части железобетонного моста.
На фиг.1 показана предлагаемая конструкция участка железобетонного
автодорожного моста неразрезной системы, восстановленного скоростным
способом с использованием САРМ, где обозначены:
поз.1 - пролетное строение САРМ;
поз.2 - сохранившиеся элементы железобетонного моста;
поз.3 - сохранившиеся опоры железобетонного моста;
36.
поз.4 - брешь;поз.5 - узел опирания;
поз.6 - проезжая часть САРМ;
поз.7 - проезжая часть железобетонного моста;
поз.8 - эстакадная часть;
поз.9 - колейные блоки;
поз.10 - вспомогательная опора;
поз.11 - выруб в полотне проезжей части железобетонного моста;
Сборка (монтаж) конструкции производится путем продольной надвижки
пролетного строения САРМ 1 в образовавшуюся брешь 4 непосредственно по
сохранившимся элементам 2 железобетонного моста без возведения
промежуточных опор, расчистки русла реки и применения специальной
мостостроительной техники. При этом узлы опирания 5 пролетного
строения САРМ 1 требуется устанавливать не далее 1 м со стороны бреши
от осей сохранившихся опор 3 железобетонного моста. Сопряжение
проезжей части САРМ 6 с проезжей частью железобетонного моста 7
выполняется в виде эстакадных частей 8 из колейных блоков 9, уложенных на
вспомогательные опоры 10. Крепление узлов опирания 5 и вспомогательных
опор 10 к проезжей части железобетонного моста 7 осуществляется с
помощью омоноличивания, для чего предварительно выполняются вырубы 11 в
полотне проезжей части железобетонного моста на глубину 15...20 см под
размер оснований вспомогательных опор 10 и узлов опирания 5.
В результате применения предложенной конструкции темп восстановления
на старой оси железобетонных автодорожных мостов неразрезной системы
возрастает в 3...5 раз, при этом на 80-90% снижаются объемы земляных
работ, отпадает необходимость в возведении промежуточных опор и
расчистке русла реки от обрушенных элементов. Перечисленные
преимущества позволяют сократить трудоемкость восстановления моста в
3...4 раза и на 45...50% снизить себестоимость восстановительных работ.
Формула полезной модели
37.
Конструкция участка железобетонного автодорожного моста неразрезнойсистемы, восстановленного скоростным способом, содержащая пролетное
строение среднего автодорожного разборного моста (САРМ), сохранившиеся
элементы и опоры железобетонного моста, эстакадные части, узлы
опирания, а также проезжие части САРМ и железобетонного моста,
отличающаяся тем, что брешь перекрыта пролетным строением САРМ,
узлы опирания которого не заведены, а установлены рядом с осями
сохранившихся опор железобетонного моста, при этом сопряжение
проезжих частей САРМ и железобетонного моста выполнено в виде
эстакадных частей из копейных блоков, уложенных на вспомогательные
опоры, основания которых закреплены с помощью нескольких омоноличенных
вырубов глубиной 15...20 см в полотне проезжей части железобетонного
моста.
38.
(19)RU
(11)
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
2 755 794
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(51) МПК
E01D 15/14 (2006.01)
(52) СПК
E01D 15/14 (2021.05)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
действует (последнее изменение статуса: 27.09.2021)
Установленный срок для уплаты пошлины за 3 год: с 05.02.2022 по
Статус:
04.02.2023. При уплате пошлины за 3 год в дополнительный 6Пошлина:
месячный срок с 05.02.2023 по 04.08.2023 размер пошлины
увеличивается на 50%.
(21)(22) Заявка: 2021102706,
04.02.2021
(24) Дата начала отсчета срока
действия патента:
04.02.2021
Дата регистрации:
21.09.2021
Приоритет(ы):
(72) Автор(ы):
Пищалов Юрий Вячеславович (RU),
Демьянов Алексей Анатольевич (RU),
Бирюков Юрий Александрович (RU),
Бирюков Дмитрий Владимирович
(RU),
Савчук Николай Александрович (RU),
Гановичев Даниил Алексеевич (RU),
Бутин Илья Павлович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
(22) Дата подачи заявки: 04.02.2021 Федеральное государственное казѐнное
39.
(45) Опубликовано: 21.09.2021 Бюл.№ 27
(56) Список документов,
цитированных в отчете о поиске:
ГАСТЕВ В.А. Восстановление
мостов, Руководства для
транспортных ВТУЗОВ. МоскваЛенинград ОГИЗГОСТРАНСИЗДАТ, 1932, с.26-28,
38-43. RU 2158331 C1, 27.10.2000 .
DE 1024995 B, 27.02.1958. GB
1287632 A, 06.09.1972. RU 44331 U1,
10.03.2005.
военное образовательное учреждение
высшего образования "Военная
академия материально-технического
обеспечения имени генерала армии
А.В. Хрулева" Министерства обороны
Российской Федерации (RU)
Адрес для переписки:
191123, Санкт-Петербург, ул.
Захарьевская, 22, Военный
институт (инженернотехнический) ФГКВОУВО ВА
МТО им. генерала армии А.В.
Хрулева, Бюро по
изобретательству и
рационализации
(54) Наплавной железнодорожный мост
(57) Реферат:
Изобретение относится к области мостостроения и, в частности, к
наплавным мостам, используемым для скоростной наводки совмещенных
железнодорожных и автодорожных мостовых переправ через широкие и
глубокие водные преграды на период восстановления разрушенных
капитальных мостов, ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций
природного и техногенного характера. Технический результат - создание
упрощенной конструкции временной речной железнодорожной переправы
вблизи неисправного железнодорожного моста, что существенно сокращает
трудовые и материальные затраты, а также уменьшает время на его
возведение с использованием бывших в употреблении списанных элементов
40.
железнодорожной инфраструктуры - вагонов и железнодорожных шпал ирельс. Наплавной железнодорожный мост, по длине выполненный из
переходных частей, речной части и береговых частей, включающий понтоны,
скрепленные между собой в продольном направлении сцепными устройствами
и рельсами железнодорожной колеи. В качестве понтонов речной и
переходной части использованы понтоны, собранные из бывших в
употреблении железнодорожных цистерн, их рам и хомутов, рам
фитинговых платформ, при этом цистерны закреплены к рамам цистерн
посредством хомутов на сварке с образованием секций, соединенных при
помощи рам цистерн и рам фитинговых платформ на сварке в понтоны
береговых и речной частей, которые объединены в ленту посредством
сплачивающих балок, рельс и сцепных устройств в виде автоматических
сцепных устройств на рамах цистер. Каждый из понтонов состоит из трех
пар цистерн, объединенных сверху по длине моста при помощи пяти рам
цистерн и хомутов. Поверх пяти рам цистерн перпендикулярно
расположению последних закреплены четыре рамы фитинговых платформ,
на которых сверху по длине моста установлены: по центру понтона рельсы
для железнодорожного состава, а по краям понтона колеи из рельс для
колесного и гусеничного транспорта. Каждый из понтонов содержит два
элемента для обеспечения жесткости сопряжения смежных понтонов, в виде
пакета из металлических балок от рам фитинговых платформ, закрепленных
кронштейнами и сдвигаемых лебедкой на соседний понтон, формируя, таким
образом, неразрезную ленту наплавного моста. В качестве элементов
продольного закрепления моста использованы автоматические сцепные
устройства, имеющиеся на обеих сторонах пяти рам цистерн. При этом
каждый из понтонов содержит перила, выполненные из лестниц
железнодорожных цистерн и в качестве береговой части использованы
устроенные заблаговременно или возведенные временные причалы с
инвентарными подходами из заблаговременно возведенных железнодорожных
путей, собранных из списанных, бывших в употреблении, железнодорожных
41.
рельсов и шпал. 6 з.п. ф-лы, 13 ил.42.
Изобретение относится к области мостостроения и в частности кнаплавным мостам, используемым для пропуска железнодорожного
подвижного состава и скоростной наводки совмещенных железнодорожных и
автодорожных мостовых переправ через широкие и глубокие водные
преграды на период разрушении, реконструкции или восстановлении
разрушенных капитальных мостов при ликвидации последствий чрезвычайных
ситуаций природного и техногенного характера.
Заявленное техническое решение относится к наплавным мостам и может
быть использовано для оперативного возведения переправы для автомобилей,
боевой техники и железнодорожных составов.
Известен ППС-84 (Понтонный Парк Специальный) [1] состоящий из речных и
береговых звеньев, выстилки и буксирно-моторных катеров. Речная часть
моста состоит из мостовых понтонов с межпонтонными устройствам и
механизмами. Береговое звено для оборудования Переходов между наплавной
частью моста и берегом. В состав берегового звена входят: понтоны, сходни,
межпонтонные механизмы и устройства. Выстилка предназначена для
укрепления въездов на мост при слабых грунтах.
Недостатками конструкции ППС-84 являются то, что при сборке моста
требуется высококвалифицированный личный состав, значительное время на
доставку и сборку конструкций, при этом необходимы значительные
материальные и трудовые затраты.
Известен наплавной железнодорожный мост НЖМ-56 [2] с раздельным
автомобильным и железнодорожным проездами. Наплавной мост состоит из
речной части, двух переходных и двух береговых частей. Речная часть моста
состоит из мостовых понтонов с шарнирным соединением. Береговое
пролетное строение собирается их трех монтажных блоков. Переходная
часть обеспечивает плавный проезд подвижного состава с береговой на
речную часть.
Недостатки конструкции моста НЖМ-56 в том, что такой мост требует
значительное время для установки и больших трудовых и материальных
затрат. Глубина воды в местах установки понтонов должна быть не менее
1,2 м при скальных грунтах и не менее 1 м при мягких. Дно у берега,
сложенное песчаными грунтами, требуется очистить от предметов,
43.
способных проколоть обшивку понтона при его погружении поджелезнодорожным составом, а также большое количество болтов при
сборке, ненадежность поперечного закрепления моста и отсутствие
инвентарных конструкций для связи с берегом.
Известен "Наплавной железнодорожный мост" [3], выбранный в качестве
прототипа, включающий в себя понтоны, скрепленные между собой в
продольном направлении и рельсы железнодорожной колеи, по длине
выполненный из переходных частей, речной части и береговых частей моста,
речную часть, состоящую из понтонов, с элементами поперечного
закрепления, береговые части, состоящие из двух башенных подъемных
рамно-винтовых опор, переходных понтонов с рельсами, элементов
продольного закрепления моста и инвентарных подходов к нему. Понтоны
соединяются днищевыми и палубными поперечными замковыми
устройствами. На крайних понтонах имеются якоря.
По аналогии с рассмотренным решением в настоящее время принят на
вооружение наплавной мост МЯЖ-ВФ-ВТ [6].
Недостатки наплавного железнодорожного моста в том, что такой мост
требует значительное время для транспортировки конструкций к месту
установки, время для монтажа и демонтажа, больших трудовых и
материальных затрат.
Известно «Звено плавучего сооружения» по авторскому свидетельству RU
186018 от 05.10.2017 г., МПК В63В 35/36, E01D 15/14, СПК В63В 35/36 - [4],
содержащее понтон с межпонтонными стыковыми устройствами,
расположенными на палубе и днище, при этом днищевые межпонтонные
стыковые устройства выполнены в виде уха и вилки с запорным штырем,
имеющего возможность складывания с соседним звеном, снабженное
якорным устройством с лебедкой, имеющее проезжую и пешеходные палубы с
разделением леерами и отбойниками.
Недостатки «Звена плавучего сооружения» заключаются в том, что в целом
конструкция трудозатратная и материалоемкая, сложна в сборке и требует
квалифицированного персонала для установки. Также наличие большого
количества сложных разъемов затрудняет процесс сборки и демонтажа
моста.
44.
Известно «Речное звено наплавного железнодорожного моста», поавторскому свидетельству RU 2575293 от 09.10.2014 г., МПК E01D 15/14 [5], включающее понтоны, скрепленные между собой в продольном и
поперечном направлениях палубными и днищевыми сцепными устройствами и
рельсы железнодорожной колеи, с понтонами речного звена с
вмонтированными между их поперечными шпангоутами тремя рамками с
водонепроницаемыми стенками, образующими на всю ширину речного звена
водопропускные каналы.
Недостатками «Речного звена наплавного железнодорожного моста»
являются недостаточная надежность работы сцепленных звеньев из-за
несовершенства привода запорного штыря, высокая материалоемкость и
трудозатратнось конструкций, также звено требует значительное время
для транспортировки конструкций к месту установки, время для монтажа и
демонтажа.
Недостатки прототипа и аналогов ставят задачу создания «наплавного
железнодорожного моста» для пропуска железнодорожного подвижного
состава, колесной и гусеничной техники при разрушении или реконструкции
капитальных мостов через широкие и глубокие водные преграды простой
конструкции, позволяющей наводиться переправе за короткое время с
использованием незначительных материальных затрат.
Ограничительные признаки заявленного технического решения общие с
устройством прототипа следующие: наплавной железнодорожный мост, по
длине выполненный из переходных частей, речной части и береговых частей,
включающий понтоны, скрепленные между собой в продольном направлении
сцепными устройствами и рельсами железнодорожной колеи.
Предполагается заявленный «Наплавной железнодорожный мост»
использовать при устройстве наплавного моста для пропускания
железнодорожного подвижного состава, колесной и гусеничной техники при
разрушении или реконструкции капитальных мостов через широкие и глубокие
водные преграды.
При этом для его реализации предполагается применить:
- в качестве речного звена, состоящего из понтонов - понтоны, собранные из
списанных, бывших в употреблении, железнодорожных цистерн,
металлических рам от цистерн, рам фитинговых платформ и рельс;
45.
- в качестве элементов продольного закрепления - автоматическое сцепноеустройство, имеющееся на металлических рамах цистерн, бывших в
употреблении, а также металлические балки, изготовленные из списанных
рам фитинговых платформ и рельс;
- в качестве железнодорожной колеи - бывшие в употреблении, списанные
рельсы.
Сущность заявленного технического решения заключается в том, что
наплавной железнодорожный мост формируется из переходных и речных
звеньев, состоящих из понтонов. При этом понтоны собираются из
списанных, бывших в употреблении железнодорожных цистерн,
металлических рам от цистерн и фитинговых платформ и рельс. Скрепление
частей моста выполняется с использованием автоматического сцепного
устройство имеющегося на металлических рамах цистерн.
Технический результат - создание упрощенной конструкции временной речной
железнодорожной переправы вблизи неисправного железнодорожного моста,
исключающего транспортировку известных стандартных МЛЖ-ВФ-ВТ или
НЖМ-56 к месту его установки, что существенно сокращает трудовые и
материальные затраты, а также уменьшает время на его возведение и
разборку за счет использования бывших в употреблении списанных элементов
железнодорожной инфраструктуры - вагонов и железнодорожных шпал и
рельс.
Бывшие в употреблении списанные вагоны и рельсы переплавляются
(утилизируются) и используются для изготовления новых металлических
конструкций. Процесс утилизации и изготовления новых конструкций влечет
значительные трудовые, материальные и энергетические затраты, которые
можно избежать, используя списанные материалы железнодорожной
инфраструктуры для устройства наплавного моста. Ежегодно списывается
значительное количество материалов, в 2017 году списано 10380 цистерн [4],
в 2018 году РЖД заменило 2 тысяч километров железнодорожных путей [5].
В настоящее время в России насчитывается более 10 тыс. железнодорожных
мостов. Значительное количество из них мосты через широкие и глубокие
водные преграды, и они требуют прикрытия на случай разрушения во время
ведения боевых действий или возникновения чрезвычайной ситуации. Для
обеспечения непрерывности движения через широкие и глубокие водные
46.
преграды имеется парк наплавных мостов, но количество их ограничено, иони требуют значительного времени на доставку и сборку.
Использование материалов железнодорожной инфраструктуры в
конкретном месте позволяет заблаговременно определить необходимые для
устройства моста материалы и конструкции. При этом значительно
сокращаются время возведения, а в следствии хранения наплавного моста на
берегу у места его возведения, сокращаются трудовые и материальные
затраты.
Заявленное техническое решение иллюстрируется чертежами:
На фиг. 1 а) представлен вид сверху переходного и речного звеньев наплавного
железнодорожного моста, причал, а на фиг. 1 б) - разрез переходного и
речного звеньев наплавного железнодорожного моста с причалом по а-а.
На фиг. 2 а) представлен вариант использования наплавного
железнодорожного моста для пропуска железнодорожного состава, на фиг.
2 б) вариант с использованием наплавного железнодорожного моста для
пропуска автотранспорта в две полосы.
На фиг. 3 а) представлен вид сверху понтона речной части, на фиг. 3 б) разрез понтона речной части по б-б, а на фиг. 3 в) - разрез понтона речной
части по в-в.
На фиг. 4 а) представлен вид сверху речного звена, на фиг. 4 б) - поперечный
разрез речного звена по г-г, а на фиг. 4 в) - продольный разрез речного звена
понтона речной части по д-д.
На фиг. 5 представлено автосцепка для первичного соединения понтонов при
сборке моста.
На фиг. 6 представлено штатный хомут крепления цистерны к раме вагона.
На фиг. 7 представлены исходные конструкции для сборки наплавного моста железнодорожная цистерна.
На фиг. 8 представлена исходная конструкция для сборки наплавного моста фитинговая платформа.
На фиг. 9 представлено звено речного понтона для сборки наплавного моста.
47.
На фиг. 10 представлена сборка понтона из 2-х звеньев.На фиг. 11 представлено устройство настила из рам фитинговых платформ.
На фиг. 12 представлен готовый к укрупнительной сборке понтон.
На фиг. 13 представлена готовый к пропуску автомобильного и
железнодорожного транспорта наплавной железнодорожный мост.
Дополнительно на фигурах 1…4, 9…12 обозначены: 1 - переходной понтон; 2 понтон речной части; 3 - причал; 4 - локомотив; 5 - рельс; 6 - цистерны; 7 рама цистерны, 8 - рама фитинговой платформы; 9 - автосцепка, 10 - опора
переходного понтона на причал; 11 - сплачивающая балка, 12 - штатный
хомут, 13 - настил для проезда автотранспорта, 14 - ограждение понтона.
Для устройства переходного понтона (1) и понтона речной части (2)
наплавного железнодорожного моста (фиг. 1 и фиг. 2) применены списанные,
бывших в употреблении железнодорожные цистерны (6), металлические
рамы цистерн (7), штатные хомуты (12), рамы фитинговых платформ (8),
сплачивающие балки (11) из металлических рам фитинговых платформ и
рельсов (5). Береговая часть выполняется в виде причала (3) с опорой для
переходного понтона (10). По наплавному железнодорожному мосту может
передвигаться локомотив (4) или автотранспорт.
Порядок возведения наплавного железнодорожного моста.
На первом этапе выбирается место посадки наплавного железнодорожного
моста, определяются его габариты в зависимости от рельефа прибрежной
зоны и глубин водной преграды, составляется проект, заготавливаются
необходимые материалы из бывших в употреблении вагонов и элементов пути
- металлических рам цистерн (7), фитинговых платформ (8), рельсов (5),
железнодорожных цистерн (б) штатных хомутов (12). Все имеющиеся в
цистерне (6) технологические отверстия герметизируются.
На втором этапе устраиваются причалы (3) с двух сторон водной преграды с
подъездными железнодорожными путями, которые могут выполняться как
заблаговременно, так и в ходе устройства наплавного железнодорожного
моста. Параллельно собираются секции понтонов (фиг. 4 и фиг. 9), которые
объединяются в переходные понтоны (1) (фиг. 12) и понтоны речной части
(2) (фиг. 1 и фиг. 3). Крепление цистерны (6) к раме цистерны (7) выполняется
48.
при помощи штатного хомута (12) на сварке (фиг. 9). Полученные секции(фиг. 4 и фиг. 9) объединяются при помощи рамы цистерны (7) (фиг. 10) и рам
фитинговой платформы (8) (фиг. 11) на сварке в понтоны береговой (1) и
речной части (2) (фиг. 3 и фиг. 12).
На плаву, катерами, понтоны (1, 2) (фиг. 12) при помощи автосцепок (9),
сплачивающих балок (11) и рельсовых путей (5) на болтовых соединениях,
объединяются в ленту, которую крепят к опоре (10) причала (3), по понтонам
устраивается настил для пешеходов, выполненный из стенок крытых
вагонов, на сварке. По краям понтонов устраивается ограждение,
выполненное из лестниц от железнодорожных цистерн (14).
На заключительном этапе лента наплавного железнодорожного моста (фиг.
13) ставится на якоря для поперечного раскрепления от давления воды и
ветра. После окончания эксплуатации разборка наплавного
железнодорожного моста выполняется в обратной последовательности.
Таким образом, использование предложенной схемы позволяет возвести в
сжатые сроки наплавной железнодорожный мост, не требующий
значительных трудовых и материальных затрат с использованием
списанных, бывших в употреблении элементов железнодорожного пути металлических рам цистерн и фитинговых платформ, железнодорожных
цистерн, рельсов и шпал.
При данном способе устройства наплавного железнодорожного моста
получаем сооружение, не требующее для возведения дорогостоящих
материалов и конструкций, что важно в условиях возникновения
чрезвычайных ситуаций и снабжении войск при ведении боевых действий.
Значительное уменьшение материальных затрат средств достигается за
счет использования списанных, бывших в употреблении вагонов (фиг. 7 и фиг.
8) и элементов пути - металлических рам цистерн и фитинговых платформ,
рельс, емкостей железнодорожных цистерн, а с случае войны и изъятых у
железной дороги.
Предлагаемое решение наплавного железнодорожного моста проверено
расчетом на плавучесть и остойчивость. Расчеты показали, что понтон при
пропуске железнодорожного состава обладает требуемой плавучестью и
остойчивостью.
49.
Предлагаемое техническое решение конструкции направлено на решениелогистических задач при возникновении чрезвычайных ситуаций и при ведении
боевых действий.
Таким образом, устройство наплавного железнодорожного моста в
совокупности с признаками формулы изобретения (сущностью изобретения)
является новым для наплавных мостовых сооружении, следовательно,
соответствует критерию «новизна».
Вышеприведенная совокупность отличительных признаков не известна на
данном уровне развития техники и не следует из общеизвестных правил
конструирования наплавных железнодорожных мостов, что доказывает
соответствие критерию «изобретательский уровень».
Конструктивная реализация заявляемого технического решения с указанной
совокупностью существенных признаков е представляет никаких
конструктивно-технических и технологических трудностей, откуда следует
соответствие критерию «промышленная применимость».
Литература:
1. Понтонный парк специальный ППС-84. Книга 1. Материальная часть
парка. Москва. Воениздат.1990 г.
2. Наплавной железнодорожный мост НЖМ-56. Техническое описание и
инструкция по монтажу, перевозке, хранению и эксплуатации - М.:
Воениздат, 1977.
3. Патент на изобретение RU 2158331 С1 от 17.04.2000, МПК E01D 15/14 «Наплавной железнодорожный мост». – прототип.
6. Использование наплавного моста МЛЖ-ВФ-ВТ при ликвидации последствий
кризисных ситуаций. - Киров, Издательство АНО ДПО «Межрегиональный
центр инновационных технологии в образовании», 2019.
Формула изобретения
50.
1. Наплавной железнодорожный мост, по длине выполненный из переходныхчастей, речной части и береговых частей, включающий понтоны,
скрепленные между собой в продольном направлении сцепными устройствами
и рельсами железнодорожной колеи, отличающийся тем, что в качестве
понтонов речной и переходной части использованы понтоны, собранные из
бывших в употреблении железнодорожных цистерн, их рам и хомутов, рам
фитинговых платформ, при этом цистерны закреплены к рамам цистерн
посредством хомутов на сварке с образованием секций, соединенных при
помощи рам цистерн и рам фитинговых платформ на сварке в понтоны
береговых и речной частей, которые объединены в ленту посредством
сплачивающих балок, рельс и сцепных устройств в виде автоматических
сцепных устройств на рамах цистерн.
2. Наплавной железнодорожный мост по п. 1, отличающийся тем, что
каждый из понтонов состоит из трех пар цистерн, объединенных сверху по
длине моста при помощи пяти рам цистерн и хомутов.
3. Наплавной железнодорожный мост по п. 2, отличающийся тем, что поверх
пяти рам цистерн перпендикулярно расположению последних закреплены
четыре рамы фитинговых платформ, на которых сверху по длине моста
установлены: по центру понтона рельсы для железнодорожного состава, а
по краям понтона колеи из рельс для колесного и гусеничного транспорта.
4. Наплавной железнодорожный мост по п. 1, отличающийся тем, что
каждый из понтонов содержит по два элемента для обеспечения жесткости
сопряжения смежных понтонов, в виде пакета из металлических балок от
рам фитинговых платформ, закрепленных кронштейнами и сдвигаемых
лебедкой на соседний понтон, формируя, таким образом, неразрезную ленту
наплавного моста.
5. Наплавной железнодорожный мост по п. 1, отличающийся тем, что в
качестве элементов продольного закрепления моста использованы
автоматические сцепные устройства, имеющиеся на обеих сторонах пяти
рам цистерн.
6. Наплавной железнодорожный мост по п. 1, отличающийся тем, что
каждый из понтонов содержит перила, выполненные из лестниц
железнодорожных цистерн.
51.
7. Наплавной железнодорожный мост по п. 1, отличающийся тем, что вкачестве береговой части использованы устроенные заблаговременно или
вновь возведенные временные причалы с инвентарными подходами и
заблаговременно возведенными железнодорожными путями, собранными из
списанных, бывших в употреблении, железнодорожных рельсов и шпал.
52.
53.
54.
55.
56.
57.
58.
59.
60.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ(19)
RU
(11)
2 297 491
(13)
C2
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
(51) МПК
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
E01D 21/06 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021)
Статус:
учтена за 10 год с 04.06.2014 по 03.06.2015. Возможность
Пошлина:
восстановления: нет.
(21)(22) Заявка: 2005117048/03,
03.06.2005
(72) Автор(ы):
Бобриков Андрей Витальевич
(RU),
(24) Дата начала отсчета срока
Долганов Сергей Александрович
действия патента:
(RU),
03.06.2005
Мацай Виталий Евгеньевич (RU),
(43) Дата публикации заявки: 10.12.2006 Почтов Владимир Александрович
Бюл. № 34
(RU),
Хомский Михаил Александрович
(45) Опубликовано: 20.04.2007 Бюл. № 11
(RU)
(56) Список документов, цитированных в
(73) Патентообладатель(и):
отчете о поиске: КРУЧИНКИН А.В. и
Открытое акционерное общество
др., Монтаж стальных пролетных
по проектированию
строений мостов. - М.: Транспорт,
строительства мостов
1978. SU 358461 А, 03.11.1972. ТАРБАЕВ
"Институт Гипростроймост"
Н.Н. и др. Сооружение мостового
(RU)
перехода через р. Москва в районе
61.
ММДЦ «Москва-Сити». Вестникмостостроения. №3-4. - М.: ИИЦ
«ТИМР», 2000, с.6-12. СИНИЦЫН В.И.
Новый мостовой переход через р.Проня.
Сборник статей из журнальной
периодики. Часть 2. - М.: ООО
«Дельфин 3М», 2002, с.129-132. US
4228114 А, 14.10.1980.
Адрес для переписки:
129278, Москва, ул. Павла Корчагина, 2,
ОАО "Институт Гипростроймост"
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ НАДВИЖКИ ПРОЛЕТНОГО
СТРОЕНИЯ МОСТА
(57) Реферат:
Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при
продольной надвижке пролетных строений мостов. Устройство для
продольной надвижки пролетного строения моста включает стапель для
сборки участков пролетного строения, толкающее приспособление и
смонтированные на опорах моста стационарные накаточные устройства и
ограничители бокового перемещения, взаимодействующие с нижним листом
главных балок пролетного строения. Главная балка пролетного строения,
имеющая радиусную кривую в плане, оперта на стационарные накаточные
устройства, а на опорах моста в зоне опирания другой главной балки,
имеющей криволинейное очертание в плане, отличное от радиусной кривой,
установлены накаточные устройства, подвижные в поперечном направлении,
выполненные в виде поперечных опорных балок с направляющими, в которых
смонтирована подвижная опорная часть, на которую опирается шаровая
опорная часть, несущая опору скольжения, взаимодействующую с нижним
листом главной балки. Опора скольжения выполнена в виде опирающейся на
шаровую опорную часть тангенциальной опорной части, на верхнем
балансире которой укреплена рама, продольные балки которой выполнены в
виде балансирных балок, а поперечные балки рамы имеют на консольных
участках боковые упоры, взаимодействующие с нижним листом главной
балки пролетного строения. Технический результат - обеспечение надвижки
62.
пролетных строений с переменной кривизной в плане и различным межосевымрасстоянием главных балок. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при
продольной надвижке пролетного строения моста.
Известно устройство для продольной надвижки пролетного строения моста,
включающее стапель для сборки участков пролетного строения, толкающее
приспособление и смонтированные на опорах моста накаточные устройства
с ограничителями бокового перемещения, взаимодействующие с нижним
листом главных балок пролетного строения /1/.
Недостатком известного устройства для надвижки пролетного строения
моста является невозможность продольной надвижки пролетных строений,
главные балки которых имеют переменную криволинейную форму в плане и
различное межосевое расстояние.
Известна также опора скольжения для надвижки пролетного строения
моста, содержащая гусеничную раму, которая может компенсировать
боковое смещение пролетного строения /2/.
Недостатком этой опоры скольжения является возможность надвижки
только главных балок Н-образного сечения, а также компенсации бокового
смещения пролетного строения в пределах, заложенных в конструкцию
зазоров.
Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанного
недостатка и обеспечение надвижки пролетных строений с переменной
кривизной в плане и различным межосевым расстоянием главных балок.
63.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве дляпродольной надвижки пролетного строения моста, включающем стапель для
сборки участков пролетного строения, толкающее приспособление и
смонтированные на опорах моста стационарные накаточные приспособления
и ограничители бокового перемещения, взаимодействующие с нижними
листами главных балок пролетного строения, главная балка пролетного
строения, имеющая радиусную кривую в плане, оперта на стационарные
накаточные устройства, а опоры моста в зоне опирания другой главной
балки, имеющей криволинейное очертание в плане, отличное от радиусной
кривой, снабжены подвижными в поперечном направлении накаточными
устройствами, выполненными в виде поперечных опорных балок с
направляющими, в которых смонтирована подвижная опорная часть, на
которую опирается шаровая опорная часть, несущая опору скольжения,
взаимодействующую с нижним листом главной балки пролетного строения.
Опора скольжения может быть выполнена в виде тангенциальной опорной
части, на верхнем балансире которой укреплена рама, продольные балки
которой выполнены в виде балансирных балок, а поперечные балки рамы
имеют на консольных участках боковые упоры - ограничители бокового
перемещения, взаимодействующие с нижним листом главной балки
пролетного строения.
На фиг.1 изображено надвигаемое пролетное строение, вид сверху.
На фиг.2 изображено надвигаемое пролетное строение в начале надвижки,
поперечное сечение, вид по А-А.
На фиг.3 изображено надвигаемое пролетное строение после окончания
надвижки, вид по А-А.
На фиг.4 изображено подвижное в поперечном направлении накаточное
устройство, вид Б.
На фиг.5 изображена опора скольжения, вид по В-В.
Пролетное строение 1 имеет криволинейную форму в плане с переменным
межосевым расстоянием главных балок. Одна из главных балок 2 пролетного
строения 1 имеет в плане форму радиусной кривой, а другая главная балка 3
имеет форму кривой, отличающуюся от первой. Пролетное строение 1,
снабженное аванбеком 4, собирают на стапеле 5. Собранную часть
64.
пролетного строения 1 с помощью толкающих приспособлений 6 циклическинадвигают на опоры моста 7. На опорах моста 7 в местах опирания главных
балок 2 установлены стационарные накаточные устройства 8 и
ограничители бокового перемещения 9. На опорах моста 7 в местах опирания
главных балок 3 установлены подвижные в поперечном направлении
накаточные устройства, выполненные в виде поперечных опорных балок 10,
имеющих направляющие 11 и несущую поверхность 12, на которой по всей
длине выложены салазки 13, на которые через скользун 14 и резиновую
опорную часть установлена подвижная опора 16. На подвижной опоре 16
смонтирована шаровая опорная часть 17, на которую опирается опора
скольжения, выполненная в виде верхней балансирной плиты 18, объединенной
с нижним балансиром 19 тангенциальной опорной части 20. На верхнем
балансире 21 тангенциальной опорной части 20 укреплена рама 22,
состоящая из продольных балок 23 и поперечных балок 24, на консольных
частях 25 которых смонтированы боковые упоры 26, взаимодействующие с
нижним листом главной балки пролетного строения 1.
Продольную надвижку пролетного строения 1 осуществляют следующим
образом.
Надвижку собранных участков пролетного строения 1 осуществляют
поэтапно с помощью толкающих устройств 6 по мере их сборки на стапеле
5. В процессе надвижки одна из главных балок 2, имеющая радиусную кривизну
в плане, перемещается по стационарно закрепленным на опорах моста 7
накаточным устройствам 8, а другая главная балка 3, имеющая кривизну в
плане, отличную от радиусной кривизны, перемещается по продольным
балкам 23, прикрепленным через раму 22, тангенциальную опорную часть 20 и
шаровую опорную часть 17 к подвижной опоре 16, при этом ограничители
бокового перемещения 9, контактирующие с нижним листом главной балки 2,
обеспечивают перемещение пролетного строения 1 по радиусной кривой, а в
конце надвижки - его проектное положение. Боковые упоры 26,
контактирующие с нижним листом главной балки 3, определяют положение
в плане продольных балок 23 за счет использования шаровых опорных частей
17 и перемещение подвижных опор 16 вдоль поперечных опорных балок 10 за
счет жесткости верхней плиты пролетного строения 1.
Предложенное устройство для продольной надвижки пролетного строения 1
позволяет надвигать пролетные строения, имеющие главные балки сложного
криволинейного очертания в плане с переменным межосевым расстоянием.
65.
Источники информации1. А.В.Кручинкин, В.К.Белый. Монтаж стальных пролетных строений
мостов. М., "Транспорт", 1978 г., стр.170-201.
2. Патент Японии №3426849, кл. Е 01 D 21/00, заявка JP 1966 122936
17.05.1996, патентообладатель - Митсубиси Хэви Инд. Лтд.
Формула изобретения
1. Устройство для продольной надвижки пролетного строения моста,
включающее стапель для сборки участков пролетного строения, толкающее
приспособление и смонтированные на опорах моста стационарные
накаточные устройства и ограничители бокового перемещения,
взаимодействующие с нижним листом главных балок пролетного строения,
отличающееся тем, что главная балка пролетного строения, имеющая
радиусную кривую в плане, оперта на стационарные накаточные устройства,
а на опорах моста в зоне опирания другой главной балки, имеющей
криволинейное очертание в плане, отличное от радиусной кривой,
установлены подвижные в поперечном направлении накаточные устройства,
выполненные в виде поперечных опорных балок с направляющими, в которых
смонтирована подвижная опорная часть, на которую опирается шаровая
опорная часть, несущая опору скольжения, взаимодействующую с нижним
листом главной балки.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опора скольжения выполнена в
виде опирающейся на шаровую опорную часть тангенциальной опорной
части, на верхнем балансире которой укреплена рама, продольные балки
которой выполнены в виде балансирных балок, а поперечные балки рамы
имеют на консольных участках боковые упоры, взаимодействующие с
нижним листом главной балки пролетного строения.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
72.
73.
74.
75.
76.
77.
78.
79.
80.
81.
82.
83.
84.
85.
86.
87.
88.
89.
90.
91.
92.
93.
94.
95.
96.
97.
98.
99.
100.
101.
102.
103.
104.
105.
106.
107.
108.
109.
110.
111.
112.
113.
114.
115.
116.
117.
118.
119.
120.
121.
122.
123.
124.
125.
126.
127.
128.
129.
130.
131.
132.
133.
134.
135.
136.
137.
138.
139.
140.
141.
142.
143.
144.
145.
146.
147.
148.
149.
150.
151.
152.
153.
154.
155.
156.
157.
158.
159.
160.
161.
162.
163.
164.
165.
166.
167.
168.
169.
170.
171.
172.
173.
174.
175.
176.
177.
178.
179.
180.
181.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ 167 977Ключевые слова: система сейсмозащиты, маятниковые, телескопические сейсмоизолирующая маятниковая опора,
сейсмоизоляторы, демпфирование, линейно-спектральный метод, оценка надежности, численный , аналитеческий
медод, оптимизация, индентификация, програмное моделирование, динамические, статические задачи теонии
устойчивости, наномеханика, вязкоупругопластичность
В данной научной статье ОО «Сейсмофонд» освещены вопросы применения различных систем взрывозащиты,
сейсмозащиты, в т.ч. с использованием маятниковый телескопических опор на фрикционо -подвижных опор (ФПС)
маятникового типа (ОС МТ ), для защиты мостов и путепроводов от разрушения при взрывах и обстрелах воюющих
сторон , способных выдержать многокаскадного демпфирования при динамических и импульсных растягивающих
нагрузках от взрывной воздушной волны мостов, путепроводов сооружений, расположенных в зоне вооруженного
конфликта ДНР, ЛНР на востоке Украины .
182.
Рассмотрен линейно-спектральный расчет частично разрушенных мостов, путепроводов с применением системыактивной взрывозащиты, виброзащиты, сейсмоизоляции в виде опор сейсмостойких маятникового типа (ОС МТ ) и
без нее в программном комплексе «SCAD».
Координационным Комитетом ОО «Сейсмофонда» произведен сравнительный анализ результатов расчета методом
математического и компьютерного моделирования в механике деформируемых сред и конструкций пролетных
строений и пилонов разрушенных мостов
Ключевые слова: линейно-спектральный метод, физическое и математическое моделирование взаимодействие моста,
путепровода с геологической средой опоры сейсмостойкой маятникового типа ( ОС МТ ), взрывозащита,
сейсмозащита, сейсмоизоляция, сейсмическое воздействие, опоры сейсмостойкие, воздушная ударная волна, теория
устойчивости, динамика и прочность, пролетное строение, пилоны, строительная механика, динамические и
статические задачи, упругие фрикционные системы,
Для защиты от взрывов мостов, путепроводов, пролетных строений , сооружений, расположенных в зоне боевых
действий, не применяются различные системы активной взрывозащиты, сейсмозащиты, в т.ч. сейсмостойкие опоры
маятникового типа ( ОС МТ).
183.
184.
185.
Рис 1 Фотографии (фотофиксация) , разрушенных от взрывов мостов в Новороссии, ДНР, ЛНР, с места боевыхдействий , военкора национал-патриотического ИА «КРЕСТЬЯНинформАГЕНТСТВО» , информационного
ополченца, военно –полевой редакции газеты «Земля РОССИИ», позывной спецкора «Сталинский Сокол». Тел
редакции «ЗР» (921) 407-13-67 [email protected] skype : seismic_ruc 197371, Ленинград, а/я газета «Земля
РОССИИ»
186.
В данной работе исследуется эффективность применения сейсмостойких опор ( патент на полезную модель №165076, бюллетень № 28, опубликовано 10.10. 2016, МПК E04 9/02, патентообладатели Андреев Борис
Александрович, Коваленко Александр Иванович, взрывоизолирующие, сейсмоизолирующих опор сейсмостойких
маятникового типа ( ОС МТ).
Железнодорожный транспорт имеет исключительное значение для жизнеобеспечения братской Украинской
территорий , подверженных военным действиям и сейсмическим воздействиям, особенно в урбанизированных
районах: при землетрясениях в местах сосредоточения населения и развернутой экономической жизни требуются
экстренные меры по спасению людей, материальных ценностей, а затем по первоочередному восстановлению
разрушенных объектов.
Между тем при сильных взрывах и землетрясениях железные дороги достаточно часто подвергаются серьезным
разрушениям. Например, в Армении, при Спитакском землетрясении 1987 г., практически полностью был разрушен
участок железной дороги от Кировокана до Ленинакана. Его восстановление велось силами военных
железнодорожников в течение 7 дней. Все это время пострадавшие испытывали острую нужду в спасательных
средствах, питьевой воде, медикаментах. Промышленность района была парализована в течение нескольких месяцев.
Подобная обстановка складывалась и в других странах, например во время землетрясений в Кобе (Япония) и на
Тайване.
Таким образом, обеспечение срочных перевозок в районах ведения военных действии, военных боестолконовений
или сильных землетрясений, невозможно без принятия мер по повышению взрывостойкости и сейсмостойкости
самих железных дорог, позволяющих осуществлять эти перевозки. Однако до настоящего времени комплексная
постановка этой проблемы и четкая концепция ее решения отсутствуют. Вопрос об этом поднимался специалистами
Петербургского университета путей сообщения о общественной организацией инвалидов «Сейсмофонд», как в
научной , так и в учебной литературе. См. seismofond.ru k-a-ivanovich.narod.ru fond-rosfer.narod.ru
stroyka812.narod.ru krestianinformburo8.narod.ru
В СССР проблеме взрывопожаростойкости и сейсмостойкости транспортных сооружений уделялось достаточное
внимание, но после распада страны, когда начались процессы децентрализации и приватизации транспортных
объектов, в области сейсмической безопасности транспортных сетей, как и во многих других, прекратилось
государственное регулирование и остановились научные исследования.
Если до 1995 г. транспортная наука в нашей стране была одной из самых развитых в мире, то в настоящее время
она уступает науке многих развитых стран, и прежде всего в разработке и реализации систем сейсмозащиты.
Современные сейсмозащитные устройства поставляются в нашу страну ведущими западными фирмами Maurer
Soehnes и FIP Industriale . При этом фирмы заинтересованы скорее в продаже своей устаревшей продукции, чем в
обеспечении безопасности дорожной сети Украины и Росси. Инженерный же состав российских проектных
организаций не имеет необходимой квалификации для качественной проверки эффективности систем сейсмозащиты,
а кафедры и лаборатории все уничтожены или приватизированы либеральным иудейским каланом
187.
188.
189.
Однако, опорные сейсмоизолирующие устройства, примененные при строительстве железнодорожных мостов наолимпийских объектах в г. Сочи, не имеют аналогов в мировой практике сейсмостойкого строительства. Их высокие
защитные качества обеспечиваются как при проектных, так и при максимальных расчетных землетрясениях. Эта
система сейсмозащиты позволяет прогнозировать характер накопления повреждений в конструкции, сохранить мост в
ремонтопригодном состоянии в случае разрушительного землетрясения, а также обеспечивает нормальную
эксплуатацию моста, не приводя к расстройству пути при эксплуатационных нагрузках.
В сложившейся ситуации особый интерес представляет проект сейсмозащиты железнодорожных мостов,
реализованный при строительстве новых линий в зоне г. Сочи в 2008- 2012 гг. Здесь впервые за последние 20 лет
были применены новые российские технологии сейсмозащиты, имеющие преимущества перед разработками ведущих
мировых фирм, но они уже устарели, на смену используются за рубежом телескопические сейсмостойкие опоры на
подвижных фрикционно- подвижных соединениях (ФПС) разработанных проф . дтн ПГУПС А.М.Уздиным еще в
1985, а широко используются в Тайване, Новой Зеландии, Китае, США, Японии.
Сейсмостойкость плюс высокие эксплуатационные качества, с использованием ФПС , обеспечивающие
многокаскадное демпфирование при обстрелах мостов Украинской стороной
Отметим, что в настоящее время основным способом сейсмозащиты мостов считается сейсмоизоляция опор за счет
устройства податливых сейсмоизолирующих опорных частей, причем в мировой практике применяются резиновые
или шаровые сегментные металлические опорные части. Эти устройства детально описаны в литературе и широко
используются в практике строительства, но, как правило, для автодорожных мостов.
Сейсмоизоляция железнодорожных мостов носит пока опытный характер — применяется на единичных мостах. Это
связано с ее негативным влиянием на работу железнодорожного пути: при эксплуатационных нагрузках (торможение
и боковые удары подвижного состава) в рельсах возникают значительные усилия, приводящие к расстройству пути.
По этой причине ОАО «РЖД» негативно относится к сейсмоизоляции железнодорожных мостов. В мировой практике
пока нет никаких рекомендаций по проектированию систем такой сейсмоизоляции, кроме Японии и Тайваня .
Однако, в Сочи большинство мостов строится на площадках с сейсмичностью 9 и более баллов. Соответственно, от
проектировщиков потребовалось решить комплексную задачу: обеспечить сейсмостойкость моста и нормальную его
эксплуатацию.
Относительно условий эксплуатации частной иностранной, транснациональной ОАО «РЖД» выдвинуло весьма
жесткие требования: вертикальное смещение пролетного строения под нагрузкой не должно превышать 1 мм, а
горизонтальные смещения при проектном землетрясении (ПЗ) и эксплуатационных нагрузках не должны быть выше
нормативной величины U lim = 0,5хVL, где I — величина пролета моста. При этом пришлось учесть, что известные
сейсмоизолирующие опорные части не обеспечивали ограничения вертикальных смещений, а ограничение по
жесткости не позволяло реализовать традиционные подходы к сейсмоизоляции.
Проектирование с заданными параметрами предельных состояний
190.
Новые задача по восстановлению разрушенных мостов и путепроводов, предполагается решать силами ОО«Сейсмоофнд» и военными строителями, ополченцами Новороссии (ЛНР, ДНР) и строительными отрядами из
Крыма и РСФСР. ОО «Сейсмофонд» подготовил рекомендации по восстановлению разрушенных мостов в зоне
ведения боевых действий в Новороссии (ЛНР, ДНР) и сейсмически опасных районах Республики Крым. Они
соответствовали требованиям «Еврокода-8», регламентировали расчеты на действие ПЗ и максимального расчетного
землетрясения (МРЗ), а также содержали требования к подбору параметров сейсмозащитных на опорах нового
принципа маятникового типа на фрикционно –подвижных соединениях сейсмостойких опорах (патент 165076
«Опора сейсмостойкая» E 04H 9/02, опубликовано 10.10.2016, бюллетень № 28, патенты проф . дтн ПГУПС Уздина
А М №№ 1143895, 1168755, 1174616 )
Одно из существенных требований в рекомендациях — проектирование сценария накопления повреждений. Этот
подход, принятый в последнее время мировой научной общественностью, в России был предложен в середине 1970-х
гг. Я. М. Айзенбергом и Л. Ш. Килимником и получил название «проектирование сооружений с заданными
параметрами предельных состояний». За рубежом данный подход именуется PBD (performance based designing), и его
авторами считаются новозеландские специалисты Дж. Порк и Д. Доврик .
До сих пор в большинстве стран, в том числе в России и Украине, исходным для проектирования являлась
нагрузка, в данном случае — взрывная, сейсмическая, задаваемая с той или иной вероятностью превышения. Далее
проверялась возможность возникновения предельного состояния. В рамках современного подхода к проектированию,
реализованного в разработанных рекомендациях, исходным считается предельное состояние с заданной вероятностью
s его появления. Нагрузка подбиралась по вероятности ее превышения, равной ?, и уже для этой нагрузки
подбирались параметры конструкции, обеспечивающие возникновение заданного предельного состояния.
Конструктивные особенности устройства
С использованием разработанных рекомендаций было предложено новое опорное сейсмоизолирующее
телескопическое устройство –опора сейсмостойкая на фрикционно-подвижных соединениях (ФПС) проф.
А.М.Уздина, которое имеет четыре принципиальные особенности , поглощение взрывной и сейсмической энергии
ЭПУ и маятниковый эффект раскачиванияи скальжения по овальным отверстиям ( энергопоглотителем пиковых
ускорений) с фрикци-болтом, с пропиленным пазом и забитым в пропиленный паз медным обожженным клином , со
свинцовой прокладкой ( патент № 165076, E4H 9/02)
• Вертикальная и горизонтальная нагрузки передаются на разные элементы единого узла опирания, причем элемент,
воспринимающий горизонтальные эксплуатационные нагрузки, одновременно выполняет функции сейсмоизолирующего. Опорный элемент выполнен в виде обычной подвижной опорной части с фикционно-подвижными
соединениями (ФПС) , податливая в вертикальном направлении и качающаяся за счет крепления латунным
фрикци-болтом –шпилькой , с забитым медным обожженным сминаемым клином в пропиленный паз анкера –болта
. Это создает качение и скольжение по свинцовому листу опоры сейсмостойкой ( патент 165 076 исключает
вертикальные смещения пролетного строения под нагрузкой.
• Сейсмоизолирующий элемент выполнен составным в виде подвижной качающей , маятниковой опоры на ФПС
и упругих сейсмостойких опора по торцам моста или здания и пакета свинцовых листов на которых закреплена
опора сейсмостойкая .
• Крестовидная, круглая, квадратная, полая скользащая на ФПС взрывостойкая, сейсмостойкая,
сейсмоизолирующая опора подбирается таким образом, чтобы горизонтальные смещения от взрывной силы или
торможения, центробежной силы и боковых ударов не превосходили указанную ниже нормативную величину U lim
• ФПС включается в работу, когда горизонтальные усилия от взрывных и сейсмических воздействий превышают
величину взрывной ударной волны, причем сила трения в ФПС не превосходит разрушающей нагрузки на опору.
191.
Для снижения взрывной и сейсмических нагрузок на опоры и относительных смещений пролетных строений наопорах дополнительно с двух сторон укладываются свинцовые листы - демпферы и крепятся на фрики –болтах ,
детально описанные на сайте seismofond.ru
Между пролетным строением и опорой параллельно податливому сейсмоизолирующему элементу (6)
устанавливается такие же сейсмостойкие опоры, работающие как гасящие демпферы от взрывной и сейсмической
нагрузки
В качестве исходной для рассматриваемого расчета принята акселерограмма, имеющая ускорения около 2,2 м/с2. По
своим энергетическим характеристикам и пиковым ускорениям в диапазоне частот около 1 с акселерограмма
описывает 9-балльное землетрясение. При этом смещение пролетного строения, может составить при взрывной или
сейсмической нагрузке более 12 см, однако верх опор сместился менее чем на 1 см.
По мнению научного Координационного Комитета и инженеров ОО «Сейсмофонд», на части мостов следовало
бы установить более мощные демпферы по изобретению № 165076 «Опора сейсмостойкая» и проф Уздина А М
1143895, 1168755Ю 1174616, но и с принятым демпфированием показатели колебаний всех мостов свидетельствуют
о приемлемой картине накопления повреждений при ведении боевых действий в Новороссии, ЛНР, ДНР и
землетрясениях в Крыму.
В качестве примера приведен сценарий, накопления повреждений на одной из эстакад железнодорожной линии
Адлер — Сочи. К таблице следует дать следующее пояснение. Принятая концепция проектирования обеспечивает
сохранность опор и отсутствие сброса пролетного строения при любых расчетных землетрясениях. Конструкция
опорных устройств допускает один вид повреждений — подвижки в ФПС, соединяющих опору с пролетным
строением. Именно сценарий накопления повреждений (роста подвижек).
Практическая реализация
По предлагаемой методике и с использованием предлагаемых технических решений сейсмозащитных устройств в
Китае, Тайване, Аляске (США) , Новой Зеландии, Японии построены за 2010-2018 более 100 мостовых опор с
аналогичными прогрессивными и эффективными техническими решениями, а в России и Украине, произраильский
либерально –иудейский клан (лобби Израиля) , организовал братоубийственную войну, между братскими народами ,
сперва в Чеченской Республикев 1993-1995гг, теперь на Украине 2014-2017 гг и теперь на простора России в 2017 2018 гг
Применение опорных упругих фрикционных систем и сейсмоизолирующих устройств ( ОС МТ - опрорнх систем
маятникового типа ) на фрикционно-подвижных соединениях (ФПС), позволило снизить расчетную нагрузку на
опоры на 40-70 % и обеспечить в случае разрушительных редких землетрясений прогнозируемость повреждений и
ремонтопригодность мостов.
Все чертежи с телескопическопическим опорами, крестовидной формы (Тайваньский вариант) , квадратной ,
круглой стканчатого типа, для гашения сейсмической и взрывной энергии с ФПС, для эстакад и ремонтно –
восстановительных работ в Новороссии (ЛНР, ДНР) разрушенных мостов, были изготовлены силами ОО
«Сейсмофонд» . Необходимо отметить, что такая же система может установлена на железнодорожных моста в
Новороссии , ЛНР, ДНР, в Крыму и на Украине. Для этого объекта Координационным Комитетом ОО
«Сейсмофонд» были разработаны и испытания в лаборатории ПКТИ , Афонская дом 2, СПб и изготовлены и
сейсмозащитные и взрывозащитные устройства на ФРС , описанной выше конструкции, и фрикци -болт с
пропиленным пазом и забитым медным обожженным клином , для раскачивания сейсмостойкой опоры во время
обстрелов в ДНР, ЛНР (Новоросси) .
Таким образом, представленная разработка свидетельствует о том, что российские инженеры и ученые ОО
«Сейсмофонд» имеют достаточный потенциал, позволивший, в частности, разработать и внедрить новую систему
сейсмозащиты железнодорожных мостов, не имеющую пока аналогов в мировой практике сейсмостойкого
строительства.
192.
Предлагаемые и уже примененные на практике пока, за рубежом ( в Китае, Японии, Тайване, США)сейсмоизолирующие , сейсмостойкие опоры на фрикционно –подвижных соединениях (ФПС) проф А.М.Уздина,
маятникового типа устройства обеспечивают взрывозащиту и сейсмозащиту мостов в Новороссии (ЛНР, ДНР) как
при проектных, так и при максимальных расчетных землетрясениях и выдержат взрывные нагрузки, от ударной
взрывной волны при обстрелах, военными АТО с Украинской территории . При этом прогнозируется характер
накопления повреждений в конструкции (в данном случае смещений в ФПС) и гарантируется ремонтопригодность
моста после обстрелов железнодорожных мостов, путепроводов или разрушительных землетрясений в Крыму или
Сочи . Это пока единственная в мире система сейсмозащиты с телескопическими опорами на фрикционно-подвижных
соединениях (ФПС) , которая обеспечивает нормальную эксплуатацию моста в зоне ведения боевых действий в
Новороссии (ЛНР, ДНР), и Крыму ( в связи с угрозами П. Порашенко, вернуть Крым военным путем).
Необходимо также отметить, что данное техническое решение может быть эффективно использовано не только при
восстановлении разрушенных существующих мостов и путепроводов в России, но и при ремонте и реконструкции
разрушенных существующих ветхих мостов-гробов (звакономерного мостопада) , в самой России, когда требуется с
минимальными затратами повысить класс сейсмостойкости сооружения и обеспечить высокую взрывостойкость
мостов, путепроводов заранее до ведения военных действий укрепить (подвести) пролетные строение
телескопическими сейсмостойкими опорами, усилить пролетное строение, для пропуска тяжело техники,( танки,
самоходные установки), что не даст возможности, во время боевых действии, полностью разрушить мост или
пролетной строение моста, и даст возможность быстрого восстановить, частично (локально ) разрушенный мост,
сооружение, про
Под воздействием динамических нагрузок, таких как землетрясение, ветер, вибрация от б рельсовых транспортных
магистралей и т. д., поведение малоэтажных и высотных зданий существенно различается. Невысокие дома можно
рассматривать как жесткие тела, в них не возникают колебания при ветровой нагрузке, а при землетрясении данные |
объекты могут только наклоняться. Высотные здания в этих случаях начинают раскачиваться, элементы конструкции
под действием колебаний находятся в сложном напряженно-деформированном состоянии. Тем не менее для зданий
обоих типов распространен метод защиты от колебаний при воздействии землетрясений и/или техногенных вибраций
с помощью установки различных систем сейсмо- или виброзащиты. Цель работы — исследовать влияние параметров
демпфирующих виброгасящих элементов в конструкции здания при сейсмическом воздействии.
Сейсмоизоляция железногодорожныхмостов, сооружений
Обычно система сейсмоизоляции зданий компонуется из сейсмоизолирующих опор. Вопросам разработки и методам
расчета различных видов сейсмоизолирующих опор посвящено большое количество исследований и публикаций.
Наибольший вклад в решение этой проблемы внесли иностранные ученые — Р. Скиннер, А. Чопра [1, 2], а также
отечественные специалисты — М. А. Дашевский, В. И. Смирнов и др. [3, 4].
Системы сейсмоизоляции отличаются большим разнообразием конструктивных решений и исполнений, каждое из
которых обладает своими достоинствами и недостатками. Из анализа современных методов сейсмозащиты зданий
можно сделать вывод о том, что сейсмоизоляция зданий, выполненная на основе упругих, антифрикционных и
пластичных материалов, представляет наибольший интерес [5].
В настоящее время система телескопических маятниковых на фрикционно -подвижных соедиениях (ФПС)
сейсмоизолирующих опор (ТМСО) по технико-экономическим показателям наиболее обоснована [6]. Кроме того,
одним из способов сейсмической защиты зданий является использование упругих фрикционных маятниковх опор
крестовидно, трубчатой и квадратной формы на ФПС опор [7].
Телескопические маятниковые опоры можно классифицировать:
• в зависимости от демпфирующих характеристик;
193.
• по типу конструктивного решения;• по несущей способности.
Телескопические маятниковые сейсмоизолирующие опоры представляют собой телескопическую конструкцию,
изготовленную из высококачественной стали и фрикционно-подвижного соедиения. В строительстве сегодня
наиболее часто используются для сейсмоизоляции объектов три типа таких опор [6]: с низким демпфированием и
дополнительными демпферами; с повышенным демпфированием; на фрикционно-подвижных соедиениях (ФПС) с
фрикци- болтом. В соответствии с конструкцией здания сейсмоизоляторы располагаются между фундаментом и
основными несущими элементами конструкции.
Описание математической моделей желехнодорожного моста и методов расчета на примере упруго-фрикционных
систем
Для расчета существующих железнодорожно моста с использованием литых опор под металлические опорные
строения железнодарожных мостов ( типовой проект № 3.501-35 , 1975 года Гипротранса ) и с системой
сейсмоизоляции, скомпонованной из ТМСО, необходимо разработать две математические модели, описывающую
характер работы двух опор литой опорной жесткой части и опоры сейсмоизолирующей маятникового типа (ЩС
МТ) с телескопическую , упруго -фрикционную . В настоящее время имеется большое количество таких
идеализированных моделей, которые можно разбить на следующие типы: нелинейные, линейные и билинейные.
В работе [8] выполнен сравнительный анализ названных моделей и сделан вывод о том, что нелинейная модель
является наиболее подходящей для описания фактической диаграммы работы ТМСО. Идеализированные линейная и
билинейная модели имеют значительные расхождения с действительными результатами [6].
Для оценки надежности железнодорожного моста с системой сейсмоизоляции в виде ТМСО необходимо выбрать
метод и задать нескольуко вариантов сейсмических воздействий, для подготовленной двух расчетной модели по
типовому проекту 3.501-35 и ОСМТ. Линейно-спектральный метод анализа используется в большинстве известных
программных комплексов по расчету строительных конструкций и представлен в СП 14.13330.2014 «СНиП II-7-81*
Строительство в сейсмических районах».
Сегодня применяются различные методы генерации расчетных сейсмических воздействий. В статье [9] приведено
сравнение методов построения синтезированных акселерограмм и рассматриваются два основных подхода:
детерминистский и полуэмпирический. На основании выполненных исследований предлагается в условиях
ограниченной изученности строительной площадки использовать детерминистский подход к синтезированию
акселерограмм. Этот метод дает достаточно достоверные результаты, так как охватывает несущие периоды колебаний
грунтовой толщи площадки строительства.
В том случае если имеется запись уже произошедшего землетрясения, то наиболее предпочтителен
полуэмпирический метод моделирования синтезированных акселерограмм, поскольку в качестве исходной
информации используется не набор случайных чисел, как в детерминистском подходе, а реальные данные
землетрясения.
194.
Расчет здания на сейсмическое воздействие с применением упруго фрикционных систем и опорсейсмоизолирующих маятниковых на фрикционно -подвижных соединениях
195.
196.
197.
198.
199.
200.
201.
202.
203.
204.
а — общий вид упруго -фрикционных систем ; б — деформация сейсмоизолирующая маятниковая опоры присейсмовоздействии; 1 — упруго -фрикционные виброгасящие системы ; 2 — фрикционно-подвижные соединения с
фрикци -болтом ; 3 — маятниковые телескопические сейсмоизолирующие опоры на фрикционно-подвижных
соединениях (ФПС) ; 4 — фундамент моста , фарватерные опоры для мотов, сооружений, здания; д — смещение от
сейсмовоздействий
Рис. 1. Маятниковые телескопические опоры -сейсмоизолирующие на фрикционно-подвижных соединениях (
патент № 165 076 "Опора сейсмостойкая" Опубликовано 10.120.2016 Бюл " 28 )
В России около 20 % территории находится в сейсмоопасных зонах. В XX в. здесь произошло более 40
разрушительных землетрясений. С начала 1960-х гг. считалось, что мосты и крупнопанельные и каркасно-панельные
здания, запроектированные с учетом равномерного распределения жесткостей и при надежном обеспечении связи
между панелями, относятся к наиболее сейсмостойким зданиям [10]. Изучение последствий землетрясений,
произошедших во всем мире, показывает, что именно мосты и крупнопанельные здания хорошо сопротивляются
сейсмическим воздействиям [11, 12]. Кроме того, расчетный срок службы современных крупнопанельных зданий (не
более 100 лет) вполне соответствует их фактической надежности и долговечности.
Ввиду присущей современным мостам и зданиям унификации элементов и модульной структуры их конструкций в
России не развивается пролетное мостостроение и панельное домостроение с сейсмоизоляцией на маятниковых
телескопических опорах на фрикционно-подвижных соединениях при колониальном олегархорежиме. Поэтому при
выполнении расчетов особое внимание было уделено зданиям такого типа, которые возводятся в основном в Москве и
соседних областях. Учитывалось, что Восточно-Европейская равнина характеризуется относительно слабой
сейсмичностью и очень редко возникающими здесь местными землетрясениями с интенсивностью в эпицентре до 6—
205.
7 баллов. Такие явления известны, например, в районе городов Альметьевск (землетрясения в 1914 и 1986 гг.),Елабуга (1851 г., 1989 г.), Вятка (1897 г.), Сыктывкар (1939 г.), Верхний Устюг (1829 г.). Аналогичные по силе
землетрясения возникают на Среднем Урале, в Предуралье, Приазовье, Поволжье, в районе Воронежского массива.
На Кольском полуострове и сопредельной с ним территории отмечены и более крупные сейсмические события (Белое
море, Кандалакша, 1626 г., 8 баллов).
Относительно недавними сейсмическими событиями, во время которых сотрясения в Москве достигали
интенсивности 3—4 балла, были Карпатские землетрясения 1940, 1977, 1986 и 1990 гг. В последнем случае
ощущались два толчка — 30 и 31 мая.
206.
207.
00,03
0,05 0
0
-5,06
5,0
1
1
11
0 0 0
11
0
00
00
-14,09
44
-0,0
0,0
22
,0,0
0-0
-0,01 0 0
00
00
-0,01
1
1
1
208.
209.
210.
211.
Математические модели и расчетные схемы, и узлы с энергопоглощающими, сейсмоизолирующимимаятниковыми опорами, пролетных строений железнодорожных мостов на ОС МТ с фрикционно-подвижными
соединениями на ФПС, для пролетных строений мостов, сооружений, зданий для сейсмоопасных районов
212.
213.
214.
Рис. 2. Общий вид математической модели в механике деформируемых сред и конструкций : мостов, пролетныхстроений, коровников, опор, здания в ПК SCAD с использованием упругих фрикционных систем на ФПС и не
упругих по типовому проекту № 3.501-35 от 1975 г Гиротрансмост (СССР)
Для пролетных строений железнодорожных мостов , линий электропередач, магистральных трубопроводов и
многоэтажных современных высоких зданий башенного типа интенсивность колебаний достигала 5—6 баллов,
поскольку с увеличением высоты здания колебания всегда усиливаются за счет его раскачивания и резонанса.
Особенно часто это наблюдается при низкочастотных (плавных) сейсмических колебаниях от удаленных очагов
сильных землетрясений (высокие частоты быстро затухают с расстоянием). Например, при относительно плавных
сейсмических колебаниях в юго-западном районе Москвы при Карпатском землетрясении 1977 г. в железобетонном
здании башенного типа на 24-м этаже наблюдались заметные повреждения в виде небольших трещин на стыке стен и
потолков. Сообщалось также, что шпиль Московского университета на Воробьевых горах раскачивался с амплитудой
до 2 м. Вместе с тем такие и даже более интенсивные (до 7 баллов) сейсмические воздействия на здания повышенной
этажности соизмеримы с ветровыми нагрузками, которые учитываются при проектировании и строительстве таких
сооружений [13].
Пролтеные строения мостов в Крыму обладают меньшей сейсмостойкостью, так как просадка фарватерных опор
Крымского моста этажи имеют уже просадку боле 1 мета , большое жвижение берега Крысв с материкаом до 50 см
( колеблется), однако при строгом соблюдении проектных норм при землетрясении они будут качаться и Крымский
мост может рухнуть , и не устоит, а вот возведенные на слабых грунтах без учета сейсмической активности ,соседние
опррв жележногодрожного Крымсеого моста могут разрушиться или ути (прсесть ) под воду, поэто построенный , но
без транспротрногопотока , а при интенсивном траспорте может не устаять [4].
Для большепролетных мостов, сооружений и крупнопанельных зданий преимущество имеют схемы с продольными
и поперечными несущими стенами. При этом должна быть обеспечена их совместная работа с конструкциями
перекрытий. В этой связи для моделирования работы системы сейсмоизоляции были проведены расчеты воздействия
землетрясения на модель 25-этажного железобетонного крупнопанельного здания с ТМСО ( телескопическая
маятниковая сейсмоизолирующая опора ) на ФПС закрепленных с помощью фрикци -болта, из латунной шпильки,
с пропиленным пазом и одинаково забитым, медным обожженным энергопоглощающим клином, со свинцовой (
скользящими в овальных отверстиях, ) прокладкой между, верхним и нижним сейсмоизолирующим поясом , для
создания маятникового раскачивания опоры и скольжением (!!!).
215.
Между медным обожженным клином , с двух сторон , так же прокладываются две энергопоглощающие свинцовыешайбы, для равномерного энергопоглощения. (!!!)
Ускорения грунта приняты такими, чтобы их максимальные абсолютные значения по горизонтальным осям
составляли 3 м/с2, что соответствует землетрясению с магнитудой, равной 7 баллам по шкале Рихтера. Ускорения
колебаний грунта во времени моделируются в виде нестационарного случайного процесса с нормальным
распределением плотности вероятности. Общий вид модели здания представлен на рис. 2.
В качестве системы сейсмической защиты железнодорожных мостов были выбраны виброгасячщие упруго
фрикционные системы телескопического типа маятниковые опоры ТМСО (телсеопические маятниковые
сейсмостойкие опоры ) на ФПС, по изобртениям №№ 1143895,1174616, 1168755 SU, патента "Опора
сейсмостойкая", №165076, Бюл. № 28 от 10.10.2016, патента № 2010136746 E 04 C2 2/00, опубликованного 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", опубликованного 20.01. 2013 ", изобретения "Антисейсмическое фланцевое фрикционноподвижного соединение трубопроводов", (заявка № 2018105803/20(008844) F16 L ,23/02 от 15.02.2018 ), изобретения
"Опора сейсмоизолирующая маятниковая" ( заявка " 201611919967 / 20 ( 031416) от 23.05.2016. [14].
Эффективность системы сейсмозащиты пролетных строений железнодорожных мостов , была оценена в результате
вух расчетов (испытаний) с использованием программного комплекса ПК SCAD, который позволяет определить
поведение просевших на 1 метр фарватерных опор желехнгодорожно Крымского моста, через Керченский пролив
под воздействием сейсмической нагрузки с использованием литой опоры ( типовой проект № 3 .501-35 и по
изобртению "Опора сейсмостойкая", №165076, Бюл. № 28 от 10.10.2016 ( ТМСО) на ФПС
Для матиматического моделирования двух опора Гипротансмоста (СССР) от 1975 ( типовой проект № 3.501-35) и
ОО "Сейсмофонд" телескомического типа ТМСО на ФПС, где имеются специальные элементы упругих связей —
одно- и двухузловые конечные элементы (КЭ) упругих связей с учетом предельных усилий. Регулируя их свойства
можно изменять параметры элемента и тем самым подбирать оптимальные. Указанные специальные КЭ
располагаются в соответствии с планом размещения ТМСО на ФПС и вводятся в уровне фундамента здания в местах
стыковки с несущими строительными конструкциями.
Моделирование пролетного строение моста, сооружений и панельных стыков стеновых элементов с
горизонтальными элементами плит перекрытий (сборные железобетонные элементы панельного здания) выполнено с
помощью инструмента объединения перемещений узлов через группу узлов с добавлением зазора между панелями.
Пролетное строениемоста, замоделированы с использованием пластинчатых элементов согласно рекомендациям и
патента "Опора сейсмостойкая", №165076, Бюл. № 28 от 10.10.2016 ( ТМСО) на ФПС [15, 16].
Нагрузки от собственного веса пролетного строения Креченкого просевшего моста, сооружения, строительных
конструкций, в том числе и полезные, заданы статическими на перекрытия здания. Загружение здания динамической
нагрузкой осуществлялось на основании заданного ускорения колебания грунта и с учетом работ [17, 18]. Расчет
произведен линейно-спектральным методом.
Для ТМСО на ФПС применялась модель, которая позволила на основе выполненных расчетов уточнить
оптимальные характеристики сейсмоизолирующей опоры — реологические свойства использованной для
фрикционно -подвижных систем или по аналоги с применеи демпфирующих, виброгасящих элементов в
конструкциях протелного строение Крымского моста через Керченский пролив, обеспечивающие изначально
заданное снижение максимальных напряжений в элементах пролетного строения Крысмского моста в 2-3 раза (в
зависимости от расположения) по сравнению с моделью здания без ТМСО с ФПС ( фрикционо -подвижными
соедиениями). Полученные характеристики фарватерных опор Крымкого моста сравнивались с рекомендуемыми
аналогичными просевшими на олин метр опорами из за чего останолено автомабильное и железнодорожное
сообщение в Крымом [14].
216.
FFmax
Fy
k2
F0
k1
W
dy
K eff
D
d db
217.
218.
219.
220.
Более подробно, о растяжных фрикционно -подвижных соединениям (ФПС) и демпфирующих узлах крепления описано в изобретении ОО "Сейсмофонд" , автор А И. Коваленко , тоже внедрено в США, Канаде, Китае, Японии,
Новой Зеландии :
"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 (авторы: Коваленко А.И. и другие)
(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 № 2010136746
(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 материалом 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
221.
в горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до 7см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению 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, пригрузив «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 перемещения определяются, проверяются и затем
испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS,
STARKES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном
стенде 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
ОО"Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
Фотографии разрушенной трубопроводов , линий электропередач в Малороссии ( бывшей Украине) после обстрела
армией Порошенко ( АТО), в приграничных селах Республик ДНР, ЛНР мостов, путепроводов, теплотрасс, линий
электропередач ЛЭП в течении 2014-2017 гг
ПРИЛОЖЕНИЕ . ВЫВОДЫ по испытанию физического и математического моделирования
разрушенных
армией Порошенко и Ко (АТО) на Востоке Киевской Руси (ДНР,ЛНР) мостов и путепроводов и использование
прогрессивных опор сейсмостойких (взрывостойких) по патенту на полезную модель № 165076 , МПК E04H 9/02 (
2006/01) , бюл № 28 , опубликовано 10.10.2016 на фрикционно -подвижных соединениях (ФПС) , маятникового типа
и их программная реализация в ПК SCAD Office для Восточной Украины ( рускоговорящей )
Рассмотрены варианты испытания математических моделей опор сейсмостойких для мостов , путепроводов , линий
электропередач, сооружений вдоль железной дороги на фрикционно подвижных соединений ФПС и их программная
реализация в SCAD Office согласно проекта сейсмической шкалы.
Для практического применения опор сейсмостойких, взрывостойких ( RU 165 076 ) маятникового типа
(
телескопические) с сейсмоизолирующими, на фрикционно- подвижными опорами (ФПС), по изобретениям проф
А.М.Уздина №№ 1168755, 1174616, 1143895. В то же время ФПС варианты (после введения количественной
характеристики сейсмостойкости) эквивалентны, надо дополнительно испытывать узлы телескопических
сейсмостойких опор на ФПС, круглой, крестовидной и квадратной формы.
ОО «Сейсмофонд» на общественных началах,
составлена методика испытания математических моделей в
программе SCAD, которой тождественны баллам шкалы MSK-64. Процедура оценок эффекта землетрясения
сейсмоизолирующими
ФПС
с
и обработки полученных данных существенно улучшена и представляет собой
222.
стройный алгоритм, обеспечивающий высокую воспроизводимость оценок и гарантирующий независимость отэмоционального состояния наблюдателя.
Апробация основных положений использования телескопических сейсмостойких опор на
производилась на опыте
ФПС со шкалой
землетрясений в Новой Зеландии, Японии, Китае, Америке, Спитаке, Дагестане, на
Сахалине и некоторых землетрясений в других странах.
223.
ООИ «Сейсмофонд» разработали ППР и ПОС для восстановления разрушенных пролетных строений алороссии (ДНР, ЛНР) с использованием сейсмостойких опор по изобретению полезная модель № 165076 МПК E 04 9/02,
Бюл № 28, опубликовано 10.10.2016 маятникового типа на фрикционно -подвижных соединениях (ФПС) с
использованием чертежей и типового проекта разработанного при СССР № 3.501-35 ( литые опорные части под
металлическе и пролетные строения железнодорожных мостов 9рабочие чертежи) 1975 Мин путей сообщений
СССР)
224.
225.
Вывод о применении упруго фрикционных систем и демпфирующих виброгасящих элементов в пролетныхстроениях для просевшего на один метр фарватерных опора, железнодорожного Керченского моста, соединяющего
Крым , сооружений, здания при сейсмовоздействии с использованием фрикци-болта, выполненных согласно
изобретениям №№ 1143895,1174616, 1168755 SU, согласно изобретения "Опора сейсмостойкая", патент№165076,
Бюл. № 28 от 10.10.2016, согласно изобретения "Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием
226.
сдвигоустойчивых и легко-сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования фрикционности исейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии", патент № 2010136746 E 04 C2 2/00,
опубликованного 20.01. 2013 " и заявки на изобретение "Антисейсмического фланцевого фрикционно-подвижного
соединения трубопроводов" (заявка № 2018105803/20(008844) F16 L 23/02 от 15.02.2018 ), изобретения "Опора
сейсмоизолирующая маятниковая" ( заявка " 201611919967 / 20 ( 031416) от 23.05.2016.
На основании компьютерного моделирования в механике деформируемых сред и конструкций , выполненного
лабораторного испытания ОО "Сейсмофонд" соместно с СПб ГАСУ с использованием математического и
компьютерного моделирования в механике деформируемых сред в ПК SCASD и LIRA численным и аналитическим
методом расчета и полученных амплитуд ускорений для одного и того же узла обеих моделей (с телескопическими
маятниковыми сейсмоизолирующими опорами и без них), расположенного в верхней точке фарватерных опора
Керченского (Крымского ) моста, сооружений, здания, можно сделать положительное заключение об эффективности
работы ТМСО на ФПС с уточненными (подобранными) техническими характеристиками для опор железнодорожных
мостов, сооружений и зданий данной конструктивной схемы и высотности в условиях поставленной задачи.
К недостаткам примененных опор сейсмостоких , телескопических ТМСО на ФПС, относится возникновение
значительных перемещений при большепериодных сейсмических воздействиях, для пролетного строения
железнодорожного Крымского моста через Кеерченский пролив . Для устранения этого недостатка систему из ТМСО
на ФПС, возможно, следует применять в сочетании с другими средствами сейсмозащиты или использовать
изобретение под названием: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
№ 167977 Уздина, Шульмана и др, что в некотрых местах просевшего Крымского моста и выполено
При проведении испытаний пролетных строений железнодорожного просевшего на 1 метр Керченского
железнодорожного моста методом оптимизации и индентиыифкации динамических и статических задач
теории устоячивости Крымского моста использовалось изобртение "Опора сейсмостоккая)
Изобретение " ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ", патент № 165076 опубликовано в бюллетене изобретений № 28
от 10.10.2016 МПК Е04Н 9/02
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19)RU
(11)165076
(13)U1
(51) МПК
E04H9/02 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ПАТЕНТ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
Статус: по данным на 07.12.2016 - действует
(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),
Коваленко
Александр Иванович
(RU)
(73)
Патентообладатель(и):
Андреев Борис
227.
(45) Опубликовано: 10.10.2016Адрес для переписки:
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля РОССИИ" , Коваленко
Александр Иванович
Александрович (RU),
Коваленко
Александр Иванович
(RU)
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
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 вертикальный 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.
Заявка на изобретение Энергопоглошающаяся опора сейсмостойкая сейсмоизолирующая
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром
« D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 по подвижной посадке, например
Н9/f9. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен
калиброванный болт 3.Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «z»
и длиной «l». В штоке вдоль оси выполнен продольный (глухой) паз длиной «h» (допустимый ход
штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта 3 , проходящего через паз
штока.
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, на который с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, 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 уменьшению зазоров « z» корпуса и увеличению усилия сдвига в
сопряжении отверстие корпуса-цилиндр штока. Зависимость усилия трения в сопряжении корпусшток от величины усилия затяжки гайки(болта) определяется для каждой конкретной конструкции
(компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей и др.) экспериментально
Е04Н9/02
Опора сейсмостойкая
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 ПатентуRU 1174616 , F15B5/02
с пр. от 11.11.1983.
228.
Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах, накладках и прокладкахвыполнены 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 относительно 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
TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98,
F16F15/10.
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 элементыболты, 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, смещается 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 элемента. 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 заданному 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.
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
229.
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 предварительно по подвижной
посадке, например 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 «l». В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз
длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта,
проходящего через этот паз. 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, нас предварительным усилием (вручную)
навинчивают гайку 5, 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 уменьшению 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 (черновик) Е04Н9
19.12.15
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел (…)
закрепленный запорным элементом отличающийся 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 вертикальный 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.
Изобретение № 2010136746: (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИС-ПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ
И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ № 2010136746
(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 материалом и
установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и
230.
землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а в момент взрываи 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 обрушению 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, пригрузив «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 перемещения определяются, проверяются и затем
испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS,
STARKES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном
стенде 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».
231.
232.
233.
Изобретение "ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ", патент № 165076 опубликовано в бюллетене изобретений № 28 от 10.10.2016
МПК Е04Н 9/02
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19)RU
(11)165076
(13)U1
(51) МПК
E04H9/02 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ПАТЕНТ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
Статус: по данным на 07.12.2016 - действует
(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
(45) Опубликовано: 10.10.2016
Адрес для переписки:
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля
РОССИИ" , Коваленко Александр Иванович
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
234.
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯФормула полезной модели № 165076
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 вертикальный 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.
Заявка на изобретение Энергопоглошающаяся опора сейсмостойкая сейсмоизолирующая
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром
« D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 по подвижной посадке, например
Н9/f9. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен
калиброванный болт 3.Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «z»
и длиной «l». В штоке вдоль оси выполнен продольный (глухой) паз длиной «h» (допустимый ход
штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта 3 , проходящего через паз
штока.
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, на который с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, 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 уменьшению зазоров « z» корпуса и увеличению усилия сдвига в
сопряжении отверстие корпуса-цилиндр штока. Зависимость усилия трения в сопряжении корпусшток от величины усилия затяжки гайки(болта) определяется для каждой конкретной конструкции
(компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей и др.) экспериментально
Е04Н9/02
Опора сейсмостойкая
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 ПатентуRU 1174616 , F15B5/02
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 относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью.
235.
Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края овальных отверстий после чегосоединения 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
TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98,
F16F15/10.
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 элементыболты, 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, смещается 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 элемента. 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 заданному 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.
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 предварительно по подвижной
посадке, например H7/f7.
236.
В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлензапирающий элемент-калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены
два паза шириной «Z» и длиной «l». В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной
«h» (допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта,
проходящего через этот паз. 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, нас предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку
5, 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 уменьшению 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 (черновик) Е04Н9
изобретения
165076
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел (…)
закрепленный запорным элементом отличающийся 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 вертикальный 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.
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
237.
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.
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 фрикци- болтовых 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
238.
воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок, самаопора 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 23 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 фрикциболтов 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 выступами
устанавливаются также дополнительные упругие свинцовые шайбы , повышающие надежность
239.
виброизоляции и герметичность соединения в условиях повышенных вибронагрузок исейсмонагрузки 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
240.
Фиг 3Фиг 4
Фиг 5
Фиг 6
Фиг 7
Фиг 8
Фиг 9
241.
Поляков В.С., Килимник Л.Ш., Черкашин А.В.Современные методы сейсмозащиты зданий
1989 г. https://dwg.ru/lib/1851
242.
243.
При разработке проекта восстановление мостов в Новороссии (ЛНР, ДНР) и испытание узлов фрикционноподвижных соединений (ФПС) , где использовались изобретения инженеров Тайваня, например : крестовиднаяантисейсмическая опора - TW201400676 (A) ― 2014-01-01 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice
(Тайвань)
Ссылка на эту страницу
TW201400676 (A) - Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping
device
Изобретатель(и):
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
Заявитель(и):
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
- международной (МПК): E04B1/98; F16F15/10
Индекс(ы) по классификации:
- cooperative:
Номер заявки:
TW20120121816 20120618
Номера приоритетных документов: TW20120121816 20120618
244.
Реферат документа TW201400676 (A)Перевести этот текст Tooltip
The present invention relates to a restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, which comprises main axial
base, supporting cushion block, a plurality of frictional damping segments, and a plurality of outer covering plates. The main
axial base is radially protruded with plural wings from the axial center thereof to the external. Those wings are provided with a
longitudinal trench, respectively. The supporting cushion block is arranged between every two wings. The friction damping
segments are fitted between the wing and the supporting cushion block. The outer covering plates are arranged in an
orientation perpendicular to the protruding direction of the wing at the outmost of the overall device. Besides, a locking
element passes through and securely lock the two outer covering plates relative to each other; in the meantime, m the locking
element may pass through one supporting cushion block, one friction damping segment, the longitudinal trench of one wing,
the other friction damping segment and the other supporting cushion block in sequence. The main axial base and those outer
covering plates can be fixed to two adjacent constructions at one end thereof, respectively. As a result, as wind force or force
of vibration is exerted on the two constructions to allow the main axial base and the outer covering plates to relatively displace,
plural sliding friction interfaces may be generated by the friction damping segments fitted on both sides of each wing so as to
substantially increase the designed capacity of the damping device.
245.
Фиг 50РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19)RU
(11)165076
(13)U1
(51) МПК
E04H9/02 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ПАТЕНТ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
Статус: по данным на 17.10.2016 - действует
(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),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(45) Опубликовано: 10.10.2016
Адрес для переписки:
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля
РОССИИ", Коваленко Александр Иванович
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
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 вертикальный паз, выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с
заданным усилием, кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых
паза, длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока.
246.
При проведении испытаний пролетных строений железнодорожного просевшего на 1 метр Керченскогожелезнодорожного моста методом оптимизации и индентиыифкации динамических и статических задач
теории устоячивости Крымского моста использовалось изобртение Уздина А М Сейсмостойкий мост ПГУПС
Шульман Стройкомплекс 5 2550777
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 550 777
(13)
C2
(51) МПК
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
E01D 1/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: действует (последнее изменение статуса: 27.01.2017)
Пошлина:учтена за 6 год с 07.11.2017 по 06.11.2018
(21)(22) Заявка: 2012146867/03, 06.11.2012
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
06.11.2012
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 06.11.2012
(43) Дата публикации заявки: 20.05.2014 Бюл. № 14
(72) Автор(ы):
Шульман Станислав Александрович
(RU),
Мурох Игорь Александрович (RU),
Совершаев Илья Валерьевич (RU),
Уздин Александр Моисеевич (RU),
Кузнецова Инна Олеговна (RU),
Жгутова Татьяна Владимировна (RU),
Огнева Светлана Сергеевна (RU)
247.
(45) Опубликовано: 10.05.2015 Бюл. № 13(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: DE 2039631
ответственностью "СК СтройкомплексA1, 27.09.1973. SU 1106868 A, 07.08.1984. SU 1162886 A, 23.06.1985. RU 5" (RU)
2325475 C2, 27.05.2008
Адрес для переписки:
191186, Санкт-Петербург, а/я 230, "АРС-ПАТЕНТ", Е.Ю. Чугориной
(54) СЕЙСМОСТОЙКИЙ МОСТ
(57) Реферат:
Изобретение относится к сейсмозащите мостов. Сейсмостойкий мост включает пролетные строения, опоры и
соединенные с ними сейсмоизолирующие устройства, по меньшей мере одно из которых выполнено составным,
включающим не менее двух последовательно соединенных элементов. Хотя бы один из элементов выполняется
гибким, податливым в горизонтальном направлении и обеспечивает сейсмоизоляцию и сейсмогашение колебаний при
относительно частых расчетных землетрясениях, относимых к проектным (ПЗ), а соединение элементов выполнено
скользящим и включает фрикционно-подвижные болтовые соединения из пакета стальных листов с овальными
отверстиями, через которые пропущены высокопрочные болты. Технический результат - повышение надежности
эксплуатации и срока службы строения, а также повышении эффективности гашения колебаний опоры моста,
вызванных сейсмическими колебаниями в любом в заданном расчетном диапазоне уровня воздействия. 21 з.п. ф-лы,
12 ил.
Область техники
Изобретение относится к области транспортного строительства, а более конкретно к сейсмозащите мостов,
преимущественно железнодорожных.
Предшествующий уровень техники
248.
В настоящее время в практике сейсмостойкого строительства сложился многоуровневый подход к обеспечениюсейсмостойкости. Согласно этому подходу сооружение должно гарантировать определенный уровень надежности и
безопасности при землетрясениях различной силы и повторяемости:
- сохранять эксплуатационные свойства при относительно частых, слабых воздействиях, называемых проектным
землетрясением (ПЗ),
- иметь ограниченный уровень повреждений при умеренных землетрясениях (УЗ),
- обеспечивать сохранность жизни людей и основных несущих конструкций при редки разрушительных
землетрясениях (максимальное расчетное землетрясение или МРЗ).
Возможны два принципиальных пути снижения сейсмических нагрузок на опоры мостов и обеспечивающих их
сейсмостойкость.
Первый - традиционный путь включает мероприятия для восприятия действующих сейсмических нагрузок за счет
развития сечений опор и увеличения их армирования, усиления опорных частей и т.п. Такое усиление работает при
землетрясениях любой силы и, как показывает опыт прошлых землетрясений [1, 2], обеспечивает отсутствие
повреждений при ПЗ, умеренные повреждения при УЗ и сохранность пролетных строений и опор при МРЗ. Такое
усиление эффективно при расчетной сейсмичности до 8 баллов. При сейсмичности 9 и более баллов затраты на
антисейсмическое усиление становятся весьма обременительными, достигая 35-40% от стоимости сооружения.
При расчетной сейсмичности 8 и более баллов эффективными становятся специальные методы сейсмозащиты
конструкций, основанные на снижении самих сейсмических нагрузок.
К специальным методам относятся методы сейсмогашения и сейсмоизоляции. Традиционные методы сейсмозащиты
описаны в известных монографиях Г.Н. Карцивадзе [1] и Г.С. Шестоперова [2].
Специальные методы сейсмозащиты рассмотрены в монографиях Скиннера, Робинсона и Мак-Верри [3], учебнике
О.Н. Елисеева и А.М. Уздина [4], а также обзорной статье О.А. Савинова [5]. Применительно к мостам
сейсмоизоляция сводится к установке сейсмоизолирующих устройств в виде гибких опорных частей. За рубежом
наибольшее распространение получили резиновые опорные части (РОЧ) [6]. Известно применение таких опорных
частей фирм Maurer Söhns, FIP Industrialle, ALGA и ряда других. На фиг.1 приведен пример опоры с резиновой
опорной частью. Другим примером реализации податливого соединения пролетных строений с опорами являются
представленные на фиг.2 гибкие опорные части, выполненные из металлических труб или стержней по а.с. СССР
№1162886 «Опорная часть сооружения» (МПК E01D 19/04).
Распространенным сейсмоизолирующим устройством являются шаровые опорные части, в которых податливость
обеспечивается гравитационными силами, например, опорная часть фирмы Maurer Söhnes KR 20120022520 (МПК
E01D 19/04). Такая опорная часть показана на фиг.3.
Известным решениям специальной сейсмозащиты присущ общий существенный недостаток.
Каждое из известных решений защищает конструкцию только от воздействий определенного уровня. Например,
упомянутое устройство простой сейсмоизоляции использующих сейсмоизолирующие устройства в виде податливых
опорных частей по а.с. №1162886 (МПК E01D 19/04) работает при ПЗ и, частично, УЗ, а при действии МРЗ приводит
к большим перемещениям пролетного строения и сбросу его с опор. Это в полной мере относится и к РОЧ. В практике
сейсмостойкого строительства предпринимались попытки создания элементов сейсмоизоляции, обеспечивающих их
работу при сильных землетрясениях. С этой целью опорные части выполнялись очень больших размеров. Пример
такой шаровой опорной части показан на фиг.4. Однако такие решения совершенно не пригодны для
249.
железнодорожных мостов, поскольку они ухудшают условия эксплуатации сооружения, так как, податливые опорныечасти имеют большие смещения под эксплуатационной нагрузкой, что приводит к расстройству пути на мосту.
Для обеспечения защиты опор мостов от МРЗ применяют, так называемые, адаптивные системы защиты, которые при
эксплуатационных нагрузках блокируются, а при экстремальных включаются в работу. При этом для противодействия
ПЗ и УЗ требуется дополнительное усиление сооружения. Наиболее простым решением такого рода являются
сейсмоизолирующие устройства, выполненные в виде скользящих опорных частей с фрикционно-подвижными
соединениями (ФПС) на высокопрочных болтах. Пример такого решения, выбранного в качестве прототипа, по а.с.
СССР №1106868 (МПК E01D 19/04) представлен на фиг.5. К числу недостатков указанного решения следует отнести
возможность обеспечить сейсмостойкость только при сильных разрушительных землетрясениях, при которых
происходит проскальзывание ФПС и ограничение нагрузки, передаваемой от пролетного строения к опоре. При ПЗ
устройство не работает и на компенсацию их воздействия необходимо усиливать опору традиционными методами.
Сущность изобретения
Задачей изобретения является создание простого по конструкции сейсмостойкого моста с размещением между опорой
и пролетным строением таких сейсмоизолирующих устройств, которые могут обеспечивать режим гашения для опор
при любых нагрузках в заданном расчетном диапазоне.
Технический результат, достигаемый заявленным изобретением, заключается в повышении надежности эксплуатации
и срока службы строения, а также повышении эффективности гашения колебаний опоры моста, вызванных
сейсмическими колебаниями в любом в заданном расчетном диапазоне уровня воздействия.
Заявленный технический результат достигается тем, что используют сейсмостойкий мост, включающий пролетные
строения, опоры и соединенные с ними сейсмоизолирующие устройства в котором, в отличие от прототипа по
меньшей мере одно сейсмоизолирующее устройство выполнено составным и включает по меньшей мере два
элемента, один из которых выполнен податливым в горизонтальном направлении и снабжен фрикционно-подвижным
болтовым соединением, состоящим из пакета металлических листов по меньшей мере один из которых жестко
соединен с податливым в горизонтальном направлении сейсмоизолирующим элементом и снабжен антифрикционным
покрытием и овальными отверстиями, через которые пропущены высокопрочные болты, с возможностью
формирования скользящей пары, причем натяжение болтов выполнено с обеспечением возможности ограничения
силы трения в ФПС не выше уровня предельно допустимой нагрузки на опору.
При этом в предпочтительном варианте осуществления изобретения элементы сейсмоизолирующего устройства
расположены соосно, причем податливые в горизонтальном направлении элементы расположены в нижней части
сейсмоизолирующего устройства и соединены с опорой. Хотя, возможен вариант осуществления изобретения, в
котором податливые в горизонтальном направлении элементы установлены в верхней части устройства и соединены с
пролетным строением. Можно так же выполнить обе части по меньшей мере одного составного сейсмоизолирующего
устройства податливыми в горизонтальном направлении. При этом скользящие пары ФПС, в предпочтительном
варианте осуществления изобретения, выполнены с антифрикционным покрытием, с возможностью исключения
скольжения при проектных землетрясениях и эксплуатационных нагрузках.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретение дополнительно содержит по меньшей мере одно
сейсмоизолирующее устройство, выполненное опорным, т.е. на него опирается пролетное строение, с возможностью
восприятия вертикальной нагрузки от пролетного строения. В одном из вариантов осуществления изобретения, один
из элементов по меньшей мере одного составного сейсмоизолирующего устройства может быть выполнен жестким в
горизонтальном направлении. При этом целесообразно, а для мостов больших пролетов необходимо, чтобы элемент
составного сейсмоизолирующего устройства жесткий в горизонтальном направлении был выполнен шарнирным, т.е. с
возможностью поворота конца пролетного строения относительно опоры при пропуске нагрузки по мосту. Как
вариант обеспечения шарнирности соединения пролетного строения с опорным сейсмоизолирующим устройством,
250.
элемент сейсмоизолирующего устройства жесткий в горизонтальном направлении и воспринимающий опорнуюреакцию выполнен в виде стаканной опорной части.
Для исключения, например, опасных для рельсов вертикальных перемещений сейсмоизолирующего устройства под
нагрузкой, оба его элемента могут быть выполнены жесткими в вертикальном направлении.
В еще одном примере осуществления изобретения податливый в горизонтальном направлении элемент
сейсмоизолирующего устройства может быть выполнен в виде столика из металлических стержней, закрепленных в
опорных плитах. Для увеличения податливости столика стержни могут быть соединены с одной из опорных плит
шарнирно При этом стержни могут быть выполнены, например, из стали.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения сейсмоизолирующее устройство выполнено
свободным от вертикальных нагрузок. С этой целью параллельно по меньшей мере с одним сейсмоизолирующим
устройством дополнительно установлен по меньшей мере один независимый опорный элемент, соединенный с опорой
и пролетными строениями, причем опорный элемент выполнен жестким в вертикальном направлении и подвижными
в горизонтальном, а пролетное строение снабжено упорами, передающими горизонтальную нагрузку на
сейсмоизолирующий в горизонтальном направлении элемент.
В данном варианте осуществления, для полного исключения работы сейсмоизолирующего устройства на
вертикальные нагрузки сейсмоизолирующее устройство может быть выполнено по высоте меньше жесткого в
вертикальном и подвижного в горизонтальном направлении опорного элемента, с возможностью исключения
передачи вертикальной нагрузки от пролетного строения на сейсмоизолирующее устройство.
Заявленное решение наиболее эффективно, в частности, в случае, если реализуется режим работы пролетного
строения в качестве динамического гасителя колебаний опоры. Для этого сейсмоизолирующее устройство выполнено
с жесткостью С определенной из условия обеспечения возможности осуществления противофазных колебаний опоры
и пролетного строения при проскальзывании при наименьшей силе трения F соединения в системе фрикционноподвижных соединений и снижения нагрузок на опору при землетрясении с расчетным ускорением А, по формуле
C=α·k2·M µ(Nf,A),
где k - парциальная частота колебаний пролетного строения на податливой опорной части (c),
α - безразмерный коэффициент, зависящий от рассеяния энергии колебаний и характера воздействия,
µ - дополнительный коэффициент, учитывающий силу трения F в ФПС определяемой из соотношения
F=Nf
N - сила обжатия листов пакета (Н),
f - коэффициент трения,
А - расчетное ускорение (м/с2).
Чтобы исключить работу болтов ФПС на изгиб, пакет металлических листов может быть выполнен из трех групп
стальных листов, снабженных овальными отверстиями: первая из которых жестко соединена с податливым элементом
и большая ось овального отверстия ориентирована вдоль возможных перемещений пролетного строения, вторая
жестко соединена с пролетным строением, а третья выполнена в виде накладок, соединенных с листами первых двух
групп фрикционно-подвижным болтовым соединением, причем стальные листы ФПС жестко соединенные с
податливым сейсмоизолирующим элементом и пролетным строением расположены в одной плоскости.
251.
Для обеспечения заданного сценария накопления повреждений в конструкции податливый сейсмоизолирующийэлемент может быть выполнен с меньшей несущей способностью на горизонтальные нагрузки, чем опора, а пакет
металлических листов выполнен в виде каскада ФПС, состоящего из нескольких последовательно соединенных
фрикционно-подвижных соединений с различной силой трения между элементами соединения и размером овальных
отверстий. При этом каскад стыковых ФПС включает по меньшей мере три ФПС, причем сила трения по меньшей
мере в одном из ФПС меньше, чем предельная упругая нагрузка на податливый сейсмоизолирующий элемент, сила
трения по меньшей мере в еще одном ФПС каскада превосходит упругую предельную нагрузку на податливый
сейсмоизолирующий элемент, но меньше разрушающей нагрузки на этот элемент и расчетной нагрузки на опору, сила
трения третьего ФПС меньше разрушающей нагрузки на податливый сейсмоизолирующий элемент, но больше
расчетной нагрузки на опору и меньше разрушающей нагрузки на опору, причем овальные отверстия в соединении с
меньшим трением выполнены меньшего размера.
Размеры овальных отверстий ФПС каскада выполнены с обеспечением возможности включения каскадов и
предотвращения перекрытия последнего зазора ФПС.
В случае, когда возникают опасные перемещения рельсового пути моста при эксплуатационных нагрузках
податливый в горизонтальном направлении опорный элемент выполнен с жесткостью С определенной из условия
обеспечения возможности исключения больших перемещений и напряжений в элементах проезжей части при
эксплуатации, по формуле:
C=Q/Ulim,
где Q - расчетная эксплуатационная нагрузка (Н), Ulim - предельное смещение пролетного строения (м)
Для снижения смещений упругого элемента при ПЗ и ФПС при МРЗ на опоры параллельно с сейсмоизолирующими
элементами дополнительно установлены демпферы, с возможностью перемещения в направлении возможных
подвижек пролетного строения.
Краткий перечень чертежей
Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображено:
фиг.1. Общий вид РОЧ (предшествующий уровень техники).
фиг.2. Опорная часть в виде гибкого опорного столика (предшествующий уровень техники).
фиг.3. Шаровая опорная часть (предшествующий уровень техники).
фиг.4. Шаровая опорная часть моста (Benicia_Martines Bridge), обеспечивающая смещения пролетного строения при
МРЗ (предшествующий уровень техники)
фиг.5. Скользящая опорная часть с ФПС на высокопрочных болтах (прототип);
фиг.6. Схема опирания пролетного строения на опору при использовании шарнирной опорной части
сейсмоизолирующего устройства
фиг.7. Схема опирания пролетного строения на опору при использовании стаканной опорной части
сейсмоизолирующего устройства
фиг.8. Схема опирания пролетного строения на опору при использовании жесткого в вертикальном направлении
опорного устройства сейсмоизолирующего устройства
252.
фиг.9. Схема соединения стоек с нижней и верхней плитами нижнего элемента опорного устройствафиг.10. Разделение вертикальной и горизонтальной нагрузки между составным сейсмоизолирующим усйтроством
устройством и подвижной опорной частью
фиг.11. Схема работы нахлесточного ФПС
фиг.12. Схема соединения с использованием ФПС и стыковых накладок, где а) - вид со стороны накладок, б) - вид
сбоку.
Следует отметить, что прилагаемые на фиг.6-12 чертежи иллюстрируют только выборочные варианты возможного
осуществления изобретения и не могут рассматриваться в качестве ограничений содержания изобретения, которое
включает и другие варианты выполнения.
Осуществление изобретения
Как следует из представленных на фиг.6-12 чертежей, сейсмоизолирующее устройство выполнено составным,
включающим два последовательно соединенных элемента. Хотя бы один из элементов выполняется гибким и
обеспечивает сейсмоизоляцию и сейсмогашение колебаний при относительно частых расчетных землетрясениях,
относимых к проектным (ПЗ), а соединение элементов выполнено скользящим и включает фрикционно-подвижные
болтовые соединения из пакета стальных листов с овальными отверстиями, через которые пропущены высокопрочные
болты.
Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг.6, 7). Сейсмостойкий мост, включает пролетные строения 1 и
опоры 5. Между ними располагается сейсмоизолирующее устройство, состоящее из двух последовательно
соединенных элементов, которое в рассматриваемом варианте реализации является опорным. Нижний
сейсмоизолирующий элемент 6 выполнен податливым в горизонтальном направлении, а верхний элемент 2 выполнен
жестким в горизонтальном направлении. На фиг.6 верхний элемент 2 выполнен в виде шарнирно-неподвижной
опорной части, а на фиг.7 - в виде стаканной опорной части. В обоих вариантах верхние элементы 2 обеспечивают
возможность поворота пролетного строения и передают горизонтальную нагрузку на нижний элемент 6. Верхний
элемент 2 устройства на рис.6 включает нижний 10 и верхний 9 балансиры, а на рис.7 включает стакан с заполнением
11. В остальном, оба варианта идентичны. Верхний и нижний элементы имеют опорные листы 4, между которыми
расположено антифрикционное покрытие 3. Листы соединены между собой фрикционно-подвижным соединением
(ФПС) 7 в котором высокопрочные болты соединяют опорные листы верхнего и нижнего элементов
сейсмоизолирующего устройства.
Работает устройство следующим образом. При относительно частых землетрясениях с повторяемостью раз в 200-500
лет трение в ФПС не преодолевается, и соединение работает как жесткое. При этом податливый элемент
сейсмоизолирующего устройства обеспечивает сейсмоизоляцию, а при соответствующей настройке по жесткости и
сейсмогашение колебаний опоры. При редких сильных землетрясениях происходит проскальзывание в ФПС, причем
на опору со стороны пролетного строения не могут передаться нагрузки, превышающие силу трения в ФПС. При
этом, натяжение болтов и обработка поверхностей ФПС выполнены так, чтобы сила трения в ФПС не превосходила
предельно допустимой нагрузки на опору. Таким образом, происходит снижение нагрузок как при ПЗ, так и при МРЗ.
Для исключения вертикальных перемещений пролетного строения под нагрузкой недопустимо применение
податливых в вертикальном направлении опорных частей, например, РОЧ. Таким образом, для исключения
вертикальной податливости предлагаемого устройства опирания, верхний и нижний элементы выполняют жесткими в
вертикальном направлении. При этом в качестве верхнего элемента целесообразно использовать обычную опорную
часть, а нижний элемент выполняется из гибких в горизонтальном направлении стальных труб 12 (фиг.8).
253.
Для повышения гибкости стоек, изготовленных из стальных труб или стержней, последние следует соединять с однимиз листов шарнирно (фиг.9). Для этого стойка из стальной трубы 12 просто вставляется в паз 13 верхней или нижней
опорной плиты. Другой конец стойки, при этом, заделывается в опорную плиту.
В рассмотренном варианте осуществления изобретения стойки столика воспринимают вертикальную и
горизонтальную нагрузки со стороны пролетного строения. При этом стойки могут потерять устойчивость и
горизонтальную несущую способность. С целью повышения горизонтальной несущей способности податливого
элемента сейсмоизолирующего устройства, параллельно с сейсмоизолирующим устройством устанавливается
жесткий в вертикальном направлении и подвижный в горизонтальном направлении дополнительный опорный
элемент. Причем, сейсмоизолирующее устройство выполнено по высоте меньше жесткого опорного элемента и не
воспринимает вертикальной нагрузки, а пролетное строение снабжено упорами, передающими горизонтальную
нагрузку на сейсмоизолирующее устройство.
Для повышения несущей способности податливого элемента сейсмоизолирующего устройства при действии
продольной нагрузки возможен еще один вариант осуществления изобретения, в котором между пролетным
строением 1 и опорой 5 параллельно с податливым сейсмоизолирующим элементом 6 устанавливается опорный
элемент 14, представляющий собой обычную подвижную опорную часть. Верхний лист податливого элемента 4 с
антифрикционным покрытием соединен с дополнительным листом 15 с помощью ФПС 7. При этом листы 4 и 15 с
антифрикционным покрытием и ФПС 7 образуют верхний скользящий элемент. На пролетное строение 1
устанавливаются упоры 16, контактирующие с дополнительным листом 15 и имеющие свободу вертикальных
перемещений относительно листа 15. При этом податливый элемент со скользящим элементом имеют высоту h,
меньшую, чем высота подвижной опорной части Н. Это исключает передачу вертикальной нагрузки от пролетного
строения на податливый элемент. В данном варианте осуществления вертикальная нагрузка полностью
воспринимается подвижной опорной частью. Это повышает несущую способность податливого элемента при
действии горизонтальной нагрузки. При эксплуатационных нагрузках (торможение подвижного состава, поперечные
удары транспортных средств), а также при действии ПЗ горизонтальные нагрузки передаются от пролетного строения
(1) на опору 5 через упоры 16 и податливый элемент 6. При этом динамические нагрузки на опору снижаются за счет
амортизирующего действия податливого элемента. При МРЗ происходит подвижка в ФПС и пиковые нагрузки на
опору ограничиваются силой трения в ФПС. Таким образом, происходит снижение расчетных нагрузок как при
действии ПЗ, так и при действии МРЗ.
Важной особенностью другого примера реализации является выполнение податливого элемента с определенной
жесткостью. В известном решении по по а.с. СССР МКИ E01D 19/04 №1162886 «Опорная часть сооружения»
жесткость податливой опорной части подбирается из условия
где k - собственная частота колебаний сооружения (опоры),
M - масса пролетного строения,
α - коэффициент, величина которого зависит от демпфирования и относительной массы пролетного строения.
Значения α детализированы авторами в Инструкции [7].
Использование указанной формулы оптимизирует снижение сейсмических нагрузок при ПЗ, но не обеспечивает
гашения при МРЗ, поскольку в известном решении собственный период колебаний опоры изменяется в процессе
накопления в ней повреждений.
254.
В предлагаемом решении отсутствие повреждений опоры при ПЗ обеспечивается проскальзыванием пролетногостроения по ФПС и дополнительное гашение при ПЗ нецелесообразно. В связи с этим податливый элемент
выполняется с жесткостью, определяемой из формулы (2)
где k - парциальная частота колебаний пролетного строения на податливой опорной части (1/c),
α - коэффициент, зависящий от рассеяния энергии колебаний и характера воздействия (см. а.с. СССР E01D 1162886),
µ<1 - дополнительный коэффициент, учитывающий силу трения в ФПС F=Nf и уровень расчетного воздействия А.
За счет подбора коэффициента µ обеспечивается противофазность колебаний опоры и пролетного строения при
воздействии с пиковыми ускорениями, равными А.
Другой вариант реализации изобретения направлен на улучшение работы сейсмоизолирующего устройства за счет
оптимизации конструкции ФПС. В известных решениях используется ФПС частей сооружений «внахлестку», как
показано на фиг.5. В процессе подвижки происходит скольжение на контакте головки болта и листа соединения с
соответствующим перекосом болта 17 (фиг.11). Это приводит к деформации болтов и нестабильности работы
соединения [8]. С целью повышения надежности работы фрикционно-подвижного болтового соединения при больших
подвижках, соединение в заявленном изобретении выполнено в виде трех групп стальных листов: первая группа
листов жестко соединена с податливым элементом опорной части, вторая жестко соединена с пролетным строением, а
третья, в виде накладок соединена с первыми двумя фрикционно-подвижным болтовым соединением. В
рассматриваемом варианте к верхней пластине 18 податливого элемента жестко присоединен стальной лист 19 с
овальными отверстиями, расположенный вдоль возможных перемещений пролетного строения. В одной плоскости с
ним расположен другой лист 20, жестко соединенный с пролетным строением и также имеющий овальные отверстия.
Листы соединены между собой накладками 21, через которые пропущены высокопрочные болты 17. Соединение с
накладками в одном из листов сделано с меньшей силой трения (за счет обработки поверхности или натяжения
болтов), чем в соединении с другим листом, причем овальные отверстия в соединении с меньшим трением выполнены
меньшего размера (см. фиг.12 а) и б), где а - размер отверстий при меньшем коэффициенте трения (fтр), А - при
большем (Fтр)). Таким образом, податливый элемент соединен с пролетным строением с помощью стыкового ФПС.
В процессе землетрясения первоначально трение в ФПС не преодолевается, и нагрузка с пролетного строения
передается на податливый элемент (фиг.12 а) и б)). С ростом взаимных смещений начинает преодолеваться меньшая
сила трения. При этом лист «выскальзывает» из накладок, а болт не деформируется. Такое движение будет
происходить до тех пор, пока лист не упрется краем овального отверстия в болт. После этого начнется подвижка
второго листа относительно накладок.
Предложенная конструкция позволяет также преодолеть недостаток известных конструкций, заключающийся в
неблагоприятном воздействии на опоры моста больших напряжений в рельсовом пути при железнодорожной
нагрузке. С целью исключения больших перемещений и напряжений в элементах проезжей части при обычной
эксплуатации податливые элементы выполняются с жесткостью определяемой по формуле
где Q - расчетная эксплуатационная нагрузка, а Ulim - предельное смещение пролетного строения.
255.
В соответствии с СП «Мосты и трубы» величина Ulim принимается равнойсм. Здесь L - величина пролета в
метрах. Исследования авторов, выполненные при обосновании применимости заявляемого решения, показали, что
можно принимать
, где смещение получается в см, а пролет задается в м.
В еще одном варианте осуществления изобретения предусмотрена установка параллельно с опорными элементами на
опорах демпферов, имеющих возможность перемещения в направлении возможных подвижек жестких в
вертикальном направлении опорных элементов, что позволяет уменьшить смещения в ФПС при МРЗ и снижение
усилий в податливом элементе при ПЗ.
Таким образом, очевидно, что применение составного сейсмоизолирующего устройства, один из элементов которого
представляет собой податливый в горизонтальном направлении элемент, снабженный ФПС, позволяет в сочетании с
реализованными разным образом вторыми элементами обеспечить повышение надежности эксплуатации и срока
службы строения, а также существенно повысить эффективность гашения сейсмических колебаний опоры моста в
любом заданном расчетном диапазоне.
Литература
1. Карцивадзе Г.Н. Сейсмостойкость дорожных искусственных сооружений / М., Траспорт, 1974, 260 с.
2. Кузнецова И.О., Уздин A.M. Современные проблемы сейсмостойкости мостов. (По материалам 12-й Европейской
конференции. Лондон. Сентябрь, 2002), Сейсмостойкое строительство, №4, с.63-68
3. Skiner R.I., Robinon W.H., McVerry G.H. An introduction to seismic isolation. New Zealand. John Wiley & Sons. 1993,
353 p.
4. Елисеев O.H., Уздин A.M. Сейсмостойкое строительство, ПВИСУ, 1997, 371 с.
5. Савинов О.А. Сейсмоизоляция сооружений (концепция, принципа устройства, особенности расчета) // Избранные
статьи и доклады "Динамические проблемы строительной техники", Санкт-Петербург, Изд. ВНИИГ им. Б.Е.
Веденеева, 1993, с. 155-178
6. Kelly J.M. Earthquake resistant design with rubber. Springer. 1997, 243 p.
7. Инструкция по оценке сейсмостойкости эксплуатируемых мостов на сети железных и автомобильных дорог (на
территории Туркменской ССР). - Ашхабад:Ылым, 1988. - 106 с.
8. Елисеев О.Н., Кузнецова И.О., Никитин А.А., Павлов В.Е., Симкин А.Ю., Уздин A.M. Элементы теории трения,
расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений. С-Петербург, ВИТУ, 2001, 75 с
Формула изобретения
1. Сейсмостойкий мост, включающий пролетные строения, опоры и соединенные с ними сейсмоизолирующие
устройства, отличающийся тем, что по меньшей мере одно сейсмоизолирующее устройство выполнено составным и
включает по меньшей мере два элемента, один из которых выполнен податливым в горизонтальном направлении и
снабжен фрикционно-подвижным болтовым соединением, состоящим из пакета металлических листов, по меньшей
мере один из которых жестко соединен с податливым в горизонтальном направлении сейсмоизолирующим элементом
и снабжен антифрикционным покрытием и овальными отверстиями, через которые пропущены высокопрочные
болты, с возможностью формирования скользящей пары, причем натяжение болтов выполнено с обеспечением
возможности ограничения силы трения в ФПС не выше уровня предельно допустимой нагрузки на опору.
256.
2. Сейсмостойкий мост по п.1, отличающийся тем, что скользящие пары ФПС выполнены с антифрикционнымпокрытием, с возможностью исключения скольжения при проектных землетрясениях и эксплуатационных нагрузках.
3. Сейсмостойкий мост по п.1, отличающийся тем, что элементы составного сейсмоизолирующего устройства
расположены соосно, причем податливые в горизонтальном направлении элементы соединены с опорой.
4. Сейсмостойкий мост по п.1, отличающийся тем, что элементы составного сейсмоизолирующего устройства
расположены соосно, причем податливые в горизонтальном направлении элементы соединены с пролетным
строением.
5. Сейсмостойкий мост по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере у одного составного сейсмоизолирующего
устройства оба элемента выполнены податливыми в горизонтальном направлении.
6. Сейсмостойкий мост по п.1-3, отличающийся тем, что один из элементов по меньшей мере одного составного
сейсмоизолирующего устройства выполнен жестким в горизонтальном направлении.
7. Сейсмостойкий мост по п.1, отличающийся тем, что, дополнительно содержит по меньшей мере одно
сейсмоизолирующее устройство, выполненное опорным, с возможностью восприятия вертикальной нагрузки от
пролетного строения.
8. Сейсмостойкий мост по п.6, отличающийся тем, что элемент составного сейсмоизолирующего устройства жесткий
в горизонтальном направлении выполнен шарнирным.
9. Сейсмостойкий мост по п.6, отличающийся тем, что элемент составного сейсмоизолирующего устройства жесткий
в горизонтальном направлении выполнен в виде стаканной опорной части, с возможностью восприятия опорной
реакции.
10. Сейсмостойкий мост по любому из пп.1-5, 7-9 отличающийся тем, что оба элемента сейсмоизолирующего
устройства выполнены жесткими в вертикальном направлении с возможностью исключения вертикальных
перемещений сейсмоизолирующего устройства под нагрузкой.
11. Сейсмостойкий мост по п.10, отличающийся тем, что податливый в горизонтальном направлении элемент
сейсмоизолирующего устройства выполнен в виде столика из металлических стержней, закрепленных в опорных
плитах.
12. Сейсмостойкий мост по п.11, отличающийся тем, что стержни соединены с одной из опорных плит шарнирно.
13. Сейсмостойкий мост по п.11 или 12, отличающийся тем, что стержни выполнены из стали.
14. Сейсмостойкий мост по п.1, отличающийся тем, что параллельно по меньшей мере с одним сейсмоизолирующим
устройством дополнительно установлен по меньшей мере один независимый опорный элемент, соединенный с опорой
и пролетными строениями, причем опорный элемент выполнен жестким в вертикальном направлении и подвижным в
горизонтальном, а пролетное строение снабжено упорами, передающими горизонтальную нагрузку на
сейсмоизолирующий в горизонтальном направлении элемент.
15. Сейсмостойкий мост по п.14, отличающийся тем, что сейсмоизолирующее устройство выполнено по высоте
меньше жесткого в вертикальном и подвижного в горизонтальном направлении опорного элемента, с возможностью
исключения передачи вертикальной нагрузки от пролетного строения на сейсмоизолирующее устройство.
16. Сейсмостойкий мост по любому из пп.1-5, 7-9, 11, 12, 14 или 15, отличающийся тем, что сейсмоизолирующее
устройство выполнено с жесткостью С, определенной из условия обеспечения возможности осуществления
257.
противофазных колебаний опоры и пролетного строения при проскальзывании при наименьшей силе трения Fсоединения в системе фрикционно-подвижных соединений и снижения нагрузок на опору при землетрясении с
расчетным ускорением А, по формуле
C=α·k2·M µ(Nf,A),
где k - парциальная частота колебаний пролетного строения на податливой опорной части (с),
α - безразмерный коэффициент, зависящий от рассеяния энергии колебаний и характера воздействия,
µ - дополнительный коэффициент, учитывающий силу трения F в ФПС, определяемой из соотношения
F=Nf
N - сила обжатия листов пакета (Н),
f - коэффициент трения,
А - расчетное ускорение (м/с2).
17. Сейсмостойкий мост по п.1, отличающийся тем, что пакет металлических листов включает три группы стальных
листов, снабженных овальными отверстиями: первая из которых жестко соединена с податливым элементом и овал
вытянут вдоль возможных перемещений пролетного строения, вторая жестко соединена с пролетным строением, а
третья выполнена в виде накладок, соединенных с листами первых двух групп фрикционно-подвижным болтовым
соединением, причем стальные листы ФПС, жестко соединенные с податливым сейсмоизолирующим элементом и
пролетным строением, расположены в одной плоскости.
18. Сейсмостойкий мост по п.17, отличающийся тем, что податливый сейсмоизолирующий элемент выполнен с
меньшей несущей способностью на горизонтальные нагрузки, чем опора, а пакет металлических листов выполнен в
виде каскада ФПС, состоящего из нескольких последовательно соединенных фрикционно-подвижных соединений с
различной силой трения между элементами соединения и размером овальных отверстий.
19. Сейсмостойкий мост по п.18, отличающийся тем, что каскад стыковых ФПС включает по меньшей мере три ФПС,
причем сила трения по меньшей мере в одном из ФПС меньше, чем предельная упругая нагрузка на податливый
сейсмоизолирующий элемент, сила трения по меньшей мере в еще одном ФПС каскада превосходит упругую
предельную нагрузку на податливый сейсмоизолирующий элемент, но меньше разрушающей нагрузки на этот
элемент и расчетной нагрузки на опору, сила трения третьего ФПС меньше разрушающей нагрузки на податливый
сейсмоизолирующий элемент, но больше расчетной нагрузки на опору и меньше разрушающей нагрузки на опору,
причем овальные отверстия в соединении с меньшим трением выполнены меньшего размера
20. Сейсмостойкий мост по любому из пп.17-19, отличающийся тем, что размеры овальных отверстий ФПС
выполнены с обеспечением возможности включения каскадов и предотвращения перекрытия последнего зазора ФПС.
21. Сейсмостойкий мост по любому из пп.1-5, 7-9, 11, 14, 15 или 17-19, отличающийся тем, что податливый в
горизонтальном направлении сейсмоизолирующий элемент выполнен с жесткостью С, определенной из условия
обеспечения возможности исключения больших перемещений и напряжений в элементах проезжей части при
эксплуатации, по формуле
C=Q/Ulim,
где Q - расчетная эксплуатационная нагрузка (Н), а Ulim - предельное смещение пролетного строения (м).
22. Сейсмостойкий мост по любому из пп.1-5, 7-9, 11, 12 или 14 или 17-19, отличающийся тем, что на опоры
параллельно с сейсмоизолирующими элементами дополнительно установлены демпферы с возможностью
перемещения в направлении возможных подвижек пролетного строения.
258.
259.
260.
261.
При проведении испытаний пролетных строений железнодорожного просевшего на 1 метр Керченскогожелезнодорожного моста, методом оптимизации и индентиыифкации динамических и статических задач
теории устоячивости Крымского моста использовалось изобртение УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ
УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
262.
РоссЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(19)
RU
(11)
167 977
(13)
U1
(51) МПК
E04B 1/98 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: действует (последнее изменение статуса: 27.02.2017)
Пошлина:учтена за 2 год с 09.07.2017 по 08.07.2018
(21)(22) Заявка: 2016127776, 08.07.2016
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
08.07.2016
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 08.07.2016
(45) Опубликовано: 13.01.2017 Бюл. № 2
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 65055 U1,
27.07.2007. RU 148122 U1, 27.11.2014. SU 1071836 A1, 07.02.1984. RU
2427693 C1, 27.08.2011. RU 2369693 C1, 10.10.2009.
(72) Автор(ы):
Шульман Станислав Александрович
(RU),
Дворкин Наум Яковлевич (RU),
Слуцкая Маргарита Николаевна (RU),
Уздин Александр Моисеевич (RU),
Нестерова Ольга Павловна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной
ответственностью "СК
Стройкомплекс-5" (RU)
Адрес для переписки:
192242, Санкт-Петербург, п/о 242, а/я 30, Шульману С.А.
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
(57) Реферат:
Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству в сейсмических районах. Технический
результат - повышение надежности устройства. Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий
содержит основание (1), упор в виде штока (2) с шарниром (3), снабженного упорной диафрагмой (4), тарельчатые
пружины (5), помещенные с обеих сторон упорной диафрагмы (4) в стакане 6, снабженном внешней резьбой (7), на
который навинчен регулировочный стакан (8) с контргайкой (9). К днищу стакана (6) жестко прикреплен второй шток
(10) с шарниром (11), упирающимся в основание (12). Тарельчатые пружины (5) предварительно напряжены и могут
иметь различную жесткость с разных сторон упорной диафрагмы (4). Шарниры (3) и (11) штоков (2) и (10) могут быть
263.
выполнены шаровыми. 3 з.п. ф-лы,1 ил.Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству в сейсмических районах.
Известно устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий - амортизатор, включающий корпус с
упором на внутренней поверхности, установленные в нем стержень с ухом, размещенные на стержне распорные
втулки, установленные в последних упругоэластичные демпферы, размещенные между ними упорные шайбы и вилку,
установленную в корпусе со стороны свободного конца стержня, он снабжен установленными на стержне двумя
наборами тарельчатых пружин, один из которых размещен с зазором относительно торца корпуса между последним и
распоркой втулкой, а другой - с зазором относительно торца вилки между последней и распоркой втулкой, причем
большие основания тарельчатых пружин обращены соответственно к торцам корпуса и вилки (RU №2079020, F16F
3/10, 16.04.1990).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за наличия зазоров внутри устройства и возможности
истирания торцов корпуса и вилки основаниями тарельчатых пружин при эксплуатации.
Известно устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий - сборный резинометаллический амортизатор
с осевым ограничителем, содержащий основание, две опорные резиновые втулки, фторопластовую прокладку,
установленную между ограничительным стержнем и опорными резиновыми втулками, упорные резиновые втулки,
стальные тарелки, фторопластовые прокладки, установленные между стальными тарелками и между верхней и
нижней гранями промежуточного корпуса или лапы оборудования, впрессованные в лапу оборудования или в
отверстие промежуточного корпуса, защитное полиуретановое кольцо, ограничительный стержень для повышения
нагрузочных способностей жестко закреплен в основании (RU №2358167, F16F 7/00, F16F 1/36, F16F 13/04, F16F
15/08, B63H 21/30, 10.06.2009).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за использования в нем наряду с металлическими
элементами различных синтетических материалов с разными физико-механическими свойствами и разной
долговечностью.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является амортизатор универсальный
тарельчатый (RU №65055, D06B 3/18, 27.07.2007), содержащий основание, тарельчатые пружины, опорнодистанционные кольца, упор и демпфер в виде набора резиновых колец, выполненных из материалов различной
твердости, уменьшающейся от основания к упору, причем материал колец имеет твердость HS от 50 до 80 ед. по
Шору А.
264.
Недостатками данного устройства являются ограниченная область применения и недостаточная надежность идолговечность в связи с использованием резиновых колец.
Задача полезной модели состоит в повышении надежности устройства за счет упругой деформации тарельчатых
пружин и расширении области использования устройства в строительстве в сейсмических районах.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для гашения ударных и вибрационных воздействий,
содержащем основания, упор и тарельчатые пружины, размещенные в стакане, упор выполнен в виде штока с
шарниром и снабжен упорной диафрагмой, а стакан имеет внешнюю резьбу, на которую навинчен регулировочный
стакан с контргайкой, тарельчатые пружины размещены в стакане с обеих сторон упорной диафрагмы, а к днищу
стакана жестко прикреплен второй шток с шарниром, упирающимся в основание.
Тарельчатые пружины с разных сторон упорной диафрагмы могут иметь различную жесткость и предварительно
напряжены.
Шарниры штоков могут быть выполнены шаровыми.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлено устройство для гашения ударных и вибрационных
воздействий в разрезе.
Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий содержит основание 1, упор в виде штока 2 с
шарниром 3, снабженного упорной диафрагмой 4, тарельчатые пружины 5, помещенные с обеих сторон упорной
диафрагмы 4 в стакане 6, снабженном внешней резьбой 7, на который навинчен регулировочный стакан 8 с
контргайкой 9. К днищу стакана 6 жестко прикреплен второй шток 10 с шарниром 11, упирающимся в основание 12.
Тарельчатые пружины 5 предварительно напряжены и могут иметь различную жесткость с разных сторон упорной
диафрагмы 4. Шарниры 3 и 11 штоков 2 и 10 могут быть выполнены шаровыми.
Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий работает следующим образом. Устройство
размещается между источником ударных и вибрационных воздействий и защищаемой конструкцией, к которым
жестко прикрепляются основания 1 и 12. Благодаря наличию шарниров 3 и 11 у штоков 2 и 10, силовые, а именно
вибрационные и ударные, воздействия ориентированы вдоль устройства. Если воздействия имеют двухосное
направление, шарниры 3 и 11 выполняются шаровыми. Предварительно размещенным в стакане 6 тарельчатым
пружинам 5 с помощью регулировочного стакана 8, завинчиваемого по резьбе 7, задается расчетное обжатие на
величину 0.1-0.8 несущей способности пружин. Усилие предварительного обжатия фиксируется контргайкой 8.
Гашение вибрационных и ударных воздействий обеспечивается в упругой стадии, причем тарельчатые пружины 5,
помещенные с обеих сторон упорной диафрагмы 4, работают в противофазе, в зависимости от направления внешнего
воздействия. При внешних воздействиях, различных по величине в противоположных направлениях, тарельчатые
пружины 5 с левой и правой сторон упорной диафрагмы 4 могут иметь различную жесткость.
По сравнению с прототипом данное устройство обладает повышенной надежностью за счет упругой деформации
тарельчатых пружин, размещаемых в стакане и упирающихся в днище стакана и упорную диафрагму. Расположение
пружин с двух сторон упорной диафрагмы позволяет избежать ударов в первый момент появления ударных и
вибрационных воздействий.
Формула полезной модели
1. Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий, содержащее основания, упор и тарельчатые
пружины, размещенные в стакане, отличающееся тем, что упор выполнен в виде штока с шарниром и снабжен
упорной диафрагмой, а стакан имеет внешнюю резьбу, на которую навинчен регулировочный стакан с контргайкой,
тарельчатые пружины размещены в стакане с обеих сторон упорной диафрагмы, а к днищу стакана жестко
прикреплен второй шток с шарниром, упирающимся в основание.
265.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что тарельчатые пружины с разных сторон упорной диафрагмы имеютразличную жесткость.
3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что тарельчатые пружины предварительно напряжены.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что шарниры штоков выполнены шаровыми.
266.
267.
При проведении испытаний пролетных строений железнодорожного просевшего на 1 метр Керченскогожелезнодорожного моста методом оптимизации и индентиыифкации динамических и статических задач
теории устоячивости Крымского моста использовалось изобртение "Опора сейсмостоккая) Изобретение
полезная модель ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ опубликовано в бюллетене изобретений № 28 от 10.10.2016
МПК Е04Н 9/02
268.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19)RU(11)165076
(13)U1
(51) МПК
E04H9/02 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ПАТЕНТ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
Статус: по данным на 07.12.2016 - действует
(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
(45) Опубликовано: 10.10.2016
Адрес для переписки:
197371, Санкт-Петербург, пр. Королева, 30, корп. 1, кв. 135, Коваленко
Александр Иванович
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович
(RU),
Коваленко Александр Иванович
(RU)
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович
(RU),
Коваленко Александр Иванович
(RU)
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
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 вертикальный паз, выполненный в
теле штока и закрепленный гайкой с заданным усилием, кроме того в корпусе, параллельно центральной оси,
выполнено два открытых паза, длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока.
269.
270.
Заявка на изобретение Энергопоглошающаяся опора сейсмостойкая сейсмоизолирующаяОпора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром « D», которое
охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 по подвижной посадке, например Н9/f9. В стенке корпуса
перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен калиброванный болт 3.Кроме того, вдоль
оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «z» и длиной «l». В штоке вдоль оси выполнен продольный
(глухой) паз длиной «h» (допустимый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта 3 ,
проходящего через паз штока.
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, на который с предварительным усилием (вручную)
навинчивают гайку 5, 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 уменьшению зазоров « z» корпуса и увеличению усилия сдвига в сопряжении отверстие
корпуса-цилиндр штока. Зависимость усилия трения в сопряжении корпус-шток от величины усилия затяжки
гайки(болта) определяется для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов,
шероховатости поверхностей и др.) экспериментально
Е04Н9/02
Опора сейсмостойкая
271.
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и оборудования отсейсмических 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 , F15B5/02 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 относительно 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 TW201400676(A)2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98, F16F15/10.
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,
смещается 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: нижнейкорпуса, 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 элемента. 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 заданному 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.
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
272.
поверхность штока 2 предварительно по подвижной посадке, например H7/f7.В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен запирающий элементкалиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «l». В
теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по
ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. 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, на с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, 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 уменьшению 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 (черновик) Е04Н9
19.12.15
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел (…) закрепленный
запорным элементом отличающийся 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
вертикальный паз, выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с заданным усилием, кроме того в
корпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых паза длина которых, от торца корпуса, больше
расстояния до нижней точки паза штока.
273.
274.
275.
276.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19)SU(11)
(51) МПК 5
1760020(13)
A1
E02D27/34
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ
ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
к авторскому свидетельству
Статус: по данным на 18.05.2015 - прекратил действие
Пошлина:
277.
(21), (22) Заявка: 4824694,14.05.1990
(45)
Опубликовано: 07.09.
1992
(71) Заявитель(и):
ТБИЛИССКИЙ ЗОНАЛЬНЫЙ НАУЧНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ
ИНСТИТУТ ТИПОВОГО И
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖИЛЫХ И
ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
(72) Автор(ы):
КОВАЛЕНКО АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ,
АЛЕКСЕЕВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ,
АКИМОВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ
(54) Сейсмостойкий фундамент
(57) Реферат:
ФАКСИМИЛЬНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ
Библиография: Страница 1
Реферат: Страница 1
Описание: Страница 1 Страница 2
Формула: Страница 2
Рисунки: Страница 3
(19)
SU
(11)
1 760 020
(13)
A1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО
ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (51) МПК
E02D 27/34 (2000.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СССР
Статус:нет данных
(21)(22) Заявка:
4824694, 14.05.1990
(45) Опубликовано:
(71) Заявитель(и):
ТБИЛИССКИЙ ЗОНАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ
ИНСТИТУТ ТИПОВОГО И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
278.
07.09.1992ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
Адрес для переписки:
(72) Автор(ы):
22 380086 ТБИЛИСИ, КОВАЛЕНКО АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ,
САНДРО ЭУЛИ 5А
АЛЕКСЕЕВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ,
АКИМОВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ
(54) Сейсмостойкий фундамент
279.
280.
281.
Литература, используемая при испытаниях фрагментов ФПС для телескопическо маятниковой опоры наФПС с фрикци -болтом
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.
6. Строительные нормы и правила, глава СниП П-23-81. Нормы проектирования / Стальные конструкции. М.: Стройиздат, 1982. - С. 40 - 41.
7.Стрелецкий Н.Н. Повышение эффективности монтажных соединений на высокопрочных болтах / Сб. тр.
ЦНИИПСК, вып. 19. - М.: Стройиздат, 1977. - С. 93-110.
8.Лукьяненко Е.П., Рабер Л.М. Совершенствование методов подготовки соприкасающихся поверхностей
соединений на высокопрочных болтах // Бущвництво Украши. - 2006. - № 7. - С. 36-37
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.
282.
9.Пат. 40190 А. Украша, МПК G01N19/02, F16B35/04. Пристрш для випрювання сил тертя спокою подотичних поверхнях болтового зсувос- тшкого 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.
10. 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
1. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность», А.И.Коваленко
2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для
существующих зданий», А.И.Коваленко
3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция
малоэтажных зданий»,
5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». А.И.Коваленко
6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра», А.И.Коваленко8
7. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без
заглубления –
дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах»
8. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров
«Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ.
9. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик регистрации
электромагнитных волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!»
seismofond.ru Адр ред. 197371, Л-д, а/я газета "Земля РОССИИ" ф (812) 694-78-10.
29 , (968) 185 -49-83
( 921) 407-13-67, (999) 535 -47-
ЛИТЕРАТУРА МГСУ (МИСИ) Разработчиков применеия упруго-фрикционной системы для
железнодорожных мостов и сооружений : Бутырский С. Н., Ковальчук О. А. О применении
демпфирующих виброгасящих элементов в конструкции здания при сейсмовоздействии //
Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 9. С. 30-34.
1. Skiner R. I., Robinson W. H., McVerry G. H. An introduction to seismic isolation [Введение в системы
сейсмоизоляции]. New Zealand, John Wiley & Sons, 1993. 353 p.
2. Chopra A. K. Dynamics of structures: theory and applications to earthquake engineering [Динамические
структуры: теория и приложения для сейсмостойкого строительства]. New Jersey, 2012. 794 p.
3. Дашевский М. А., Миронов Е. М. Вибросейсмоза- щита зданий и сооружений // Промышленное и
гражданское строительство. 1996. № 2. С. 28-30.
4. Смирнов В. И. Сейсмоизоляция - современная антисейсмическая защита зданий в России //
Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2013. № 4. С. 41-54.
283.
5. Апсеметов М. Ч., Андашев А. Ж. Разработка надежных и технологичных конструкцийсейсмоизолирующих опор из упругих, пластичных и антифрикционных материалов // Вестник
КГУСТА. 2012. № 3. С. 82-89.
6. Бунов А. А. Оценка надежности зданий с системой сейсмоизоляции в виде резинометаллических
опор: дис. ... канд. техн. наук. М. : МГСУ, 2014. 136 с. URL: http://search.rsl.ru/en/record/01007887412
(дата обращения: 05.09.2016).
7. Деров А. В., Максимов Г. А., Поздняков С. Г. Расчет вибраций здания под действием
сейсмической нагрузки при наличии тонкослойных резинометаллических опор // Научная сессия
МИФИ. 2005. Т. 5. С. 140-141.
8. Mavronicola E., Komodromos P. Assessing the suitability of equivalent linear elastic analysis
ofseismically isolated multi-storey buildings [Оценка допустимости применения эквивалентного
линейного упругого анализа для сейсмоизолированных многоэтажных зданий] // Journal of Computers
and Structures. 2011. Vol. 89. Pp. 1920-1931.
9. Смирнов В. И., Вахрина Г. Н. Развитие моделей расчетных акселерограмм сейсмических
воздействий // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2013. № 1. С. 29-39.
10. Ашкинадзе Г. Н., Соколов М. Е., Мартынова Л. Д. [и др.]. Железобетонные стены сейсмостойких
зданий. Исследования и основы проектирования. М. : Стройиздат, 1988. 504 с.
11. Друмя А. В., Степаненко Н. Я., Симонова Н. А. Сильнейшие землетрясения Карпатского региона
в XVIII-XX в. // Buletinul institutului de geologie si seismologie al academiei de stiinte a Moldovei. 2006.
№ 1. С. 37-64.
12. Смирнов С. Б., Ордобаев Б. С., Айдаралиев Б. Р. Сейсмические разрушения - альтернативный
взгляд. Бишкек : Айат, 2013. Ч. 2. 144 с.
13. Уломов В. И. Хроника сейсмичности Земли. Отзвуки дальних землетрясений в Москве // Земля и
Вселенная. 2006. № 3. С. 102-106.
14. Catalogue on Elastomeric Isolators Series SI [Каталог резинометаллических опор серии SI] // FIP
Industrial S.P.A., 2012. 16 p.
15. Колчунов В. И., Осовских Е. В., Фомисев С. И. Прочность железобетонных платформенных
стыков жилых зданий с перекрестно-стеновой системой
из панельных элементов // Жилищное строительство. 2009. № 12. С. 12-16.
16. Шапиро Г. И., Шапиро А. Г. Расчет прочности платформенных стыков панельных зданий //
Промышленное и гражданское строительство. 2008. № 1. С. 55-57.
17. Алехин В.Н., Иванов Г. П., Плетнев М. В., Кокови- хин И. Ю., Ушаков О. Ю. Расчет зданий и
сооружений на сейсмические воздействия / / Академичес
REFERENCES
284.
1. Skiner R. I., Robinson W. H., McVerry G. H. An introduction to seismic isolation. New Zealand, JohnWiley & Sons, 1993. 353 p.
2. Chopra A. K. Dynamics of structures: theory and applications to earthquake engineering. New Jersey,
2012.794 p.
3. Dashevskiy M. A., Mironov E. M. Seismic protection of buildings and structures against vibrations. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo, 1996, no. 2, pp. 28-30. (In Russian).
4. Smirnov V. I. The seismic isolation - modern seismic protection of buildings in Russia. Seysmostoykoe
stroi- tel'stvo. Bezopasnost' sooruzheniy, 2013, no. 4, pp. 41-54. (In Russian).
5. Apsemetov M. Ch., Andashev A. Zh. Development of reliable and technologically advanced structures
seismic isolation supports of elastic, plastic and anti-friction materials. Vestnik KGUSTA, 2012, no. 3, pp.
82-89. (In Russian).
6. Bunov A. A. Evaluation of the reliability of buildings with seismic isolation system of rubber steel
supports. Dis. kand. tekhn. nauk. Moscow, MGSU Publ., 2014. 136 p.
Available at: http://search.rsl.ru/en/record/ 01007887412 (accessed 05.09.2016).
7. Derov A. V., Maksimov G. A., Pozdnyakov S. G. Calculation of the vibrations of the building under the
action of seismic load in the presence of a thin layer of elastomeric bearings. Nauchnaya sessiya MIFI, 2005,
vol. 5, pp. 140-141. (In Russian).
8. Mavronicola E., Komodromos P. Assessing the suitability of equivalent linear elastic analysis
ofseismically isolated multi-storey buildings. Journal of Computers and Structures, 2011, vol. 89, pp. 19201931.
9. Smirnov V. I., Vakhrina G. N. The development of models of calculated accelerograms of seismic effects.
Seysmostoykoe stroitel'stvo. Bezopasnost' sooruzhe- niy, 2013, no. 1, pp. 29-39. (In Russian).
10. Ashkinadze G. N., Sokolov M. E., Martynova L. D., et кий вестник УралНИИпроект РААСН. 2011.
№ 2. С. 64-66.
18. Безделев В. В. Численное моделирование динамического напряженно-деформированного
состояния зданий при сейсмических воздействиях с помощью оптимизации параметров
демпфирующих устройств // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering.
2008. T. 4. № 2. С. 24-25.
al. Zhelezobetonnye steny seysmostoykikh zdaniy. Issledovaniya i osnovy proektirovaniya [Reinforced
concrete walls of earthquake-resistant buildings. Research and design principles]. Moscow, Stroyizdat Publ.,
1988. 504 p. (In Russian).
11. Drumya A. V., Stepanenko N. Ya., Simonova N. A. The strongest earthquakes of the Carpathian region
in the XVIII-XX century. Buletinul institutului de geologie si seismologie al academiei de stiinte a
Moldovei, 2006, no. 1, pp. 37-64. (In Russian).
285.
12. Smirnov S. B., Ordobaev B. S., Aydaraliev B. R. Seys- micheskie razrusheniya — al'ternativnyy vzglyad[Seismic fracture - alternative view]. Bishkek, Ayat Publ., 2013. Vol. 2. 144 p. (In Russian).
13. Ulomov V. I. Chronicle of the seismicity of the Earth. Echoes of distant earthquakes in Moscow. Zemlya
i Vselennaya, 2006, no. 3, pp. 102-106. (In Russian).
14. Catalogue on Elastomeric Isolators Series SI. FIP Industriale S.P.A., 2012. 16 p.
15. Kolchunov V. I., Osovskikh E. V., Fomisev S. I. The strength of the platform joints of reinforced
concrete residential buildings with cross-wall system of prefabricated elements. Zhilishchnoe stroitel'stvo,
2009, no. 12, pp. 12-16. (In Russian).
16. Shapiro G. I., Shapiro A. G. Calculation of the strength of the platform joints of panel buildings.
Promyshlennoe i grazhdanskoe stroiteT stvo, 2008, no. 1, pp. 55-57. (In Russian).
17. Alekhin V. N., Ivanov G. P., Pletnev M. V., Kokovikhin I. Yu., Ushakov O. Yu., Calculation of
buildings on seismic effects. Akademicheskiy Vestnik Uralniiproekt RAASN, 2011, no. 2, pp. 64-66. (In
Russian).
18. Bezdelev V. V. Numerical simulation of dynamic stress- strain state of buildings under seismic actions
using optimization of parameters of damping devices. International Journal for Computational Civil and
Structural Engineering, 2008, vol. 4, no. 2, pp. 24-25. (In Russian).
Для цитирования: Бутырский С. Н., Ковальчук О. А. О применении демпфирующих виброгасящих
элементов в конструкции здания при сейсмовоздействии // Промышленное и гражданское
строительство. 2016. № 9. С. 30-34.
For citation: Butyrskiy S. N., Kovalchuk O. A. About application of damping vibro-extinguishing elements
in design of a building at seismic impact. Promysh/ennoe i grazhdanskoe stroitelstvo [Industrial and Civil
Engineering], 2016, no 9, pp. 30-34. (In Russian)
Прилагаются доклад Президента организации «Сейсмофонд» при
СПб ГАСУ, редактора газеты «Земля РОССИИ» Мажиева Х.Н для
конференции, посвященной дню рождения В.И.Ленина 21 апреля
2022 в 18:00 по адресу: Лиговский пр. д 207 тел 8-904-603-82-14
(метро «Обводный канал»):
Сборно -разобрный железнодорожный мост восстановленный
скоростным способом с применением катковых - перекаточных и
плавучих опор, разрушенных во время боевых действий, на основе
изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895, 1168755,
286.
1174616, 165076, 154506, 2010136746 и изобретений Военнойакадемии тыла и транспорта им. А.В Хрулева и Военного
институт (инженерно-технический ) ФГК ВО УВО МТО им.
генерала армии А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной помощи
на территорию Киевской Руси, ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 )
Докладчик редактор газеты "Земля РОССИИ", президент организации
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ИНН :2014000780, ОГРН: 1022000000824 Мажиев Х.Н
[email protected] [email protected] (996) 798-26-54, (951) 644-16-48, (911) 175-8465
Редакция газеты "Земля России "прилагаем положительный
ответ МЧС РФ
Информация принята к сведению МЧС России проводит
постоянную работу по анализу и внедрению современных
методов и технологий, направленных на обеспечение
безопасности населения и территории.
В настоящее время в Российской Федерации содействие в
реализации инновационных проектов и технологий оказывают
такие организации, как Фонд «ВЭБ Инновации», ОАО «Банк
поддержки малого и среднего предпринимательства», ОАО
«Российская Венчурная Компания», ОАО «РОСНАНО», Фонд
развития инновационного Центра «Сколково», ФГБУ «Фонд
содействия развитию малых форм предприятий в научнотехнической сфере», ФГАУ «Российский фонд технологического
развития», которые на сегодняшний день успешно осуществляют
свою деятельность.
287.
Считаем целесообразным предложить для реализациипредлагаемого Вами изделия «огнестойкий компенсатор гаситель
температурных напряжений на фрикционно-подвижных
болтовых соединениях» обратиться в вышеуказанные
организации. Сайдулаеву К.М. [email protected]
Также предлагаем принять участие в научных мероприятиях МЧС
России, где Вы сможете поделиться своими технологиями и
услышать мнение экспертов. Информацию о мероприятиях
можно получить на официальном сайте МЧС России (mchs.gov.ru).
Одновременно считаем возможным предложить Вам стать
одним из авторов ведомственных периодических изданий МЧС
России (газета «Спасатель МЧС России», журналы «Пожарное
дело», «Гражданская защита» и «Основы безопасности
жизнедеятельности»), в которых публикуется актуальная
информация о перспективных технологиях и основных тенденциях
развития в области гражданской обороны, защиты населения и
территорий от чрезвычайных ситуаций, обеспечения пожарной
безопасности, а также обеспечения безопасности людей на
водных объектах
Благодарим Вас за активную жизненную позицию и стремление
оказать содействие в области защиты населения и территории от
чрезвычайных ситуаций
288.
Директор Департамента образовательной и научнотехнической деятельности А.И. Бондар Оригинал ссылки:https://disk.yandex.ru/i/RgKHNzwg3_4wyw
https://ppt-online.org/1133763
Сборно -разобрный железнодорожный мост восстановленный скоростным способом с
применением катковых - перекаточных и плавучих опор, разрушенных во время
боевых действий, на основе изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895,
1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и изобретений Военной академии тыла и
транспорта им. А.В Хрулева и Военного институт (инженерно-технический )
ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной
помощи на территорию Киевской Руси, ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 )
289.
Сборно -разобрный железнодорожный мост восстановленный скоростным способом сприменением катковых - перекаточных и плавучих опор, разрушенных во время
боевых действий, на основе изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895,
1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и изобретений Военной академии тыла и
транспорта им. А.В Хрулева и Военного институт (инженерно-технический )
ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной
помощи на территорию Киевской Руси, ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 )
290.
291.
Сборно -разобрный железнодорожный мост восстановленный скоростным способом сприменением катковых - перекаточных и плавучих опор, разрушенных во время
боевых действий, на основе изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895,
1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и изобретений Военной академии тыла и
транспорта им. А.В Хрулева и Военного институт (инженерно-технический )
ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной
помощи на территорию Киевской Руси, ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 )
292.
293.
294.
295.
The method of longitudinal sliding of the superstructure with the use of rolling - rolling or floating supports for the restoration ofdestroyed bridges in Kievan Rus using the experience of the increased reliability of flange damping joints, mainly under dynamic loads
296.
Сборно -разобрный железнодорожный мост восстановленный скоростным способом сприменением катковых - перекаточных и плавучих опор, разрушенных во время
боевых действий, на основе изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895,
1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и изобретений Военной академии тыла и
транспорта им. А.В Хрулева и Военного институт (инженерно-технический )
ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной
помощи на территорию Киевской Руси, ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 )
ВЫВОДЫ по использованию Сборно -разобрный железнодорожный мост
восстановленный скоростным способом с применением катковых - перекаточных и
плавучих опор, разрушенных во время боевых действий, на основе изобретений проф
дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895, 1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и
изобретений Военной академии тыла и транспорта им. А.В Хрулева и Военного
институт (инженерно-технический ) ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии
А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной помощи на территорию Киевской Руси,
ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 ) с учетом сдвиговой прочности, для
обеспечения демпфирования, при динамических и импульсных
растягивающих нагрузках в ПК SCAD для Способ бескрановой установки
опор при восстановлении разрушенных железнодорожных мостов в
Киевской Руси с использованием связей Кагановского и тормозной лебедки,
с учетом сдвиговой прочности, для обеспечения демпфирования, при
динамических и импульсных растягивающих нагрузках и
предназначенных для восстановления разрушенных
железнодорожных мостах, путепроводов с креплением на
фрикционо-подвижных с учетом сдвиговой прочности пролетного
строения моста , которые крепились с помощью фрикционных
протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым
натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях и их
программная реализация в SCAD Office , согласно заявки на
изобретение № а 20210051 от 02.03.2021 "Спиральная
сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения", и
изобретенными в USSR в ЛИИЖТе проф дтн А.М.Уздиным №
а20210217 от 23.09.2021 "Фланцевое соединение растянутых
297.
элементов трубопровода со скошенными торцами", №№ 1143885,1168755, 1174616, 2010136746, 154506
https://disk.yandex.ru/d/uCnYkTeE5Lb6Lw https://ppt-online.org/1006874
Приложение видеоролики проведенных лабораторных испытаний в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ и разработкой специальных технических условий по устройствоу
сборно -разобрный железнодорожный мост восстановленный скоростным способом с
применением катковых - перекаточных и плавучих опор, разрушенных во время
боевых действий, на основе изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895,
1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и изобретений Военной академии тыла и
транспорта им. А.В Хрулева и Военного институт (инженерно-технический )
ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной
помощи на территорию Киевской Руси, ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 )
https://ok.ru/video/3306247162582 https://www.youtube.com/watch?v=U4aUmrOeVbc
https://disk.yandex.ru/i/6fYbE0M9Z1_F8Q https://ok.ru/video/3306263022294 https://ok.ru/video/3306312764118
https://disk.yandex.ru/i/PcwhOMxy4yD6cQ https://ok.ru/video/editor/3306401696470 https://ok.ru/video/3306431122134
https://ok.ru/video/3306475031254 https://ok.ru/video/3306504981206 https://ok.ru/video/3306548628182
https://www.youtube.com/watch?v=ygg1X5qI-0w https://ok.ru/video/editor/3306596797142 https://ok.ru/video/3306645424854
Редактор газеты «Земля РОССИИ» Быченок Владимир Сергеевич, позывной «ВДВ»,
спецподразделение «ГРОМ», бригада "Оплот" г. Дебальцево, ДНР, Донецкая область. 1992 г.р,
участвовал в обороне города Иловайск http://www.gazetazemlyarossii6.narod.ru [email protected]
298.
299.
300.
301.
302.
303.
304.
305.
Более подробно о применения огнестойкого компенсатора -гасителя температурных напряжений ,смотрите внедренныеизобретения организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ Японо-Американской фирмой RUBBER BEARING FRICTION DAMPER
(RBFD) HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/-RUBBER-BEARING-FRICTION-DAMPER-RBFD HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/-RUBBERBEARING-FRICTION-DAMPER-RBFD https://www.damptech.com/for-buildings-cover
https://www.youtube.com/watch?v=r7q5D6516qg
https://pdfs.semanticscholar.org/9e18/40d8ecd555c288babdf4f3272952788a7127.pdf
Фирмой RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD) разработан и запроектирован амортизирующий демпфер, который
совмещает преимущества вращательного трения амортизируя с вертикальной поддержкой эластомерного подшипника в виде
вставной резины, которая не долговечно и теряет свои свойства при контрастной температуре , а сам резина крошится.
Амортизирующий демпфер испытан фирмы RBFD Damptech , где резиновый сердечник, является пластическим шарниром,
трубчатого в вида Seismic resistance GD Damper https://www.youtube.com/watch?v=I4YOheI-HWk&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=CIZCbPInf5k https://www.youtube.com/watch?v=ZRJcowT24I8&t=1s
https://www.youtube.com/watch?v=bFjGdgQz1iA Seismic Friction Damper - Small Model QuakeTek
https://www.youtube.com/watch?v=YwwyXw7TRhA https://www.youtube.com/watch?v=ViGHmWVvEkU&t=2s
https://www.youtube.com/watch?v=oT4Ybharsxo Earthquake Protection Damper https://www.youtube.com/watch?v=GOkJIhVNUrY&t=2s
Ingeniería Sísmica Básica explicada con marco didáctico QuakeTek QuakeTek https://www.youtube.com/channel/UCCGoRHfZQlJ8cwdGJxOQgLQ
https://www.youtube.com/watch?v=aSZa--SaRBY&t=2s Friction damper for impact absorption DamptechDK
https://www.youtube.com/watch?v=pkfnGJ6Q7Rw&t=5s https://www.youtube.com/watch?v=EFdjTDlStGQ
https://www.youtube.com/watch?v=NRmHBla1m8A
Сборно -разобрный железнодорожный мост
восстановленный скоростным способом с применением катковых - перекаточных и
плавучих опор, разрушенных во время боевых действий, на основе изобретений проф
дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895, 1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746 и
изобретений Военной академии тыла и транспорта им. А.В Хрулева и Военного
институт (инженерно-технический ) ФГЛВЩВО ВА МТО им. генерала армии
А.В.Хрулева, для доставки гуманитарной помощи на территорию Киевской Руси,
ДНР, ЛНР ( с 18.04.22- 09.05.22 ) и испытанию огнестойкого компенсатор - гасителя температурных
Материалы специальных технических условий (СТУ) по
напряжений в ПК SCAD (ОКГТН -СПб ГАСУ) согласно заявки на изобретение от 14.02.2022 : "Огнестойкого компенсатора гасителя температурных напряжений" , для обеспечения сейсмостойкости строительных конструкций в сейсмоопасных
районах , сейсмичностью более 9 баллов . Серия ШИФР ТУ 20.30.12-001-35635096-2021 СПб ГАСУ: Cпециальные технические
условия (СТУ), альбомы , чертежи, лабораторные испытания : о применения огнестойкого компенсатора -гасителя
температурных напряжений , для обеспечения сдвиговой прочности !!! и сейсмостойкости строительных конструкций в
сейсмоопасных районах , сейсмичностью более 9 баллов . Серия ШИФР ТУ 20.30.12-001-35635096-2021 СПб ГАСУ, новых
огнестойких компенсаторов -гасителей температурных напряжений, которые используются в США, Канаде фирмой
STAR SEIMIC , на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора
сейсмостойкая», 154505 «Панель противовзрывная», № 2010136746 «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» , хранятся на Кафедре технологии
строительных материалов и метрологии КТСМиМ 190005, Санкт-Петербург, 2-я , Красноармейская ул., д. 4, СПб ГАСУ, у проф.
дтн Юрий Михайловича Тихонова в ауд 305 С. Тема докторской диссертации дтн проф Тихонова Ю.М " Аэрированные легкие и
тепло-огнезащитные бетоны и растворы с применением вспученного вермикулита и перлита и изделия на их основе"
[email protected] [email protected] [email protected] (921) 962-67-78, ( 996) 535-47-29, (911) 175-84-65, (994) 434-4470 https://disk.yandex.ru/d/_ssJ0XTztfc_kg https://ppt-online.org/1100738 https://ppt-online.org/1068549 https://pptonline.org/1064840
306.
С уважением , зам. редактора газеты «Земля РОССИИ» Быченок Владимир Сергеевич(09.05 1992),
позывной «ВДВ», спецподразделение «ГРОМ», бригада "Оплот" г. Дебальцево, ДНР, Донецкая
область. [email protected] (921) 962-67-78
Заместитель редактора газеты «Земля РОССИИ» Данилик Павл Викторович, позывной "Ден" ,
2 батальон 5 бригады "Оплот" ДНР.(участнику боя при обороне Логвиново, запирая Дебальцевский
котел, д.р 6.02.1983) [email protected] [email protected]
С оригиналом свидетельством газеты «Земля РОССИИ» № П 0931 от 16 мая 1994
можно ознакомится по ссылке https://disk.yandex.ru/i/xzY6tRNktTq0SQ https://pptonline.org/962861
С оригиналом свидетельство о регистрации «Крестьянского информационного
агентство» № П 4014 от 14 октября 1999 г можно ознакомится по ссылке
https://disk.yandex.ru/i/8ZF2bZg0sAs-Iw https://ppt-online.org/962861