Протокол лабораторных испытаний СПбГАСУ узлов фрагментов моста

1.

Испытательного центра СПбГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выд. 27.05.2015), организация"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
ОГРН: 1022000000824 ФГАОУ ВО «СПбПУ» № RA.RU.21ТЛ09 от 26.01.2017, 195251, СПб, ул. Политехническая, д 29, организация «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ 190005, 2-я
Красноармейская ул. д 4 ОГРН: 1022000000824, т/ф: (812) 694-78-10 https://www.spbstu.ru (921) 962-67-78, (951) 644-16-48 [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] (аттестат № RA.RU.21ТЛ09, выдан 26.01.2017) Изготовитель Сборно-разборных автомобильных надвижных
мостов, переправ "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех. условия)1. ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ
30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов).
(921) 962-67-78, (951) 644-16-48
[email protected]
[email protected] [email protected] [email protected]
«УТВЕРЖДАЮ» протокол № 569 от 08 февраля 2023 Президент «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ
/Мажиев Х.Н. 08.02.2023 Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех.
условия)1. ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII,
3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (812) 694-78-10,

2.

(921) 962-67-78 Адрес испытательной лаборатории : 190005 , 2-я Краноармейская ул.д 4 СПб ГАСУ.
195251, СПб , ул Политехническая , д 29 Политехнический Университет Всего : 544 стр
«УТВЕРЖДАЮ» протокол № 568 от 21 декабря 2022 Президент «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ
/Мажиев Х.Н. 21.12.2022 Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех. условия)1.
ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (812) 694-78-10, (921) 962-67-78
Адрес испытательной лаборатории : 190005 , 2-я Краноармейская ул.д 4 СПб ГАСУ. 195251, СПб ,
ул Политехническая , д 29 Политехнический Университет Всего : 462 стр

3.

Испытания в ПК SCAD на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех. условия)1.
ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII, 3.
ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (812) 694-7810, (921) 962-67-78

4.

ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015, 190005, СПб, 2-я Красноармейская
ул.,д. 4, ИЦ «ПКТИ - Строй-ТЕСТ», «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ИНН: 2014000780
[email protected]
ПРОТОКОЛ номер 569 от 08 февраля 2023 испытания узлов и фрагпментов в ПК SCAD пролетного
строения из упругопластических китайских стальных ферм 6, 9, 12, 18, 24 и 30 метров c большими
перемещениями, однопутного, автомобильного , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью
до 5 тонн , с ускоренным способом сборки, со встроенным бетонным настилом по американской

5.

технологии при переправе через реку Суон в штате Монтане , длиной 205 футов, с пластическими
шарнирами ( по американским чертежам ) , с системой стальных ферм, соединенных на болтовых и
соединений, между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из
пластинчатых балок с использованием расчет в 3D -модель (ANSIS) кончных элементов, блока
НАТО (США) скомбинацией нагрузок ASHTO Strength Fatigue 1 Sevice 11 с использованием
отечественных изобретений Красноярского ГАСУ , Томского ГАСУ и ПГУПС №№ 2155259
основная , 2188287 Томск ГАСУ, 2136822 Трехмерный блок, 2208103 Ферма, 2208103, 2188915
Способ монтажа, 2136822, 2172372 патентный отдел, 2228415 Узловое сопряжение 2155259
https://www.youtube.com/watch?v=t3WxHO6i418
СТРУКТУРНОЕ ПОКРЫТИЕ НА ОСНОВЕ ТРЕХГРАННОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ БЛОК-ФЕРМЫ

6.

Лабораторные испытания для директора департамента строительства
Минобороны РФ Роман Филимонов 8 499 390 34 34 Заместитель О.Оцепаев
помощник Соколов
Ответ бодрящий, а удар в спину морпехам Республики Крым и Русской Армии и морпехам Севастополя
, настоящий Министерство обороны Российское Федерации Москва 119160
Все для Фронта Все для Победы !
(МИНОБОРОНЫ РОССИИ)
МАЖИЕВУ Х.Н. [email protected]
«20» января 20 23 г № 257/5/1034 Уважаемый Хасан Нажоевич!
Ваше обращение от 15 января 2023 г. № П48-5396 в Департаменте транспортного обеспечения
Министерства обороны Российской Федерации рассмотрено.
Для организации дальнейшей работы просим Вас предоставить полный комплект конструкторской
документации на армейский сборно- разборный мост.
Руководитель Департамент транспортного обеспечения Минобороны Российской Федерации Александр
Валентинович Ярошевич
Исп. Гусев А. А т. 8-495-693-26-04 Юрий Бирюков [email protected]

7.

8.

9.

10.

В Министерстве обороны РФ, выяснилось имеются
незначительные недостатки и ошибки.
Однако, выяснилось, что в Департаменте
транспортного обеспечения Минобороны РФ (
Ярошевича Александра Викторовича ) , нет для
критических ситуаций при разрушении
эксплуатируемых мостов построенных в СССР, нет

11.

альтернативных сборно-разборных мостов , и их
отсутствия на вооружении инженерных войск (
заместителя руководителя
Департамента строительства О. Оцепаева 8 499 390
34 34 Соколов ) и отсутствует , по незначительному
недоразумению или халатности бывших
руководителей, и отсутствуют быстровозводимые,
сборно-разборные автомобильные мосты-переправы
в Минобороне РФ , а в Китае (КНР) и блок НАТО (
США и Великобритания), имеют на вооружении
отличные сверхлегких ферм, отличные
автомобильные мосты, нового поколения : Bailey
bridge - мосты. В КНР из пластинчато-балочных, упруго-пластичных ферм,
собирается скоростным способом мост, со встроенным бетонным

12.

настилом, длиной 60 метров, грузоподъемность 60 тонн, за 24 часа, с
помощью надвижки автомобилями !
Более подродно успешно испытынии и и
ускоернному монтажу за 24 часа, (пролет моста 60
метро, грузоподьемность 5 тонн ) смотрите о
сборке за 24 часа в КНР моста в 2022 году
В 2023 в КНР испытан, сборный мост КНР ,
грузоподъемностью уже 50 тонн для грузовых
автомобилей
How can China build a temporary highway bridge
within 24 hours? https://www.youtube.com/watch?v=Xf_NX5xUm0

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

Лабораторные испытания в испытательном Центре СПб ГАСУ
упругопластических компесаторов фрагменто и узлов на напряженно
деформируемое состояние (НДС) структурных стальных ферм с большими
перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость на пример
расчет китайского моста из сверхлегких, сверхпрочных полимерных
гибридных материалов GFRP-MЕТАЛЛ, с использование стекловолокна для
армейского быстро собираемого моста, для чрезвычайных ситуациях ,
длинною 24 метра , грузоподъемностью 200 kN, из трубчатых GFRPэлементов (Полный вес быстро собираемого китайского моста 152 kN ), для
использования при чрезвычайных ситуациях для Народной Китайской
Республики и на основе строительство моста для грузовых автомобилей,
из пластинчато-балочных стальных ферм при строительстве переправы (
длиной 205 футов) через реку Суон , в штате Монтана (США), со
встроенным бетонным настилом и натяжными элементами верхнего и
нижнего пояса стальной фермы со значительной экономией строительных
материалов.

37.

Рис.К протоколу лабораторных испытаний прилагаются чертежи, фигуры, описание изобретения, формула изобретения, реферат к направленной заявке на полезную модель от 22 января 2022 изобретение
"Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных
соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и
при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ
защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" и реальные испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения
из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным
способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Адрес отправления заявки на изобретение: Федеральная служба по интеллектуальной собственности, Бережковская наб., 30, корп.1, Москва, Г-59, ГСП-3, 125993 Российская Федерация
2. Место проведения испытаний узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами (
компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом
фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "
Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими
коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных
испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.

38.

Испытания на сейсмостойкость математических моделей испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30
метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году.
предназначен для сейсмоопасных районов с сейсмичностью, до 9 баллов, серийный выпуск. В районах с сейсмичностью более 9 баллов, необходимо использование
изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционноподвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных
колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746
"Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", с креплением к строительным конструкциям с помощью фрикционных протяжных
демпфи-рующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях производились нелинейным методом расчета в ПК SCAD в соответствии с ГОСТ 30546.1-98,
ГОСТ 30546.3-98, СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ Р 54257-2010, ГОСТ 17516. 1-90, МДС 53-1.2001, ОСТ 36-72-82, СТО 0051- 2006, СТО 0041-2004, СТП 006-97, СП «Здания сейсмо-стойкие и сейсмоизолированные», Правила
проектирования.2013, Москва. Д.т.н. Кабанов Е.Б. «Направления развития фрикционных соединений на высокопрочных болтах», НПЦ мостов СПб, согласно мониторингу землетрясений и согласно шкалы
землетрясений, с учетом требований НП-31-01, в части категории сейсмостойкости II «Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций» и с учетом требований предъявляемых к оборудованию (группа
механического исполнения М39; I и II категории по НП 031-01; сейсмостойкость при воздействии МП3 7 баллов ПЗ 6 баллов при уровне установки на отметке до 10 (25) м включительно, с учетом спектров отклика
здания АЭС.
Испытания фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения трубопроводов, выполненного в виде болтового соединения (латунная шпилька с пропиленным пазом, с забитым в паз
шпильки медным обожженным энергопогло-щающим клином, свинцовые шайбы), расположенного в длинных овальных отверстиях, с контролируемым натяжением для обес-печения многокаскадного
демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагруз-ках, предназначенного для трубопроводов опоры скользящей для системы противопожарной защиты
,предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов производились в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ».
В качестве объекта исследования были выбраны фрагменты антисейсмического фрикционно- демпфирующего компен-сатора трубопроводов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью
более 9 баллов .
Испытания производились на вибростойкость (на осевое статическое усилие сдвига по линии нагрузки соединений) фрикционно-подвижного соединения для трубопроводов с косым антисейсмическим
компенсатором, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов). Дата проведения испытаний: 10 ноября 2021 г.
Основание для проведения испытаний договор № 568 от 03.01.2022 : Оценка сейсмостойкости в ПК SCAD испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным
способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского

39.

сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
предназначен для сейсмоопасных районов с сейсмичностью, до 9 баллов, серийный выпуск. В районах с сейсмичностью более 9 баллов, необходимо использование
изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционноподвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных
колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746
"Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" и испытание на сейсмостойкость фрагментов антисейсмического фрикционнодемпфирующего компенсатора для соединения трубопроводов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов по шкале MSK-64.
Испытание фрагментов фрикционного протяжного демпфирующего компенсатора с контролируемым натяжением на сдвиг и скольжение проходили в испытательном Центре «ПКТИ–Строй-ТЕСТ» (протокол
испытаний№ 1516-2 от 26.01.2021, № 1506-1 от 23.12.20). Аттестат аккредитации федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № ИЛ/ЛРИ-00804 (ООО ФПГ «РОССТРО», ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ»), выдано ОАО «НТЦ» Промышленная безопасность», 25.03.2018 г.и в СПбГАСУ, аттестат аккредитации №RA.RU.21 CT39 от 27.05.2015.
Наименование продукции: Фрагменты антисейсмического фрикционно- демпфирующиего компенсатора
3. Испытательное оборудование и измерительные приборы. Условия проведения испытания узлов крепления испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным
способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
предназначен для сейсмоопасных районов с сейсмичностью, до 9 баллов, серийный выпуск. В районах с сейсмичностью более 9 баллов, необходимо использование
изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционноподвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных
колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746
"Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" на скольжение и податливость

40.

Перечень (приведен в таблице 1) испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами (
компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом
фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "
Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими
коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных
испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
испытательного оборудования и измерительных приборов для проведения испытаний фрагментов фрикционно-подвижных соединений для использования изобретения "Огнестойкий
компенсатора гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой
прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076
"Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами, с креплением трубопроводов
с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях.
Таблица 1
№
п/п
Испытания на перемещение демпфирующих
узлов с амортизирующими элементами
Тип прибора,
оснастки,
оборудование
Диапазон
измерения
Примечание

41.

1
Определение статических усилий для сдвига податливого анкера, установленного в изолирующей
трубе с амортизирующими податливыми элементами в виде тросового «или» дугообразного
зажима с анкерной шпилькой производилось в ИЦ
«ПКТИ- Строй-ТЕСТ» («Протокол испытания на
осевое статическое усилие сдвигу дугообразного
зажима с анкерной шпилькой»)
Рулетка,
штангенциркуль
+- (2- 5) см
Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвига дугообразного зажима
с анкерной шпилькой согласно патента на полезную модель № 102228 «Анкерная
крепь для горных выработок»
и № 44350 «Анкерная крепь».
2
Индикатор с манометром до 10 тонн, для
измерения перемещения податливого анкера по
дугообразному зажиму с анкерной шпилькой
(тросовому зажиму).
Индикатор
измерений
перемещений с
ценой деления в
динах 2 мм
1%
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвига дугообразного зажима
с анкерной шпилькой
3
Домкрат до 10 тонн для отрыва демпфирующего
крепления
Рулетка,
штангенциркуль
+- (2- 5) см
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвигу дугообразного зажима
с анкерной шпилькой согласно патента на полезную
модель № 102228 «Анкерная
крепь для горных выработок»
и № 44350 «Анкерная крепь»
4
Лебедка рычажная (усилие 5 тонн) для определения смятия при выдергивании анкера со
свинцовым «тормозным» клином, забитым в
прорезанный паз в резьбовой части анкера М16
Теодолит
1%
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвигу дугообразного зажима
с анкерной шпилькой
5
Кувалда, вес 4 кг. (для определения перемещения
демпфирующего анкера с тормозным клином во
время испытания на монтажной строительной
площадке)
Нивелир
6
Лабораторный механический манометр для
измерения перемещения анкера М16 ГОСТ 24376.1
на податливость
Штатив с
манометром
0,01 мм – 1000
мм
Свид. №1 до 12.2023 г.
7
Аналогично вибростенду ES -180-590
использовалась испытательная машина ZD-10/90 на
сдвиг, скольжение и податливость согласно ГОСТ
53166-2008 «Землетрясения»
Усилия
выдергивания
шкала 100 кгс.
Заводской №
66/79
(сертификат о
калибровке №
143-1371 от
28.08.2013г.)
Годен до 12.2022 г.
8
Ключ динамометрический
Нивелир
+/- 0,0 T/c2
Годен до 12.2022 г.
+/- 0,0 T/c2
Годен до 12.2025 г.

42.

9
Нивелир
Штатив с
манометром
0,01 мм. – 1000
мм.
Свид. № 1 до 12.2023 г.
10
Домкрат 5 т
Усилия
выдергивания
шкала 5 тонн
Заводской № 1
(сертификат №
14 от
18.09.2013г.)
Годен до 12.2022 г.
11
Лебедка 5 тонная
Для определения
сдвига или
скольжение анкера
в изолированной
трубе
5%
Годен до 12.2023 г.
12
Болгарка для простукивания пазов в анкерных
болтах для забивки стопорного свинцового клина
Болгарка дисковая
пила
Паз пропила 2
мм
Свидетельство № 3 до
01.12.2023 г.
13
Гайковерт ИП-3128 исползовался при испыта-ниях
на фрагментах, деталях сдвигоустойчи-вых
скользящих сейсмостойких и взрывостой-ких узлах
крепления.
При испытаниях на
демпфирован-ность
и сдвигоустойчивость, допускает настройку
величины крутя-щих
моментов от 80до
150 кгс
Заводской № 1
№ 19 от 18.09.
2013г.)
Годен до 12.2023
Условия проведения испытания узлов крепления опоры скользящей для испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12,
18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов

43.

компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году.
на скольжение и податливость -согласно нормативным документам, действующим на 09.11 2021 г., действующим ГОСТ Р и специальным техническим условиям (СТУ).
4. Цель испытаний на сейсмостойкость в ПК SCAD математических моделей использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L
23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных
отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно
изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель
противовзрывная" и фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения с контролируемым натяжением трубопровода, предназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью более 9 баллов, серийный выпуск.
Цель испытаний: оценка сейсмостойкости в ПК SCAD узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими
шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и
нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия
1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с
упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
Монтана в 2017 году.
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате

44.

математических моделей использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС
14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"
использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых
фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при
температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616,
1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" для системы противопожарной защиты, предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмич-ностью более 9 баллов, серийный выпуск и возможность эксплуатации опоры скользящей с трубопроводом в районах с сейсмич-ностью более 9 баллов.
Цель лабораторных испытаний фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения с контролируемым натяжением в строительных конструкциях с использованием изобретения
"Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных
соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и
при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ
защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов - определение
возможности их использова-ния в районах с сейсмичностью более 9 баллов по шкале MSK-64.
5.Применение численного метода моделирования при испытании в ПК SCAD и испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 ,
9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным
настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа
"Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного
строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм
ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных
элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в
штате Монтана в 2017 году.
использованием изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на
фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности
соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895,
1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" , с креплением строительных конструкций ,
трубопроводов к опоре скользящей с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК), предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов. Испытание
фрагментов ФДПК.
Испытания производились нелинейным методом расчета в ПК SCAD согласно СП 16.13330. 2011 (СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012(02250), п.10.3.2-10.10.3, ГОСТ Р 58868-2007, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ
30546.3-98, СП 14.13330-2014, п.4.7, согласно инструкции «Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений», НИИ мостов, ПГУПС (д.т.н. Уздин А.М. и др.).

45.

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА испытания СКАД испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими
шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и
нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия
1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с
упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году с опорой скользящей с трубопроводом для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных
напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и
динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", с креплением трубопровода с помощью демпфирующих компенсаторов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
более 9 баллов.
Геометрические характеристики схемы испытания математических моделей использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L
23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных
отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно
изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель
противовзрывная"с креплением трубопровода с помощью демпфирующих компенсаторов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов в ПК SCAD.

46.

Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
Вывод : Фасонки - накладки прошли проверку прочности по первой и второй группе предельных состояний. испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным
способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА с использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС
14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"

47.

Геометрические характеристики схемы
Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами (

48.

компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом
фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "
Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими
коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных
испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Геометрические характеристики схемы (использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 (
направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью
обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная")
Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий

49.

«N»
«Му»
«Qz»
«Qy»
Деформации

50.

Коэффициент использования профилей испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24
и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
Монтана в 2017 году.
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате

51.

Для лабораторных испытаний узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами (
компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом
фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "
Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими
коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных
испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году
были разработаны рабочие чертежи стадии КМ и КМД. Изготовление элементов конструкции и контрольная сборка производилась в организации «Сейсмофонд». Инструкция по креплению фланцев к трубам
предусматривала такую последовательность производства работ:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Cобрать фланцы, обеспечив плотное примыкание фланцев и упоров друг с другом. Стянуть проектными фрикци-болтами с пропиленным пазом, куда при монтаже и сборке забивается медный обожженный
клин;
Установить в одной плоскости ,в плане и по высоте-.
Соединить фланцы трубопровода с помощью фланцевых вибростойких соединений
Выполнить именную маркировку с ФФПС.
После производилась окончательная установка и затяжка всех высокопрочных болтов.
Изобретения, используемые при испытаниях фланцевых фрикционно-подвижных соединений для трубопроводов по ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, СП 73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СниП 3.05.05 (раздел
5).Трубопроводы предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов соединены с помощью фрикци-анкерных, протяжных соединений (ФПС) с контролируемым натяжением,
выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным энергопоглощающим клином, свинцовые шайбы), расположенных в
длинных овальных отверстиях.
7.
Для испытания на сейсмостойкость использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в
ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", использовались узлы крепления
опоры к трубопроводу в виде фланцевых фрикционно –демпфирующих соединений (ФПС) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях, предназначенных для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью более 9 баллов.

52.

№
п/п
Наименование проверок и испытаний
Испытательное
оборудование
Величина контролируемого
параметра
Результаты
испытаний
1
Проверка крепления скольжения и
податливости сдвигоустойчивого анкера
Величина усилия 580 кгс при котором
происходит скольжение или
перемещение стального тросового
зажима по стальному анкеру
800 кгс
2
Проверка крепления скольжения и
податливости сдвигоустойчивого анкера
Создание осевого
усилия испытательной
машиной ZD -10/90 зав
№ 66/79 (сертификат о
калибровке № 13-1371
от 28.08.2018
Величина усилия 1420 кгс при котором
происходит скольжение или
перемещение стального тросового
зажима по стальному анкеру
340 кгс
Величина усилий кгс 2420
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
3
4
5
6
7
8
9
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
При испытаниях
податливых
сдвигоустойчивых и
скользящих узлов
крепления
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Срыв резьбы на стальном листе
Величина усилий кгс 4000
Регистрация усилий
производилось по
шкале до 1000 кгс
Срыв резьбы на стальном листе
сдвигоустойчивого
податливого
крепления
подогревателя
топливного газа
Срыв резьбы на стальном листе
Величина усилий кгс 730
Величина усилий 30 кгс
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
Срыв гайки М10
на резьбе гайки
Смятие граней полимидальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Величина усилий 40 кгс
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Величина усилий 50 кгс
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
Величина усилий 150 кгс
Срыв гайки М12,
М22
Смятие граней полимодальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Срыв гайки М14,
М22
Смятие граней полимидальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Срыв гайки М16,

53.

нагрузку
Смятие граней полимидальной гайки
М12 на резьбе гайки М22
М22
Таблица комплектующих фрикционно-подвижного соединения (ФПС) испытания узлов и фрагментов компенсатора для
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12,
18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году , при использовании изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС
14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" с контролируемым натяжением
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
(протяжное повышенной надежности), работающего на растяжение согласно СП 4.13130.2009 п. 6.2.6, ТКТ 45-5.04-274-2012(02250), Минск, 2013, 10.3.2, 10.8 Стальные конструкции, Технический кодекс, СП
16.13330.2011 (СниП II -23-81*) Стальные конструкции, Москва, 2011г., п.п. 14.3, 14.4, 15, 15.2, в соответствии с изобретением № TW201400676 Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device (МПК) E04B1/98;
F16F15/10 (демпфирующая опора с фланцевыми, фрикционно–подвижными соединениями), Тайвань, согласно изобретениям №№ 1143895,1174616,1168755, 2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985, SU United
испытаниях узлов и фрагментов
компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра,
грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм
соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной
фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы
несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина
с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд"
при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году учитывался опыт США
States Patent 4,094,111 *45+ June 13, 1978, согласно изобретения «Опора сейсмостойкая, патент № 165076 (авторы: Андреев Б.А, Коваленко А.И) (проходили испытания) при
Поз.
Обозначение
Кол
1
Фрикци-шпилька ( латунный болт с контролируемым натяжением М12x30
4
2
Шайба гровер Г.12
4
3
4
Шайба медная обожженная – плоская С.12
Шайба свинцовая плоская С.12
4
4

54.

5
Медная труба ( гильза, втулка) С.14-16
4
6
Медный обожженный забивной клин , который забивается в пропиленный паз
латунной или обожженной стальной шпильки (болта)
4
Наименование изделия
Шпилька
Нормативная документация
ГОСТ 9066-75
Применение
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Шпилька полнорезьбовая
Гайка
Шайба
Шайба
Болт
Заклѐпка вытяжная
Шпилька
DIN 976-1
ГОСТ 9064-75
ГОСТ 9065-75
ГОСТ 6402-70
ГОСТ 7798-70
Хомут
БОЛТЫ
АТК-25.000.000
Для крепления транспортировочных брусков
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Установка доборного элемента
Закрепления металлосайдинга и дополнительного
оборудования
Фиксация кабельтрасс
Испытание в ПК SCAD спектральным
методом на основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ
17516.-90 п.5 (к сейсмическим воздействиям 9 баллов по шкале MSK-64) на
основе рекомендаций: ОСТ -34-10-75797, ОСТ 36-72-82, СТО 0041-2004, МДС
53-1.2001, РТМ 24. 038.12-72, альбома
серии 4.903, вып. 5 «Опоры трубопроводов подвижные» (скользящие, катковые, шариковые) ВСН 382-87, ОСТ
108.275.51-80, ГОСТ 25756-83
№
Наименование и тип
лабораторного
измерительного
оборудования
1
Испытание в ПК SCAD
узлов крепления спект-
Диап
азон
изме
рени
й
контр
олир
уемы
х
велич
ин
Испытание фрагментов демпфирующих
узлов крепления согласно «Руководства
по креплению технологического оборудования фунд. Болтами»,
ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, М., Стройиздат, 1979
г. И альбома «Анкерные болты», сер.
4.402-9, в.5.
Класс
точности
или предел
допускаемо
й
погрешност
и
Заводско
й№
Примечание
Согласно программному комплексу
«Интегрированная система анализа
конструкции SCADOffice» № 0896002 от

55.

ральным методом на основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ 17516.-90 п.5
(к сейсмическим
воздействиям 9 баллов по
шкале MSK-64) на основе
рекомендаций: ОСТ -34-10757-97, ОСТ 36-72-82, СТО
0041-2004, МДС 53-1.2001,
РТМ 24. 038.12-72, альбома
серии 4.903, вып. 5 «Опоры
трубопроводов
подвижные» (скользящие,
катковые, шариковые) ВСН
382-87, ОСТ 108.275.51-80,
ГОСТ 25756-83.
Наименование и тип лабораторного
измерительного оборудования
1
Испытание в ПК SCAD спектраль-ным
методом на основе синтезиро-ванных
акселерограмм на соответ-ствие
ГОСТ 17516.-90 п.5 (к сейс-мическим
воздействиям 9 баллов по шкале
MSK-64) на основе рекомен-даций:
ОСТ -34-10-757-97, ОСТ 36-72-82, СТО
0041-2004, МДС 53-1.2001, РТМ 24.
038.12-72, альбома серии 4.903, вып.
5 «Опоры трубо-проводов
подвижные» (сколь-зящие, катковые,
шариковые) ВСН 382-87, ОСТ
28.12.2013.
http://www.youtube.com/watch?v=pHelYxRUhttp://www.youtube.com/watch?v=siCT9
DhdhjAhttp://smotri.com/video/view/?id=v2275
5810d79
Испытание в ПК SKAD на основе синтезированных акселерограмм фрагментов
демпфирующего узла крепления выполненного в виде болтового соединения с
аморти-зирующими элементами в виде
тросового зажи-ма со свинцовыми шайбами,
расположенными с двух сторон болтового
крепления, изготов-ленного согласно «Руководства по креплению технологического
оборудования фундамент-ными болтами»,
ЦНИИПРОМЗДАНИЙ,
ВНИИМОНТАЖСПЕЦСТРОЙ, М., Стройиздат,
1979, предназначенного для работы в
сейсмоопасных районах с сейс-мичностью 8
баллов по шкале MSK-64.
Диап
азон
изме
рени
й
контр
олир
уемы
х
вели
чин
Класс
точности
или предел
допускаем
ой
погрешност
и
Завод
ской
№
Примечание
В программе SCAD и программмах SCADOffice реализованы и
сертифицированы положения следующих
нормативных документов:
1) СниП 2.01.07-85* – Нагрузки и воздействия;
2) СниП II-23-81* – Стальные конструкции;
3) СниП 2.03.01-84* – Бетонные и
железобетонные конструкции;
4) СниП II-22-81 – Каменные и армокаменные
конструкции;
5) СниП II-7-81* Строительство в
сейсмических районах;

56.

108.275.51-80, ГОСТ 25756-83.
6) СниП 2.02.01-83* – Основания зданий и
сооружений;
7) СниП 2.02.03-85 – Свайные фундаменты;
8) СниП II-25-80 – Деревянные конструкции;
9) СниП 52-01-2003 – Бетонные и
железобетонные конструкции. Основные
положения.
9) СП 52-101-2003 – Бетонные и
железобетонные конструкции без
предварительного напряжения арматуры;
10) СП 53-101-96 – Общие правила
проектирования элементов стальных
конструкций и соединений;
11) СП 50-101-2004 – Проектирование и
устройство оснований и фундаментов зданий
и сооружений;
12) СП 50-102-2003 – Проектирование и
устройство свайных фундаментов

57.

Рис.К протоколу лабораторных испытаний прилагаются чертежи, фигуры, описание изобретения, формула изобретения, реферат к направленной заявке на полезную модель от 22 января 2022
изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых
фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности
соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" и реальные
испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими
шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа
"Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного
пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях
упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве
переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Адрес отправления заявки на изобретение: Федеральная служба по интеллектуальной собственности, Бережковская наб., 30, корп.1, Москва, Г-59, ГСП-3, 125993 Российская Федерация
2. Место проведения испытаний узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ

58.

выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Испытания на сейсмостойкость математических моделей испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9,
12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных
профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми
жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
предназначен для сейсмоопасных районов с сейсмичностью, до 9 баллов, серийный выпуск. В районах с сейсмичностью более 9 баллов, необходимо
использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022)
на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", с
креплением к строительным конструкциям с помощью фрикционных протяжных демпфи-рующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных
отверстиях производились нелинейным методом расчета в ПК SCAD в соответствии с ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ Р 54257-2010, ГОСТ 17516. 1-90, МДС 53-1.2001,
ОСТ 36-72-82, СТО 0051- 2006, СТО 0041-2004, СТП 006-97, СП «Здания сейсмо-стойкие и сейсмоизолированные», Правила проектирования.2013, Москва. Д.т.н. Кабанов Е.Б. «Направления развития
фрикционных соединений на высокопрочных болтах», НПЦ мостов СПб, согласно мониторингу землетрясений и согласно шкалы землетрясений, с учетом требований НП-31-01, в части категории
сейсмостойкости II «Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций» и с учетом требований предъявляемых к оборудованию (группа механического исполнения М39; I и II категории по НП
031-01; сейсмостойкость при воздействии МП3 7 баллов ПЗ 6 баллов при уровне установки на отметке до 10 (25) м включительно, с учетом спектров отклика здания АЭС.
Испытания фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения трубопроводов, выполненного в виде болтового соединения (латунная шпилька с пропиленным пазом, с
забитым в паз шпильки медным обожженным энергопогло-щающим клином, свинцовые шайбы), расположенного в длинных овальных отверстиях, с контролируемым натяжением для обес-печения
многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагруз-ках, предназначенного для трубопроводов опоры скользящей для системы
противопожарной защиты ,предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов производились в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ».
В качестве объекта исследования были выбраны фрагменты антисейсмического фрикционно- демпфирующего компен-сатора трубопроводов, предназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью более 9 баллов .
Испытания производились на вибростойкость (на осевое статическое усилие сдвига по линии нагрузки соединений) фрикционно-подвижного соединения для трубопроводов с косым
антисейсмическим компенсатором, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов). Дата проведения испытаний: 10 ноября 2021 г.
Основание для проведения испытаний договор № 568 от 03.01.2022 : Оценка сейсмостойкости в ПК SCAD испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн ,

59.

ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на
болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с
применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих
элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ
организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
предназначен для сейсмоопасных районов с сейсмичностью, до 9 баллов, серийный выпуск. В районах с сейсмичностью более 9 баллов, необходимо
использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022)
на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" и
испытание на сейсмостойкость фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего компенсатора для соединения трубопроводов, предназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью более 9 баллов по шкале MSK-64.
Испытание фрагментов фрикционного протяжного демпфирующего компенсатора с контролируемым натяжением на сдвиг и скольжение проходили в испытательном Центре «ПКТИ–Строй-ТЕСТ»
(протокол испытаний№ 1516-2 от 26.01.2021, № 1506-1 от 23.12.20). Аттестат аккредитации федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № ИЛ/ЛРИ-00804 (ООО ФПГ
«РОССТРО», ИЦ «ПКТИ-Строй-ТЕСТ»), выдано ОАО «НТЦ» Промышленная безопасность», 25.03.2018 г.и в СПбГАСУ, аттестат аккредитации №RA.RU.21 CT39 от 27.05.2015.
Наименование продукции: Фрагменты антисейсмического фрикционно- демпфирующиего компенсатора
3. Испытательное оборудование и измерительные приборы. Условия проведения испытания узлов крепления испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения
из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн ,
ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на
болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с
применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих
элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ
организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
предназначен для сейсмоопасных районов с сейсмичностью, до 9 баллов, серийный выпуск. В районах с сейсмичностью более 9 баллов, необходимо
использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022)
на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"

60.

на скольжение и податливость
Перечень (приведен в таблице 1) испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров
, однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
испытательного оборудования и измерительных приборов для проведения испытаний фрагментов фрикционно-подвижных соединений для использования изобретения "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных
соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при
температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895,
1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях.
Таблица 1

61.

№
п/п
Испытания на перемещение демпфирующих
узлов с амортизирующими элементами
Тип прибора,
оснастки,
оборудование
Диапазон
измерения
1
Определение статических усилий для сдвига податливого анкера, установленного в изолирующей
трубе с амортизирующими податливыми элементами в виде тросового «или» дугообразного
зажима с анкерной шпилькой производилось в ИЦ
«ПКТИ- Строй-ТЕСТ» («Протокол испытания на
осевое статическое усилие сдвигу дугообразного
зажима с анкерной шпилькой»)
Рулетка,
штангенциркуль
+- (2- 5) см
Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвига дугообразного зажима
с анкерной шпилькой согласно патента на полезную модель № 102228 «Анкерная
крепь для горных выработок»
и № 44350 «Анкерная крепь».
2
Индикатор с манометром до 10 тонн, для
измерения перемещения податливого анкера по
дугообразному зажиму с анкерной шпилькой
(тросовому зажиму).
Индикатор
измерений
перемещений с
ценой деления в
динах 2 мм
1%
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвига дугообразного зажима
с анкерной шпилькой
3
Домкрат до 10 тонн для отрыва демпфирующего
крепления
Рулетка,
штангенциркуль
+- (2- 5) см
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвигу дугообразного зажима
с анкерной шпилькой согласно патента на полезную
модель № 102228 «Анкерная
крепь для горных выработок»
и № 44350 «Анкерная крепь»
4
Лебедка рычажная (усилие 5 тонн) для определения смятия при выдергивании анкера со
свинцовым «тормозным» клином, забитым в
прорезанный паз в резьбовой части анкера М16
Теодолит
1%
См. Протокол испытания на
осевое статическое усилие
сдвигу дугообразного зажима
с анкерной шпилькой
5
Кувалда, вес 4 кг. (для определения перемещения
демпфирующего анкера с тормозным клином во
время испытания на монтажной строительной
площадке)
Нивелир
6
Лабораторный механический манометр для
измерения перемещения анкера М16 ГОСТ 24376.1
на податливость
Штатив с
манометром
0,01 мм – 1000
мм
Свид. №1 до 12.2023 г.
7
Аналогично вибростенду ES -180-590
использовалась испытательная машина ZD-10/90 на
сдвиг, скольжение и податливость согласно ГОСТ
53166-2008 «Землетрясения»
Усилия
выдергивания
шкала 100 кгс.
Заводской №
66/79
(сертификат о
калибровке №
143-1371 от
28.08.2013г.)
Годен до 12.2022 г.
+/- 0,0 T/c2
Примечание
Годен до 12.2025 г.

62.

8
Ключ динамометрический
Нивелир
+/- 0,0 T/c2
Годен до 12.2022 г.
9
Нивелир
Штатив с
манометром
0,01 мм. – 1000
мм.
Свид. № 1 до 12.2023 г.
10
Домкрат 5 т
Усилия
выдергивания
шкала 5 тонн
Заводской № 1
(сертификат №
14 от
18.09.2013г.)
Годен до 12.2022 г.
11
Лебедка 5 тонная
Для определения
сдвига или
скольжение анкера
в изолированной
трубе
5%
Годен до 12.2023 г.
12
Болгарка для простукивания пазов в анкерных
болтах для забивки стопорного свинцового клина
Болгарка дисковая
пила
Паз пропила 2
мм
Свидетельство № 3 до
01.12.2023 г.
13
Гайковерт ИП-3128 исползовался при испыта-ниях
на фрагментах, деталях сдвигоустойчи-вых
скользящих сейсмостойких и взрывостой-ких узлах
крепления.
При испытаниях на
демпфирован-ность
и сдвигоустойчивость, допускает настройку
величины крутя-щих
моментов от 80до
150 кгс
Заводской № 1
№ 19 от 18.09.
2013г.)
Годен до 12.2023
Условия проведения испытания узлов крепления опоры скользящей для испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных
ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со
встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением
гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и

63.

элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со
сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
на скольжение и податливость -согласно нормативным документам, действующим на 09.11 2021 г., действующим ГОСТ Р и специальным техническим условиям (СТУ).
4. Цель испытаний на сейсмостойкость в ПК SCAD математических моделей использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений "
МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты
зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" и фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения с
контролируемым натяжением трубопровода, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов, серийный выпуск.
Цель испытаний: оценка сейсмостойкости в ПК SCAD узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30
метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом
с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными
натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части
армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ

64.

выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
математических моделей использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено
в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с
целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно
изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777,
154506 "Панель противовзрывная"
использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022)
на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"
для системы противопожарной защиты, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмич-ностью более 9 баллов, серийный выпуск и возможность эксплуатации опоры скользящей с
трубопроводом в районах с сейсмич-ностью более 9 баллов.
Цель лабораторных испытаний фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения с контролируемым натяжением в строительных конструкциях с использованием
изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых
фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности
соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная",
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов - определение возможности их использова-ния в районах с сейсмичностью более 9 баллов по шкале MSK-64.
5.Применение численного метода моделирования при испытании в ПК SCAD и испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических
стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом,
со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и
соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с
применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих
элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ
организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
использованием изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022)
на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", с
креплением строительных конструкций , трубопроводов к опоре скользящей с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК), предназначенных для

65.

сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов. Испытание фрагментов ФДПК.
Испытания производились нелинейным методом расчета в ПК SCAD согласно СП 16.13330. 2011 (СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012(02250), п.10.3.2-10.10.3, ГОСТ Р 58868-2007, ГОСТ
30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.13330-2014, п.4.7, согласно инструкции «Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений», НИИ мостов, ПГУПС
(д.т.н. Уздин А.М. и др.).
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА испытания СКАД испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30
метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом
с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными
натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части
армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году с опорой скользящей с трубопроводом для
системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 (
направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных
отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках),
согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая",
2550777, 154506 "Панель противовзрывная", с креплением трубопровода с помощью демпфирующих компенсаторов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более
9 баллов.
Геометрические характеристики схемы испытания математических моделей использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений
" МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты
зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"с креплением трубопровода с помощью демпфирующих компенсаторов, предназначенных
для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов в ПК SCAD.

66.

Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
Вывод : Фасонки - накладки прошли проверку прочности по первой и второй группе предельных состояний. испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного
строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью
10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных
элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной
фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для
системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф
дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных
испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя
напряжений для пластичных ферм
2017 году.
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в

67.

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА с использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в
ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью
обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям
проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель
противовзрывная"
Геометрические характеристики схемы
Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий

68.

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Геометрические характеристики схемы (использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L
23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в
длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических
нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная")
Нагрузки приложенные на схему

69.

Результата расчета
Эпюры усилий
«N»
«Му»
«Qz»

70.

«Qy»
Деформации
Коэффициент использования профилей испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6
, 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных
профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми
жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими

71.

инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Для лабораторных испытаний узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году

72.

были разработаны рабочие чертежи стадии КМ и КМД. Изготовление элементов конструкции и контрольная сборка производилась в организации «Сейсмофонд». Инструкция по креплению фланцев к
трубам предусматривала такую последовательность производства работ:
8.
Cобрать фланцы, обеспечив плотное примыкание фланцев и упоров друг с другом. Стянуть проектными фрикци-болтами с пропиленным пазом, куда при монтаже и сборке забивается
медный обожженный клин;
9. Установить в одной плоскости ,в плане и по высоте-.
10. Соединить фланцы трубопровода с помощью фланцевых вибростойких соединений
11. Выполнить именную маркировку с ФФПС.
12. После производилась окончательная установка и затяжка всех высокопрочных болтов.
13. Изобретения, используемые при испытаниях фланцевых фрикционно-подвижных соединений для трубопроводов по ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, СП 73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СниП
3.05.05 (раздел 5).Трубопроводы предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов соединены с помощью фрикци-анкерных, протяжных соединений (ФПС) с
контролируемым натяжением, выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным энергопоглощающим
клином, свинцовые шайбы), расположенных в длинных овальных отверстиях.
14.
Для испытания на сейсмостойкость использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 (
направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных
отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках),
согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая",
2550777, 154506 "Панель противовзрывная", использовались узлы крепления опоры к трубопроводу в виде фланцевых фрикционно –демпфирующих соединений (ФПС) с контролируемым
натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов.
№
п/п
Наименование проверок и испытаний
Испытательное
оборудование
Величина контролируемого
параметра
Результаты
испытаний
1
Проверка крепления скольжения и
податливости сдвигоустойчивого анкера
Величина усилия 580 кгс при котором
происходит скольжение или
перемещение стального тросового
зажима по стальному анкеру
800 кгс
2
Проверка крепления скольжения и
податливости сдвигоустойчивого анкера
Создание осевого
усилия испытательной
машиной ZD -10/90 зав
№ 66/79 (сертификат о
калибровке № 13-1371
от 28.08.2018
Величина усилия 1420 кгс при котором
происходит скольжение или
перемещение стального тросового
зажима по стальному анкеру
340 кгс
Величина усилий кгс 2420
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
3
4
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
При испытаниях
податливых
сдвигоустойчивых и
скользящих узлов
крепления
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
Срыв резьбы на стальном листе
Величина усилий кгс 4000
Регистрация усилий
производилось по
Срыв резьбы на стальном листе
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе

73.

5
6
7
8
9
Величина усилия, кгс при котором
происходит, вырыв болтового
крепления из стального листа (Ст3)
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
шкале до 1000 кгс
Величина усилий кгс 730
сдвигоустойчивого
податливого
крепления
подогревателя
топливного газа
Срыв резьбы на стальном листе
Величина усилий 30 кгс
Характер
разрушения срыв
резьбы на
стальном листе
Срыв гайки М10
на резьбе гайки
Смятие граней полимидальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Величина усилий 40 кгс
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Величина усилий 50 кгс
Результаты статических испытаний
крепежных изделий на испытательную
нагрузку
Величина усилий 150 кгс
Срыв гайки М12,
М22
Смятие граней полимодальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Срыв гайки М14,
М22
Смятие граней полимидальной гайки
М12на резьбе гайки М22
Срыв гайки М16,
М22
Смятие граней полимидальной гайки
М12 на резьбе гайки М22
Таблица комплектующих фрикционно-подвижного соединения (ФПС) испытания узлов и фрагментов компенсатора для
пролетного строения из упругопластических стальных
ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со
встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением
гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и
элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со
сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году , при использовании
изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых
фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности
соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" с
контролируемым натяжением (протяжное повышенной надежности), работающего на растяжение согласно СП 4.13130.2009 п. 6.2.6, ТКТ 45-5.04-274-2012(02250), Минск, 2013, 10.3.2, 10.8 Стальные
конструкции, Технический кодекс, СП 16.13330.2011 (СниП II -23-81*) Стальные конструкции, Москва, 2011г., п.п. 14.3, 14.4, 15, 15.2, в соответствии с изобретением № TW201400676 Restraint anti-wind
and anti-seismic friction damping device (МПК) E04B1/98; F16F15/10 (демпфирующая опора с фланцевыми, фрикционно–подвижными соединениями), Тайвань, согласно изобретениям №№
1143895,1174616,1168755, 2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985, SU United States Patent 4,094,111 *45+ June 13, 1978, согласно изобретения «Опора сейсмостойкая, патент № 165076 (авторы:
Андреев Б.А, Коваленко А.И) (проходили испытания) при
испытаниях узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9,

74.

12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных
профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми
жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году учитывался опыт США
Поз.
Обозначение
Кол
1
Фрикци-шпилька ( латунный болт с контролируемым натяжением М12x30
4
2
Шайба гровер Г.12
4
Шайба медная обожженная – плоская С.12
3
4
4
Шайба свинцовая плоская С.12
4
5
Медная труба ( гильза, втулка) С.14-16
4
6
Медный обожженный забивной клин , который забивается в пропиленный паз
латунной или обожженной стальной шпильки (болта)
4
Наименование изделия
Шпилька
Нормативная документация
ГОСТ 9066-75
Применение
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Шпилька полнорезьбовая
Гайка
Шайба
Шайба
Болт
Заклѐпка вытяжная
Шпилька
DIN 976-1
ГОСТ 9064-75
ГОСТ 9065-75
ГОСТ 6402-70
ГОСТ 7798-70
Хомут
БОЛТЫ
АТК-25.000.000
Для крепления транспортировочных брусков
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Фрикционно-подвижное соединение по ГОСТ 12815-80
Установка доборного элемента
Закрепления металлосайдинга и дополнительного
оборудования
Фиксация кабельтрасс
Испытание в ПК SCAD спектральным
методом на основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ
17516.-90 п.5 (к сейсмическим воздейст-
Испытание фрагментов демпфирующих
узлов крепления согласно «Руководства
по креплению технологического оборудования фунд. Болтами»,

75.

виям 9 баллов по шкале MSK-64) на
основе рекомендаций: ОСТ -34-10-75797, ОСТ 36-72-82, СТО 0041-2004, МДС
53-1.2001, РТМ 24. 038.12-72, альбома
серии 4.903, вып. 5 «Опоры трубопроводов подвижные» (скользящие, катковые, шариковые) ВСН 382-87, ОСТ
108.275.51-80, ГОСТ 25756-83
№
Наименование и тип
лабораторного
измерительного
оборудования
1
Испытание в ПК SCAD
узлов крепления спектральным методом на основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ 17516.-90 п.5
(к сейсмическим
воздействиям 9 баллов по
шкале MSK-64) на основе
рекомендаций: ОСТ -34-10757-97, ОСТ 36-72-82, СТО
0041-2004, МДС 53-1.2001,
РТМ 24. 038.12-72, альбома
серии 4.903, вып. 5 «Опоры
трубопроводов
подвижные» (скользящие,
катковые, шариковые) ВСН
382-87, ОСТ 108.275.51-80,
ГОСТ 25756-83.
Диап
азон
изме
рени
й
контр
олир
уемы
х
велич
ин
ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, М., Стройиздат, 1979
г. И альбома «Анкерные болты», сер.
4.402-9, в.5.
Класс
точности
или предел
допускаемо
й
погрешност
и
Заводско
й№
Примечание
Согласно программному комплексу
«Интегрированная система анализа
конструкции SCADOffice» № 0896002 от
28.12.2013.
http://www.youtube.com/watch?v=pHelYxRUhttp://www.youtube.com/watch?v=siCT9
DhdhjAhttp://smotri.com/video/view/?id=v2275
5810d79
Испытание в ПК SKAD на основе синтезированных акселерограмм фрагментов
демпфирующего узла крепления выполненного в виде болтового соединения с
аморти-зирующими элементами в виде
тросового зажи-ма со свинцовыми шайбами,
расположенными с двух сторон болтового
крепления, изготов-ленного согласно «Руководства по креплению технологического
оборудования фундамент-ными болтами»,
ЦНИИПРОМЗДАНИЙ,
ВНИИМОНТАЖСПЕЦСТРОЙ, М., Стройиздат,
1979, предназначенного для работы в
сейсмоопасных районах с сейс-мичностью 8
баллов по шкале MSK-64.

76.

Наименование и тип лабораторного
измерительного оборудования
1
Испытание в ПК SCAD спектраль-ным
методом на основе синтезиро-ванных
акселерограмм на соответ-ствие
ГОСТ 17516.-90 п.5 (к сейс-мическим
воздействиям 9 баллов по шкале
MSK-64) на основе рекомен-даций:
ОСТ -34-10-757-97, ОСТ 36-72-82, СТО
0041-2004, МДС 53-1.2001, РТМ 24.
038.12-72, альбома серии 4.903, вып.
5 «Опоры трубо-проводов
подвижные» (сколь-зящие, катковые,
шариковые) ВСН 382-87, ОСТ
108.275.51-80, ГОСТ 25756-83.
№
Наименование и тип
лабораторного
Диап
азон
изме
рени
й
контр
олир
уемы
х
вели
чин
Класс
точности
или предел
допускаем
ой
погрешност
и
Завод
ской
№
Примечание
В программе SCAD и программмах SCADOffice реализованы и
сертифицированы положения следующих
нормативных документов:
1) СниП 2.01.07-85* – Нагрузки и воздействия;
2) СниП II-23-81* – Стальные конструкции;
3) СниП 2.03.01-84* – Бетонные и
железобетонные конструкции;
4) СниП II-22-81 – Каменные и армокаменные
конструкции;
5) СниП II-7-81* Строительство в
сейсмических районах;
6) СниП 2.02.01-83* – Основания зданий и
сооружений;
7) СниП 2.02.03-85 – Свайные фундаменты;
8) СниП II-25-80 – Деревянные конструкции;
9) СниП 52-01-2003 – Бетонные и
железобетонные конструкции. Основные
положения.
9) СП 52-101-2003 – Бетонные и
железобетонные конструкции без
предварительного напряжения арматуры;
10) СП 53-101-96 – Общие правила
проектирования элементов стальных
конструкций и соединений;
11) СП 50-101-2004 – Проектирование и
устройство оснований и фундаментов зданий
и сооружений;
12) СП 50-102-2003 – Проектирование и
устройство свайных фундаментов
Диапазон
измерений
Класс
точнос
Заводск
Примечание

77.

измерительного
оборудования
1
Испытание в ПК SCAD
спектральным методом на
основе синтезированных
акселерограмм на соответствие ГОСТ 17516.-90 п.5 (к
сейсмическим воздействиям
9 баллов по шкале MSK-64) на
основе рекомендаций: ОСТ 34-10-757-97, ОСТ 36-72-82,
СТО 0041-2004, МДС 531.2001, РТМ 24. 038.12-72,
альбома серии 4.903, вып. 5
«Опоры трубопроводов
подвижные» (скользящие,
катковые, шариковые) ВСН
382-87, ОСТ 108.275.51-80,
ГОСТ 25756-83
контролируемы
х величин
ти или
преде
л
допуск
аемой
погре
шност
и
ой №
1)
ДБН В.1.2-2:2006 – Нагрузки и
воздействия (Украина);
2) СП 31-114-2004 –
Строительство в сейсмических
районах (Россия);
3) СниП В1.2-1-98 –
Строительство в сейсмических
районах (Казахстан);
4) СниП РК 2.03-30-2006 –
Строительство в сейсмических
районах. Нормы
проектирования (Казахстан);
5) СНРА ІІ-2.02-94 –
Сейсмостойкое строительство.
Нормы проектирования
(Армения);
6) МГСН 4-19-2005 –
Временные нормы и правила
проектирования многофункциональных высотных зданий и
зданий-комплексов в городе
Москве.
НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
СЕЙСМОСТОЙКИХ АТОМНЫХ
СТАНЦИЙ НП-031-01 УДК
621.039 Введены в действие с 1
января 2002 г. Утверждены
постановлением Госатомнадзора
России от 19 октября 2001 г. № 9
Результаты испытаний фрагментов демпфирующих узлов крепления испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных
ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со
встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением
гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и
элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со
сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году, котрые (работают на
растяжение) и фрикционно-подвижных соединений (ФПС), расположенных в длинных овальных отверстиях, работающих на растяжение, с контролируемым натяжением согласно изобретениям №

78.

1143895, 1174616, 1168755 для крепления опоры скользящей для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель
температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом
сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при
импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746
"Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9
баллов с тру-бопроводами, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (Ф ПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных
овальных отверстиях
Проверка фрагментов демпфирующих узлов крепления работающих на сдвиг и выполненных в виде болтовых соединений (латун-ная шпилька с подпиленным пазом, установленная в изолирующей
трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой шайбы и медного клина)
Наименование проверок и
испытаний
№ пункта
по ПМ
Величина контролируемого
параметра
Результаты испытаний
1
Проверка скольжения ,
податливости
п.6
Величина усилий в кгс согласно
протокола ПКТИ –Строй-ТЕСТ
Уточняется опытным путем
2
Проверка скольжения гайки
в ИЦ «ПКТИ-Строй-ТЕСТ»,
адрес: 197341, СПб,
Афонская ул.2 .
При величине усилий 800 кгс
происходит перемещение скобы
зажима по шпильке при испытании
Соответствует при монтаже
зданий для сейсмоопасных
районов 8 баллов (по шкале
MSK-64), необходимо
испытание на перемещение
узла крепления
3
Проверка смятия свинцовой шайбы.
Смотри протокол ПКТИ –Строй-ТЕСТ
от 18.11.2020 [email protected]
Определяется при установке
зданий
4
Проверка свинцовой
прокладки
Соответствуют требованиям
соответствует
5
Проверка фланцевого
соединения
Функционирует при податливых
характеристиках и перемещениях
до 2-4 см
соответствует
6
Проверка фрагментов
фрикционно-подвижных
соединений
Фрикционно-подвижное
соединение (происходит
многокаскадное демп-фирование
при импульсных растя-гивающих
нагрузках)
Проверяются перемещения
домкратом или лебедкой
7
Проверка срыва резьбы на
Осевое статическое усилие отрыва в
Регистрационные усилия
№
п/
п

79.

шпильке согласно протокола № 1506-1 от 18.11.
2020
кгс(Ст3) 1500-600 кгс ПКТИ –СтройТЕСТ
выдергивания производились по шкале до 4000 кгс
8
Проверка соединения латунной гайки и полиамидальной гайки
Маркировка, таблички, надписи
соответствуют требованиям КД
Величина усилия кгс (при котором
происходит перемещение гайки в
узле крепления)
Происходит пере-мещение
гайки при 30-150 кгс,
уточняется при монтаже
9
Проверка гайки М12 с
пазом
После испытаний фрагменты демпфирующих узлов крепления и
фрикционно-подвижных
соединений для объектов проходят
проверку на соответствие
Инструкции "Элемен-ты теории
трения, расчет и техно-логия
применения фрикционноподвижных соединений".
Соответствует после
испытания фрагментов
демпфирующих узлов
крепления, фланцевых
соединений и фрикционноподвижных сое-динений
для объ-ектов для сейсмоопасных районов 8 баллов
по шкале MSK-64.
Проверка фрагментов демпфирующих узлов крепления испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12,
18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных
профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми
жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
И работающих на сдвиг и выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с подпиленным пазом, установленная в изолирующей трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой
шайбы и медного стопорного «тормозного» клина) для опоры скользящей с трубопроводами для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных
соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при
температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895,
1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" , предназначенных для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с конт-ролируемым
натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях. При осмотре не обнаружено механических повреждений и ослабления демпфирующего фрикци-анкерного крепления.
1
Проверка податливости
п.6
Необходимо обернуть свинцовым или
соответствует

80.

латунной шпильки .
медным листом шпильку
2
Проверка подпиленной
латунной гайки
Наблюдается перемещение шпильки
соответствует
3
Проверка латунной шпильки с
пропиленным пазом для
стопорного клина
Энергию поглощает стопорный (тормозной) клин на шпильке
соответствует
Проверка податливости (срыв сточенной резьбы на латунной шпильке) демпфирующих узлов крепления, фрикционно-подвижных соединений работающих на сдвиг и выполненных в виде болтового
соединения (латунная шпилька с подпиленным пазом, установленная в изолирующей трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой шайбы и медного стопорного «тормозного» клина) для
крепления опоры скользящей для системы противопожарной защиты для узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9,
12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных
профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми
жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
При осмотре не обнаружено механических повреждений и ослабления демпфирующего соединения трубопроводов для опоры скользящей для системы противопожарной защиты использование
изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых
фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности
соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная",
предназначенных для сейсмо-опасных районов с сейсмичностью более 9 баллов для опоры скользящей для системы противопожарной защиты
1
Проверка смятия свинцовой
п.6
Происходит смятие свинцовой шайбы
соответствует
Проверка смятия забитого в
Клин забивается в паз шпильки с
соответствует
паз латунной шпильки
помощью кувалды (4 кг)
шайбы
2
обожженного медного
стопорного клина
3
Проверка изолирующей
Латунная шпилька (расположена в
трубки в виде обертки
изолирующей трубе или обернута тонким
соответствует

81.

шпильки медным листом
слоем медного листа)переме-щается на 1
градус при ударе кувалдой
4
Проверка гайки со спилен-
Гайка с подпиленным пазом сдвигается
соответствует
Проверка свинцовой рубашки
Свинцовая рубашка, нанесенная на
соответствует
при обвертывании шпильки
шпилька демпфирует
Проверка свинцовой
Многослойная медно-свинцовая
прокладки
прокладка при ударе сминается
Проверка шпильки, у кото-рой
Согласно протокола ПКТИ от 18.11.2013
две противоположные
№ 1506 -1 при нагрузке 1500- 610 кгс (
стороны сточены 4.0, 3,5 и 3.0
Ст3) отрыв шпильки происходит со
мм
срывом резьбы.
Проверка фланцевого
Происходит срыв резьбы и сдвиг на 0,5-
соединения со стальной
0,9см
ным пазом
5
6
7
соответствует
соответствует
соответствует
шпилькой со сточенными
зубьями
8
9
Проверка компенсаторов Z –
Крепление комплектующих элементов не
образных для трубопровода
ослаблено. Крепеж не ослаблен.
Проверка компенсаторов
Необходимо дополнительные
«змейка» для трубопровода
испытания при укладке кабельтрасс (до
контролируемых неразрушающих
перемещений 2-6 см) .
соответствует
соответствует

82.

Результаты испытания испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году и болтового соединения на сдвиг для опоры
скользящей для системы противопожарной защиты с использованием изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00,
А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных
овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических
нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"
серийный выпуск, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами и с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных
демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях. узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн ,
ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на
болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с
применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих
элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС

83.

А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ
организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
№ п.п.
1
Наименование узла крепления
Величина усилия, кгс, при
Характеристики
использование изобретение
"Огнестойкий компенсатора гаситель температурных напряжений
" МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 (
направлено в ФИПС 14.02.2022) на
фланцевых фрикционно-подвижных
соединениях с учетом сдвиговой
прочности , расположенными в
длинных овальных отверстиях, с
целью обеспечения надежности
соединения, при температурных
колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических
нагрузках), согласно изобретениям
проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№
1143895, 1174616, 1168755,
2010136746 "Способ защиты зданий",
165076 "Опора сейсмостойкая",
2550777, 154506 "Панель
противовзрывная"
котором происходит
скольжения,
скольжение или
податливости.
2
перемещение стального
зажима для троса по
стальному анкеру
3
4

84.

1.
Фрикционно-подвижное соединение (ФПС) с
болтовыми
зажимами
с
четырьмя
Было ранее
(50)
Стало
Перемещение шайбы с гайкой 2,5 см
по овальному отверстию при
постоянной нагрузке
шестигранными гайками Ml0, затянутыми с
помощью гаечного
усилия или
усилием
ключа
на половина
динамометрического ключа с
40
Н*м.
с
контактирующими
(
между
поверхностями
проложен стальной трос в пластмассой
оплетке диаметром 4 мм)
2.
Фрикционно –подвижное соединение
с
Было 90-150
четырьмя гайками с двух сторон затянуты
гаечным ключом на максимальную нагрузку
двумя
шестигранными
гайками
М10,
затянутыми с помощью гаечного ключа или
динамометрического ключа с усилием 20
Н*м.
( между контактирующими поверхностями
проложен
стальной
трос
оплетке диаметром 4 мм)
впластмассой
Перемещение шайбы с гайком 3,54.0 см по условному овальному
отверстию при постоянной
Стало
_______
нагрузке

85.

Рис. Общий вид образцов и узлов при лабораторных испытаниях узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18,
24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным
настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными
натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части
армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
опоры скользящей для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L
23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в
длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических
нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", согласно изобретения № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения № 2010136746 от 20.01.201 «Способ
защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для
поглощения взрывной и сейсмической энергии», заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка», заявки на изобретение № 2018105803/20
(008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 , испытываемых на сдвиг с болтами ( шпилькой) М 10 с тросом в
оплетке и без оплетки со стальным тросом М 2 мм. Образец № 1 ГОСТ 22353- 77 с платиной 260 мм Х 40 Х 3 мм Сталь 10 ХСНД
Рис. Варианты конструктивного решения сейсмозащиты элементов скользящих опор для системы противопожарной защиты ОС-25, ОС-32, ОС-50, ОС-65, ОС-80, ОС-100.

86.

Рис.Испытанияфрагментов фрикционного протяжного демпфирующего компенсатора с контролируемым натяжением на сдвиг и скольжение проходили в испытательном Центре «ПКТИ–СтройТЕСТ» (протокол испытаний№ 1516-2 от 22.12.2020). Аттестат аккредитации федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № ИЛ/ЛРИ-00804 (ООО ФПГ «РОССТРО», ИЦ «ПКТИСтрой-ТЕСТ»), выдано ОАО «НТЦ» Промышленная безопасность» , узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18,
24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным
настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными
натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части
армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Типовые альбомы, испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году. при испытаниях фрагментов
антисейсмического компенсатора для опор скользящих для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных
напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты
зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"
.

87.

При испытаниях математических моделей опор скользящих для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель
температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом
сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при
импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746
"Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9
баллов, серийный выпуск с трубопровода-ми с использованием для соединения трубопровода косых компенсаторов, работающих на сдвиг расчетным способом определялась расчетная несущая
способность узлов податливых креплений, стянутых одним болтом с предварительным натяжением классов прочности 8.8 и 10.9,
, (3.6)
где ks— принимается по таблице 3.6;
n — количество поверхностей трения соединяемых элементов;
m — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7), или в таблице 3.7.
(2) Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным стандартам группы 4 (см. 1.2.4) с контролируемым натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7 (см.
1.2.7), усилие предварительного натяжения Fp,C в формуле (3.6) следует принимать равным
(3.7)
Таблица — Значения ks
Описание испытание антисейсмического компенсатора работающего на сдвиг 1-2 смс использованием овальных отверстий
ks
Болты, установленные в нормальные отверстия
1,0

88.

Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия
перпендикулярно продольной оси отверстия
0,8
5
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,7
6
Болты, установленные в длинные овальных отверстиях при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,6
3
Таблица — Значения коэффициента трения m для болтов с предварительным натяжением
Класс поверхностей трения (см. ссылочные стандарты группы 7 (см. 1.2.7))
Коэффициент
трения m
A
0,5
B
0,4
C
0,3
D
0,2
Примечание 1 — Требования к испытаниям и контролю приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7).
Примечание 2 — Классификация поверхностей трения при любом другом способе обработки должна быть основана
на результатах испытаний образцов поверхностей по процедуре, изложенной в ссылочных стандартах группы 7 (см.
1.2.7). Примечание 3 — Определения классов поверхностей трения приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см.
1.2.7). Примечание 4 — При наличии окрашенной поверхности с течением времени может произойти потеря
предварительного натяжения.
Моделирование систем сейсмоизоляции для строительных конструкций с использованием изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных
напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты
зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" для системы противопожарной защиты

89.

Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем сейсмоизоляции при сейсмических воздействиях, представлены в таблице Б.1. узлов и
фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина
проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами
) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы
из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "
Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с
упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК
SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели
конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60 метров )
через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Т а б л и ц а Б.1 —– Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем сейсмоизоляции для трубопроводов
Типы сейсмоизолирующих
элементов
Схемы сейсмоизолирующих элементов
Идеализированная зависимость
«нагрузка-перемещение» (F-D)

90.

Струнные и маятниковые опоры
с низкой способностью к
диссипации энергии
F
F
D
D
F
FFF
F
с высокой способностью
к диссипации энергии
F
DDD
D
D
D
F
С демпфирующими
способностями
F
FF
F
F
F
с плоскими
горизонтальными
поверхностями скольжения
FF
F
F
F
Фрикционно-подвижные опоры
D
D
Маятниковые с
демпфирующими
способностями за счет
сухого трения скользящих
поверхностей
F
FF
F
F
F
D
D
DD
D
D
D
DD
D
D
D
D
DD
D
D
D
Струнная опора с ограничителями перемещений за
счет демпфирующих упругих стальных пластин со
скольжением верха опоры
за счет фрикционно-подвижного соединения поверхностями скольжения
при R1=R2 и μ1≈μ2
F
FF
FF
F
D
DDD
D D
FF
F
FF
F
D
D D
DD
D
F
FF
F

91.

D
Струнная опора с
трущимися поверхностями
согласно изобретения по
Уздина А.М № 2550777
«Сейсмостойкий мост»
F
F
D
D
Тарельчатая сейсмоизолирующая опора по изобретению. № 2285835
«Тарель-чатый
виброизолятор
кочетовых», Бюл № 29
20.10.2006 с демпфирующим сердечником по
изобретению № 165076
«Опора сейсмостойкая»
F
F
D
D
Т а б л и ц а Б.1 — Фрикци –демпферы (Фрикционно –демпфирующие энергопоглотители ), используемые для энергопоглощения взрывной энергии, для обеспечения многокаскадного
демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульс-ных растягивающих нагрузках для опор скользящих сейсмоизолирующих для системы противопожарной защиты
использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022)
на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"
Дата проведения испытаний в ПК SCAD : 21 декабря 2022 г. испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9,
12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных
профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми
жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Типы фрикционно-демпфирующих энергопоглощающих крестовидных, трубчатых,
Схемы энергопоглощающих сдвиговых
фрикционно-демпфирующих энергопоглотителей
Идеализированная зависимость фрикционнодемпфирующей «нагрузки для перемещения»
(F-D)

92.

Косой компенсатор
энергопоглотитель ( для
трубопроводов) из
шести уголков
F
F
D
D
F
Энергопоглотитель квадратный трубчатый
D
с высокой способностью
к поглощению пиковых
ускорений
F
F
D
D
F
D
F
D
F
F
D
D
F
D
F
D
F
F
D
F
F
D
D
D
D
F
F
F
D
F
D
D
D
F
F
F
Демпфирующий
GTNKTJ,HFPYSQ
компенсатор ( из шести
уголков) на скользящих
опорах раскачивается
при смятии медного
обож-женного клина,
забитого в пропиленный
паз шпильки
D
D
F
Винтообразный
,упругопластические
демпфирующий
компенсатор для
трубопроводов на
фланцевых, фрикционо
–подвижных
соединениях (ФФПС ) из
шести уголков
Зиг-заго образный
компенсатор для
трубопроводов
повышенной
способности к
энергопоглощению
взрывной и
сейсмической энергии (
из 3-х уголков)
Энергопоглощающие демпфирующие
F
F
D
D
D
F
F
D
F
D
D
F
F
D
D

93.

Тросовая опора
демпфирующая
перемещающая по
линии нагрузки
(ограничитель
перемещений
одноразовый)
D
D
F
F
D
F
D
F
Тросовая трубпровдная
опора с упруго
пластичный шарнир –
ограничитель перемещений по линии нагрузки (многоразовая)
Демпфирующая опора
(с короткими овальными
отверстиями ) и
пластическим шарниром
– скольжения,
перемещения по
длинным овальным
отверстиям по линии
нагрузки
(многоразовый)
нагрузки
D
F
D
F
D
F
F
D
D
D
F
F
D
D

94.

95.

Моменты затяжки для крепления трубопровода Опора скользящая для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель
температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом
сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при
импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746
"Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями.
испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими
шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа
"Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного
пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях
упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве
переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Таблица 1 - Моменты затяжки болтовых (винтовых), резьбовых соединений фланцевого соединенияс помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов с контролируемым
натяжением, для применения в районах с сейсмичностью 9 балловпо шкале MSK-64,обеспечивающих многокаскадное демпфирование при импульсной динамической растягивающей нагрузке.
Диаметр резьбы, мм
Момент затяжки М, *H∙м+ для резьбового или болтового соединения
с шлицевой головкой (винты)
с шестигранной головкой
М3
0,5±0,1
-
М3,5
0,8±0,2
-
М4
1,2±0,2
1,5±0,2
М5
2,0±0,4
7,5±1,0
М6
2,5±0,5
10,5±1,0*
М8
22,0±1,5*
М10
40,0±2,0
М12
70,0±3,5
М16
120,0±6,0
* В соединениях с шайбами тарельчатыми контактными DIN 6796 момент затяжки для М6 – (8,0±1,0) H∙м, для М8 –

96.

(20,0±1,5) H∙м.
Примечание.
Моменты затяжки болтовых (винтовых), резьбовых соединений, клеммных зажимов необходимо выполнить согласно технической документации завода-изготовителя комплектующих
изделий.
Результаты определения параметров ФПС
параметры N
подвижки
6
1
k110 , кН- k2 106,кН-1
k ,
с/мм
S0,
мм
SПЛ
мм
q,
мм-1
f0
N0, кН
к
1
11
32
0.25
11
9
0.00001
0.34
105
260
2
8
15
0,24
8
7
0.00044
0.36
152
90
3
12
27
0.44
13.5
11.2
0.00012
0.39
125
230
4
7
14
0.42
14.6
12
0.00011
0.29
193
130
5
14
35
0.1
8
4.2
0.0006
0.3
370
310
6
7
6
8
11
20
0.2
0.2
12
19
9
16
0.00002
0.00001
0.3
0.3
120
106
100
130
8
15
0.3
9
2.5
0.00028
0.35
Результаты статистической обработки значений параметров ФПС
154
75
8
Значения параметров
Параметры
соединения
математическое
ожидание
среднеквадратичное
отклонение
k1 106, КН-1
9.25
2.76
k2 106, кН-1
21.13
9.06

97.

kv с/мм
0.269
0.115
S0, мм
11.89
3.78
Sпл , мм
8.86
4.32
q,мм
0.00019
0.00022
f0
0.329
0.036
Nо,кН
165.6
87.7
165.6
88.38
-1
Результаты определения параметров ФПС
параметры N
подвижки
f ск
6
1
k110 , кН- k2 106,кН-1
k ,
с/мм
S0, мм
SПЛ
мм
q,
мм-1
f0
N0, кН
к
1
11
32
0.25
11
9
0.00001
0.34
105
260
2
8
15
0,24
8
7
0.00044
0.36
152
90
3
12
27
0.44
13.5
11.2
0.00012
0.39
125
230
4
7
14
0.42
14.6
12
0.00011
0.29
193
130
5
14
35
0.1
8
4.2
0.0006
0.3
370
310
6
7
6
8
11
20
0.2
0.2
12
19
9
16
0.00002
0.00001
0.3
0.3
120
106
100
130
8
8
15
0.3
9
2.5
0.00028
Таблица коэффициентов трения скольжения и качения.
0.35
154
75
к (мм)
Сталь по стали……0,15
Шарик из закаленной стали по стали……0,01
Сталь по бронзе…..0,11
Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05
Железо по чугуну…0,19
Дерево по стали……………………………0,3-0,4
Сталь по льду……..0,027
Резиновая шина по грунтовой дороге……10
Регистрация усилия выдергивания производилась по шкале до 1000 кгс для испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических
стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом,
со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и
соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с
применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих
элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ
организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
6. Изобретения, используемые при испытаниях опоры скользящей для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий компенсатора -
гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом

98.

сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при
импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746
"Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" , предназначенных для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью более 9 бал-лов с трубопроводами, с креплением трубопроводов к опоре скользящей с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов
(ФПДК).
Материалы научного сообщения, изобретения, специальные технические решения, альбомы, чертежи используемые при испытаниях на сейсмостойкость в ПК SCAD , узлов и фрагментов
компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3
метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой
стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из
пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "
Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с
упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК
SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров )
через реку Суон в штате Монтана в 2017 году и опоры скользящей для при использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных
напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты
зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", , предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов, с
конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях
(используются в США, Канаде, Японии, Китае (фирма STARSEIMIC).,,.
1.Изобретения, патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, автор- проф. д.т.н. ПГУП А.М.Уздин
2.Изобретения, патенты №№ 2382151, 2208096, 2629514 " УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ", КазГАСУ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(19)
RU

99.

(11)
165 076
(13)
U1
(51) МПК
E04H 9/02 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 26.09.2019)
(21)(22) Заявка: 2016102130/03, 22.01.2016
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
22.01.2016
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 22.01.2016
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович (RU),
КоваленкоАлександр Иванович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(45) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл. № 28
Адрес для переписки:
190005, Санкт-Петербург, 2-я
Красноармейская ул дом 4 СПб ГАСУ
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
(57) Реферат:
Опора сейсмостойкая предназначена для защиты объектов от сейсмических воздействий за счет использования фрикцион но податливы х соединений. Опора состоит из корпуса в
котором выполнено вертикальное отверстие охватывающее цилиндрическую поверхность щтока. В корпусе, перпендикулярно вертикальной оси, выполнены отверстия в которых
установлен запирающий калиброванный болт. Вдоль оси корпуса выполнены два паза шириной <Z> и длиной <I> которая превышает дли ну <Н> от торца корпуса до нижней точки паза,
выполненного в штоке. Ширина паза в штоке соответствует диаметру калиброванного болта. Для сборки опоры шток сопрягают с отверстием корпус а при этом паз штока совмещают с
поперечными отверстиями корпуса и соединяют болтом, после чего одевают гайку и затягивают до зада нного усилия. Увеличение усилия затяжки приводит к уменьшению
зазора<Z>корпуса, увеличению сил трения в сопряжении корпус -шток и к увеличению усилия сдвига при внешнем воздействии. 4 ил.

100.

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 соед инение плоских деталей встык по Патенту RU
1174616, F15B 5/02 с пр. от 11.11.1983. Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверстия через
которые пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. П ри малых горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не
преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок относительно накладок контакт а 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 соединени я 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 расче тах из-за разброса по трению. Известно также
Устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту TW 201400676 (A) -2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction
damping device, E04B 1/98, F16F 15/10.Устройство содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект, нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В
сегментах выполнены продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и наружными поверхностями сегментов. Пер пендикулярно 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 полож ении. Таким образом получаем конструкцию опоры, которая выдерживает ветровые
нагрузки но, при возникновении сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего на чального 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 сопр ягаемых 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 цилиндри ческой 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 возможност ь 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 наг рузкой. Длина пазов корпуса превышает
расстояние от торца корпуса до нижней точки паза в штоке. Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен разрез А-А (фиг. 2); на фиг. 2 изображен
поперечный разрез Б-Б (фиг. 1); на фиг. 3 изображен разрез В-В (фиг. 1); на фиг. 4 изображен выносной элемент 1 (фиг. 2) в увеличенном масштабе.
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром «D», которое охватывает цилиндр ическую поверхность штока 2 например по
подвижной посадке H7/f7. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен запирающий элемент - калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль
оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «I». В теле штока вдоль оси выпо лнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по
ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. При этом длина пазов «I» всегда больше расстояния от торца корпуса до нижней точки паза «Н». В нижней части
корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры
заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз шток а совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным
болтом 3, с шайбами 4, с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и корпус в положении при которо м нижняя поверхность паза штока контактирует с
поверхностью болта (высота опоры максимальна). После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до заданного усилия. Увеличение усилия з атяжки гайки (болта) приводит к
деформации корпуса и уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к ув еличению 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 сейсмическ их нагрузок превышающих силы трения
в сопряжении корпус-шток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле што ка, без разрушения конструкции.
Формула полезной модели
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел, закрепленный запорным элементом, отличающаяся тем, что в корпусе выполнено центральное
вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической поверхностью штока, при этом шток зафиксирован запорным элементом, выполненным в виде калиброванного болта,

101.

проходящего через поперечные отверстия корпуса и через вертикальный паз, выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с зад анным усилием, кроме того вкорпусе, параллельно
центральной оси, выполнено два открытых паза, длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU 2010136746
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА

102.

ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(11)
2010 136 746
(13)
A
(51) МПК
(12)
E04C 2/00 (2006.01)
ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2
Адрес для переписки:
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант"
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU),
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины
взрывного давления, возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрыва х, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону,
представленную в виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на легкос брасываемых фрикционных соединениях при
избыточном давлении воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а в момент взрыва и землет рясения под

103.

действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соска льзывают 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 натяжени й 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 конструк ции 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 энер гии, 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 определ ить 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 прогр аммном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS
6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне
прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверя ются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых
«сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении б олее 9 баллов перемещение по
методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
(51) МПК
G01L5/24 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: по данным на 27.09.2013 - прекратил действие
Пошлина:
2367917
(13)
C1

104.

(21), (22) Заявка: 2008113689/28, 07.04.2008
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
07.04.2008
(45) Опубликовано: 20.09.2009
(72) Автор(ы):
Устинов Виталий Валентинович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭс" (RU)
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2296964 C1 10.04.2007. SU 1580188 A1
23.07.1990. RU 2066265 C1 10.09.1996. RU 2025270 C1
30.12.1994. SU 1752536 A1 07.08.1992. RU 2148805 C1
10.05.2000.
Адрес для переписки:
606100, Нижегородская обл., г. Павлово, ул. Чапаева,
43, корп.3, ЗАО "Ингерсолл-Рэнд СиАйЭс"
(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ КЛЮЧ
ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
2 148805 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 148 805
(13)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
C1
(51) МПК

105.

G01L 5/24 (2000.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:
не действует (последнее изменение статуса: 19.09.2011)
Пошлина: учтена за 3 год с 27.11.1999 по 26.11.2000
(71) Заявитель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
(21)(22) Заявка: 97120444/28, 26.11.1997
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
26.11.1997
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)
(45) Опубликовано: 10.05.2000 Бюл. № 13
(72) Автор(ы):
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Чесноков А.С.,
Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах. - М.:
Стройиздат, 1974, с.73-77. SU 763707 A, 15.09.80. SU 993062 A, 30.01.83. EP
0170068 A'', 05.02.86.
Адрес для переписки:
190031, Санкт-Петербург, Фонтанка 113, НИИ мостов
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов В.В.(RU),
Хусид Р.Г.(RU),
Миролюбов Ю.П.(RU)
(73) Патентообладатель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАКРУЧИВАНИЯ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
2413098 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 413 098
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(13)

106.

ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
C1
(51) МПК
F16B 31/02 (2006.01)
G01N 3/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:
прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: 07.08.2017)
Пошлина: учтена за 7 год с 20.11.2015 по 19.11.2016
(21)(22) Заявка: 2009142477/11, 19.11.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
19.11.2009
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 19.11.2009
(72) Автор(ы):
Кунин Симон Соломонович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU)
(45) Опубликовано: 27.02.2011 Бюл. № 6
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: SU 1753341 A1, 07.08.1992. SU 1735631 A1,
23.05.1992. JP 2008151330 A, 03.07.2008. WO
2006028177 A1, 16.03.2006.
(73) Патентообладатель(и):
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ
ПРОИЗВОДСТВЕННО-ИНЖИНИРИНГОВАЯ ФИРМА "ПАРТНЁР" (RU)
Адрес для переписки:
197374, Санкт-Петербург, ул. Беговая, 5, корп.2,
кв.229, М.И. Лифсону
(54) СПОСОБ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ С ВЫСОКОПРОЧНЫМИ БОЛТАМИ

107.

108.

109.

110.

Патент ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ № 165 076 МПК E04H 9/02 (2006.01) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл. № 28

111.

112.

113.

114.

При испытаниях узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный ,
ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) ,
системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых
пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" )
для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году использовались СТП.
СТП 006-97 Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов
Определение коэффициента трения между контактными поверхностями соединяемых элементов
Л. 1 Несущая способность соединений на высокопрочных болтах оценивается испытанием на сдвиг при сжатии дву хсрезны х одн оболтовы х образцов.

115.

Отбор образцов выполняется в соответствии с пунктом 8.12.
Л. 2 Образцы изготовляют из стали, применяемой в конструкции возводимого сооружения (рис. Л.1).
Рис. Л. 1 . Образец для испытания на сдвиг при сжатии:
1 - основной элемент; 2 - накладка; 3 - высокопрочный болт с шайбами и гайкой (в скобках размеры при исполь зовании болтов М27 )
Пластины 1 и 2 вырезают газорезкой с припуском 2 - 3 мм по контуру, а затем фрезеруют до проектных размеров в плане. Отверстия образуются сверлением, заусенцы по кромкам и в отверстиях удаляю тся.
Пластины должны быть плоскими, не иметь грибовидности или выпуклости.
Л .3 Контактные поверхности пластин 1 и 2 обрабатываются по технологии, принятой в проекте сооружения.
Используются высокопрочные болты, подготовленные к установке и натяжению в монтажных соединениях конструкции. Натяжени е болта осуществляется динамометрическими ключами, применяемыми на
строительстве при сборке соединений на высокопрочных болтах.
Пластины перед натяжением болта устанавливаются так, чтобы был гарантирован зазор «над болтом» в отверстии пластины 7 .
После натяжения болта опорные торцы пластин 1 и 2 должны быть параллельны, а торцы пластин 2 находиться на одном уровне.
Сведения о сборке образцов заносятся в протокол.
Образцы испытывают на сжатие на прессе развивающем усилие не менее 50 тс. Точность испытательной машины должна быть не ниже ±2 % .
Образец нагружается до момента сдвига средней пластины 1 о т носительно пластин 2 и при этом фиксируется нагрузка Т, характеризующая исчерпание несущей способности образца. Испытания рекомендуется
проводить с записью диаграммы сжатия образца. Для суждения о сдвиге необходимо нанести риски на пластинах 1 и 2 .
Результаты испытания заносятся в протокол, г де отмечается дата испытания, маркировка образца, нагрузка, соответствующая сдвигу (прик ладывается диаграмма сжатия), и фамилии лиц, проводивших испытания.
Протокол со сведениями по отбору и испытанию образцов предъявляется при приемке соединений.
Л .4 Несущая способность образца Т, полученная при испытании и расчетное усилие Q bh , принятое в проекте сооружения, которое может быть воспринято каждой п о верхностью трения соединяемых элеме нтов,
стянутых одним высокопрочным болтом (одним болт оконт акт ом), оценивается соотношением Q bh ≤ Т/ 2 в каждом из трех образцов.
В случае невыполнения указанного соотношения решение принимается комиссионно с участием заказчика, проектной и научно-исследоват е льской организаций.
F 16 L 23/02 F 16 L 51/00
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Реферат
Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и предназнечено для защиты шаровых кранов и трубопровода от возможных вибрационных , сейсмических и взрывных
воздействий Конструкция фрикци -болт выполненный из латунной шпильки с забитмы медным обожженным клином позволяет обеспечить надежный и быстрый погашение сейсмической нагрузки при

116.

землетрясении, вибрационных вождействий от железнодорожного и автомобильно транспорта и взрыве .Конструкция фрикци -болт, состоит их латунной шпильки , с забитым в пропиленный паз медного клина,
которая жестко крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении (ФФПС) . Кроме того между энергопоглощаюим клином вставляютмс свинффцовые шайбы с двух сторо, а латунная шпилька
вставлдяетт фв ФФПС с медным ободдженным кгильзоц или втулкой ( на чертеже не показана) 1-4 ил.
Описание изобретения Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972.
Бергер И. А. и др. Расчет на прочность деталей машин. М., «Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1.
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты шаровых кранов и трубопроводов от сейсмических воздействий за счет использования фрикционное- податливых соединений. Известны
фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например, болтовое фланцевое соединение , патент RU №1425406, F16 L 23/02.
Соединение содержит металлические тарелки и прокладки. С увеличением нагрузки происходит взаимное демпфирование колец -тарелок.
Взаимное смещение происходит до упора фланцевого фрикционно подвижного соедиения (ФФПС), при импульсных растягивающих нагрузках при многокаскадном демпфировании, корые работают упруго.
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 воздействий или величин, определяемых
расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок, сама опора при этом начет раскачиваться за счет выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в пропиленный паз стальной шпильки.
Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные
растягивающие нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, моста, ЛЭП, магистрального
трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах, установленных в длинные овальные отверстия с
контролируемым натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям трубчатых элементов
Цель изобретения расширение области использования соединения в сейсмоопасных районах .

117.

На чертеже показано предлагаемое соединение, общий вид.
Соединение состоит из фланцев 1 и 2,латунного фрикци -болтов 3, гаек 4, кольцевого уплотнителя 5.
При испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный ,
ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) ,
системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых
пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" )
для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году испозовалось изобние инж Кваленко Александра
Иванвича [email protected]
Фланцы выполнены с помощью латунной шпильки с пропиленным пазом куж забивается медный обожженный клин и снабжен энергопоглощением .
Антисейсмический виброизоляторы выполнены в виде латунного фрикци -болта с пропиленныым пазом , кужа забиваенься стопорный обожженный медный, установленных на стержнях фрикци- болтов Медный
обожженный клин может быть также установлен с двух сторон крана шарового
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца: расположенными в отверстиях фланцев.
Однако устройство в равной степени работоспособно, если антисейсмическим или виброизолирующим является медный обожженный клин .
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном направлении, осуществляется смянанием с энергопоглощением забитого медного обожженного клина
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами , расположенными между цилиндрическими выступами . При этом промежуток между выступами, должен быть больше амплитуды
колебаний вибрирующего трубчатого элемента, Для обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты шарового кран с трубопроводом в поперечном направлении, можно установить медный втулки
или гильзы ( на чертеже не показаны), которые служат амортизирующие дополнительными упругими элементы
Упругими элементами , одновременно повышают герметичность соединения, может служить стальной трос ( на чертеже не показан) .
Устройство работает следующим образом.
В пропиленный паз латунно шпильки, плотно забивается медный обожженный клин , который является амортизирующим элементом при многокаскадном демпфировании .
Латунная шпилька с пропиленным пазом , располагается во фланцевом соединени , выполненные из латунной шпильки с забиты с одинаковым усилием медный обожженный клин , например латунная шпилька ,
по названием фрикци-болт . Одновременно с уплотнением соединения оно выполняет роль упругого элемента, воспринимающего вибрационные и сейсмические нагрузки. Между выступами устанавливаются также
дополнительные упругие свинцовые шайбы , повышающие надежность виброизоляции и герметичность соединения в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и давлений рабочей среды.
Затем монтируются подбиваются медный обожженные клинья с одинаковым усилием , после чего производится стягивание соединения гайками с контролируемым натяжением .
В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный обожженный клин на строго определенную величину, обеспечивающую рабочее состояние медного обожженного клина . свинцовые шайбы
применяются с одинаковой жесткостью с двух сторон .
Материалы медного обожженного клина и медных обожженных втулок выбираются исходя из условия, чтобы их жесткость соответствовала расчетной, обеспечивающей надежную сейсмомозащиту и
виброизоляцию и герметичность фланцевого соединения трубопровода и шаровых кранов.
Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не показаны) повышает герметичность соединения и надежность его работы в тяжелых условиях вибронагрузок при моногкаскадном демпфировании
Жесткость сейсмозащиты и виброизоляторов в виде латунного фрикци -болта определяется исходя из, частоты вынужденных колебаний вибрирующего трубчатого элемента с учетом частоты собственных
колебаний всего соединения по следующей формуле:

118.

Виброизоляция и сейсмоизоляция обеспечивается при условии, если коэффициент динамичности фрикци -болта будет меньше единицы.
Формула
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Антисейсмическое ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ, содержащее крепежные элементы, подпружиненные и энергопоглощающие со стороны одного из фланцев, амортизирующие в виде латунного
фрикци -болта с пропиленным пазом и забитым медным обожженным клином с медной обожженной втулкой или гильзой , охватывающие крепежные элементы и установленные в отверстиях фланцев, и
уплотнительный элемент, фрикци-болт , отличающееся тем, что, с целью расширения области использования соединения, фланцы выполнены с помощью энергопоглощающего фрикци -болта , с забитимы с
одинаковм усилеи м медым обожженм коллином расположенными во фоанцемом фрикционно-подвижном соедиении (ФФПС) , уплотнительными элемент выполнен в виде свинцовых тонких шайб ,
установленного между цилиндрическими выступами фланцев, а крепежные элементы подпружинены также на участке между фланцами, за счет протяжности соединения по линии нагрузки .
2. Соединение по и. 1, отличающееся тем, что между медным обожженным энергопоголощающим клином установлены тонкие свинцовые или обожженные медные шайбы, а в латунную шпильку устанавливает
медная обожженная гильза или втулка .
Фиг 1
Фиг 2
Фиг 3
Фиг 4
Фиг.5

119.

Фиг 6
Фиг 7
Фиг 8
Фиг 9
Приложение статьи , научные публикации котрые использовалисть при испытаниях узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных
ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными
натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного
пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях
упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе
3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров )
через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.

120.

121.

7. Результаты и выводы по испытаниям математических моделей опоры скользящей для испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных
ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным
бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными
натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного
пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях
упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе
3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров )
через реку Суон в штате Монтана в 2017 годуи использовалист изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 (
направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью
обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС
А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", и узлов крепления
опоры скользящей к трубопроводу с помощью демпфирующих и косых антисейсмических компенсаторов, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами

122.

ВЫВОДЫ по испытанию математических моделей испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими
шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и
нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия
1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с
упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году и исптание опоры скользящей и использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2
( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с
целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн.
ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная",
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами , которые крепились с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с
контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях и их программная реализация в SCAD Office.
Испытания математических моделей опор скользящих для испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и
30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с

123.

пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году. с использованием изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС
14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", серийный выпуск,
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами, с креплением трубопроводов с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК)
согласно программной реализации в SCAD Office проводились по прогрессивному методу испытания зданий и сооружений как более новому. Для практического применения фрикционно-подвижных соединений
(ФПС) после введения количественной характеристики сейсмостойкости надо дополнительно испытать узлы ФПС. Проведены испытания математических моделей в программе SCAD. Процедура оценок эффекта и
обработки полученных данных существенно улучшена и представляет собой стройный алгоритм, обеспечивающий высокую воспроизводимость оценок.
Испытание математических моделей допускается со шкалой землетрясений Апликаева (определение интенсивности земле-трясений по значительно расширенному кругу объектов при различной
обеспеченности данными). Шкала также создает основу для оценки и уменьшения возможного уровня воздействий будущих землетрясений заданной балльности.
При испытании моделей узлов и фрагментов опор скользящей и испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и
30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году. и других изобретенийЮ напрмер "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС
14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", которые предназначены для
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами с антисейсмическими косых компенсаторов ( изобретение № 887748 « Стыковое соединение растянутых элементов») илии с помощью
фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях, оценено влияние продолжительности колебаний на сейсмическую
интенсивность. За полвека количество записей и перемещения грунта резко увеличилось, что позволило существенно повысить точность испытания математических моделей в ПК SCAD согласно инструментальной
шкалы и оценить величину стандартных отклонений. Корреляция инструментальных данных о параметрах сейсмического движения грунта с использованием сейсмоизолирующих опор с использованием ФПС
должно уменьшить повреждаемость фрикционно–подвижных соединений (ФПС) в местах крепления трубопровода , предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов (с учетом
зарубежного опыта в КНР, Новой Зеландии, Японии, Тайваня, США в части широкого использования сейсмоизоляции для трубопроводов и использования ФФПС и демпфирующей сейсмоизоляции для
трубопроводов).
Методика проведения испытаний фрагментов антисейсмического фрикционно- демпфирующего соединения и испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным

124.

способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
соединенного с помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением,
расположенных в длинных овальных отверстиях, предназначенного для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов.
В соответствии с поставленной «Заказчиком» задачей: определения величины усилия, при котором будет происходить переме-щение зажима по условному длинному овальному отверстию в зависимости от
усилия затяжки гаек, испытаны два образца узла крепления опор скользящих для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель
температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и
динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами с креплением трубопроводов с
помощью фрикционных протяжных демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных в длинных овальных отверстиях (описание в таблице).
Испытание статической нагрузкой проводилось путем жесткого закрепления фрикционно –подвижного соединения (ФПС) на станине испытательной машины и приложения усилия к дугообразному зажиму в
направлении оси шпильки, фрагмента узла протяжного фрикционно-подвижного соединения на двух болтах М10 с 4 –мя гайками М10 и с 4-мя стальными шайбами(толщина 3 мм, диаметр 34 мм), установленных в
длинных овальных отверстиях в соответствии с требованиям : СП 56.13330.2011 Производственные здания. Актуализированная редакция СНиП 31-03-2001, ГОСТ 30546.1-98 , ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98, СП
14.13330-2011 п .4.6. «Обеспечение демпфированности фрикционно-подвижного соединения (ФПС)», альбом серия 4.402-9 «Анкерные болты», вып. 5 «Ленгипронефтехим», ГОСТ 17516.1-90 п.5, СП 16.13330.2011.
п.14.3, ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) , п.10.7, 10.8.
Испытания производились согласно требованиям СП 14.13330. 2014, п.4.7 (демпфирование), п.6.1.6, п.5.2 (моделей), СП 16.13330. 2011 (СНиПII-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012( 02250), п.10.3.2 -10.10.3,
СТП 006-97 Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 2371627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985 RU №
4,094,111 US, TW 201400676 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice.
Испытания проводились на основе прогрессивной теории активной сейсмозащиты зданий согласно ГОСТ 6249-52 «Шкала для
определения силы землетрясения» в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ»,адрес: 197341, СПб, ул. Афонская, д.2, [email protected] (ранее составлен акт испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима
анкерной шпильки № 1516-2 )
Проверка податливости (срыв сточенной резьбы на латунной шпильке) демпфирующих узлов крепления, фрикционно-подвижных соединений работающих на сдвиг и выполненных в виде болтового соединения
(латунная шпилька с подпиленным пазом, установленная в изолирующей трубе, амортизирующие элементы в виде свинцовой шайбы и медного стопорного «тормозного» клина), при осмотре не обнаружено
механических повреждений и ослабления демпфирующего соединения для опоры скользящей для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой
прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных
растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076
"Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", со строительными конструкциями, трубопроводами, предназначенными для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9
баллов.
На основании проведенного испытания математических моделей опоры скользящей для системы противопожарной защиты использование изобретение "Огнестойкий
компенсатора - гаситель
температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,

125.

расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и
динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная" , предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов, серийный выпуск, с трубопроводами в ПК SCAD и
лабораторных испытаний фрагментов узлов крепления опоры скользящей и трубопровода делается вывод
Использование изобретения "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых
фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при
температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616,
1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", для системы противопожарной защиты, предназначенные для
сейсмоопас-ных районов с сейсмичностью более 9 баллов, серийный выпуск, с трубопроводами, соединенными между собой с помощью демпфиру-ющих компенсаторов на фланцевых фрикционно–подвижных
соединениях (ФФПС), с контролируемым натяжением, расположен-ных в длинных овальных отверстиях для обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках (преимуществен-но при
импульсных растягивающих нагрузках в узлах соединения), выполненных согласно изобретениям, патенты №№ 1143895, 1174616,1168755, № 165076 «Опора сейсмостойкая», согласно рекомендациям ЦНИИП им.
Мельникова, согласно альбома 1-487-1997.00.00 и изобрете-нию №№ 4,094,111 US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device Мкл E04H 9/02 СООТВЕТСТВУЮТ ТРЕБОВАНИЯМ
НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (при сейсмических воздействиях 9 баллов по шкале MSK-64 включительно ), ГОСТ 30631-99, ГОСТ Р
51371-99, ГОСТ 17516.1-90, МЭК 60068-3-3 (1991), ПМ 04-2014, РД 26.07.23-99 и РД 25818-87, СП 14.13330.2018, СП 73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СНиП 3.05.05 (раздел 5),ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80, РТМ 24.038.1272, ОСТ 37.001. -050- 73
8.Литература, использованная при испытаниях на сейсмостойкость математической модели испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических
стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со
встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году. при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году в ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при
строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году, и использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель
температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,
расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и
динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", для системы противопожарной защиты, при испытаниях в ПК SCAD и при испытаниях узлов крепления опоры скользящей к
трубопроводу, предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов
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.

126.

2. Ростовых Г. Н. И все-таки они крутятся! / Г. Н. Ростовых // Крепеж, клеи, инструмент и...- 2014. - № 3. - С. 41-45.
3. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*.
4. СТП 006-97. Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов.
5. ТУ 1282-162-02494680-2007. Болты высокопрочные с гарантированным моментом затяжки резьбовых соединений для строительных стальных конструкций / ЦНИИПСК им. Мельникова.
References
1. Gladshteyn L. I., Babushkin V. M., Kakuliya B. F. & Gafurov R. V. Trudy TsNIIPSK im. Melnikova. Pro- myshlennoye i grazhdanskoye stroitelstvo - Proc. of the Melnikov Construction Metal Structures Institute. Industrial and Civil Construction, 2008, no. 5, pp.
11-13.
2. Rostovykh G. N. Krepezh, klei, instrument i... - Bolting, Glue, Tools and... 2014, no. 3, pp. 41-45.
3. Mosty i truby [Bridges and Pipes]. SP 35.13330. 2011. Updated version of SNiP 2.05.03-84*.
4. Ustroystvo soyedineniy na vysokoprochnykh boltakh v stalnykh konstruktsiyakh mostov [Setting up High-Strength Bolt Connections in Steel Constructions of Bridges]. STP 006-97.
Строительные нормы и правила, глава СниП П-23-81. Нормы проектирования / Стальные конструкции. - М.: Стройиздат, 1982. - С. 40 - 41.
1.
2.
3.
4.
Стрелецкий Н.Н. Повышение эффективности монтажных соединений на высокопрочных болтах / Сб. тр. ЦНИИПСК, вып. 19. - М.: Стройиздат, 1977. - С. 93-110.
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.
Пат. 40190 А. Украша, МПК G01N19/02, F16B35/04. Пристрш для випрювання сил тертя спокою по дотичних 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.
5.
Пат. 2148805 РФ, МПК7G01 L5/24. Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения / Рабер Л.М., Кондратов В.В., Хусид Р.Г., Миролюбов Ю.П.; заявитель и патентообладатель Рабер Л.М., Кондратов В.В.,
Хусид Р.Г., Миролюбов Ю.П. - № 97120444/28; заявл. 26.11.1997; опубл. 10.05.2000, Бюл. № 13.
Рабер Л. М. Использование метода предельных состояний для оценки затяжки высокопрочных болтов // Металлург, и горноруд. пром-сть. - 2006. -№ 5. - С. 96-98
Библиографический список
.
Х. Ягофаров, В.Я. Котов, 1979. Описание изобретения к авторскому свидетельству 887748
Х. Ягофаров, А. Будаев Стык растянутых элементов на косых фланцах. Промышленное строительство и инженерные сооружения, 1986, №2
К. Кузнецова, М. Радунцев «Проектирование и изготовление стыков на косых фланцах» Методические указания для студентов всех форм обучения специальности «Промышленное и гражданское строительство»
и слушателей Института дополнительного профессионального образования, УрГУПС, 2010
А.С. Марутян «Стыковые болтовые соединения стержневых элементов с косыми фланцами и их расчет» Пятигорский государственный технологический университет, 2011
А.З. Клячин Металлические решетчатые пространственные конструкции регулярной структуры
Н.Г. Горелов Пространственные блоки покрытия со стержнями из тонкостенных гнутых стержней
. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования 20.01.2013
5. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
11. Заявки на
изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на
изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 .
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02.
14.
Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
15. Журнал
«Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий»
16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
17.
Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
Список перечень типовых альбомов серий переданных заказчиком для лабораторных испытаний методом оптимизации и идентификации в механике деформируемых сред и конструкций физическим и
математическим моделирование в ПК SCAD,предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов с трубопроводами из полиэтилена .djvu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-1 - Сборные железобетон

127.

Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-2 - Сборные железобетон
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск III - Стальные конструкций
Персион А.А., Гарус К.А. - Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего - 1987.djvu
Тудвасев В.А - Рекомендации сварщикам по ручной и дуговой сварке сосудов и трубопроводов, работающих под давлением. Книга 1 - 1996.djvu
Хисматулин Е.Р. и др. - Сосуды и трубопроводы высокого давления. Справочник - 1990.djvu
А.К Дерцакян, М. Н. Шпотаковский, В.Г. Волков и др. - Справочник по проектированию магистральных трубопроводов 1977.djvu
Бродянский И.Х. - Разметка сварных фасонных частей трубопроводов, 2-е изд. - 1963.djvu
Быков Л.И. (ред.) - Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов (Сооружение трубопроводов) - 2006.djvu
Головлев С.Г. - Развертки элементов аппаратуры и трубопроводов - 1961 .djvu
Одельский_ Гидравлический расчёт трубопроводов_1967.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 3.501.3-184.03 в.0 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = Mn.djvu 3.501.3-184.03 в.1 Трубы
водопропускн 1,5-3 м гофр = PH.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 4.903-10_л1_Тепловые сети. Детали
трубопроводов.djvu
4.903-10_и4_Тепловые сети. Опоры трубопроводов неподвижные
4.903-10_м5_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвижные (скользящие, катковые, шариковые).djvu 4.903-10_м6_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвесные (жесткие и пружинные ).djvu 4.90310_^7_Тепловые сети. Компенсаторы трубопроводов сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы
водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые dnl5230.djvu 4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы
водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvl 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для
тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu Серия 3.501.1-144 Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и
автомобильных.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы
водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvl
Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
Типовые альбомы чертежи серии разработанные в СССР
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск III - Стальные конструкций vu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы в.0 Материалы для проектирования^^
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-1 - Сборные железобето.djvu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-2 - Сборные железобето.djvu
А.К. Дерцакян, М. Н. Шпотаковский, В.Г. Волков и др. - Справочник по проектированию магистральных трубопроводов 1977.djvu
Бродянский И.Х. - Разметка сварных фасонных частей трубопроводов, 2-е изд. - 1963. djvu
Быков Л.И. (ред.) - Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов (Сооружение трубопроводов) - 2006.djvu
Головлев С.Г. - Развертки элементов аппаратуры и трубопроводов - 1961.djvu Одельский_ Гидравлический расчёт трубопроводов_1967.djvu
Персион А.А., Гарус К.А. - Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего - 1987.djvu
Тудвасев В.А - Рекомендации сварщикам по ручной и дуговой сварке сосудов и трубопроводов, работающих под давлением. Книга 1 - 1996.djvu
Хисматулин Е.Р. и др. - Сосуды и трубопроводы высокого давления. Справочник - 1990.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu

128.

4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . РЧ.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
.
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = РЧ.djvu
3.501.3-184.03 в.0 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = Mn.djvu
3.501.3-184.03 в.1 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = P4.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
4.903-10_v. 1_Тепловые сети. Детали трубопроводов^уи 4.903-10_у.4_Тепловые сети. Опоры трубопроводов неподвижные^уи
4.903-10_у.5_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвижные (скользящие, катковые, шариковые)^уи
4.903-10_у.6_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвесные (жесткие и пружинные ).djvu
4.903-10_^7_Тепловые сети. Компенсаторы трубопроводов сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые dnl52 30.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Серия 3.501.1-144 Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и автомобильныхdjvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые^уи
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu
3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
ПРИЛОЖЕНИЕ. Типовые альбомы котрые использовались в лаборатории СПб ГАСУ для магистральных трубопроводов которые использовались при лабораторных
испытаниях в ПК SCAD использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС
14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности , расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения
надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина:
№№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная"
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты...._Документация .djvu
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1..._Документация^^и
3.407-107_3 = Униф. норм.и спец. ж.б. опоры ВЛ35кВ - На виброванных стойках #A.djvu
3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu
5.904-59 Виброизолирующие основания для вентиляторов ВР-12-26. Выпуск 1.djvu
3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск 2 Плиты. Рабочие чертежи_Документация.djvu

129.

3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск 1 Рабочие чертежи_Документация^и
3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и ВКС.djvu
Пролетные строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью
10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на
болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением
гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет
американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве
переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году использовалось изобртение (прилагается)
Заявка на изобретение (от20.11.2021, отправлена в ФИПС) "Фрикционно-демпфирующий компенсатор для трубопроводов" (F16L23)
РЕФЕРАТ

130.

Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода с упругими демпферами сухого трения предназ-начена для сейсмозащиты , виброзащиты трубопроводов , оборудования, сооружений,
объектов, зданий от сейсмических, взрывных, вибрационных, неравномерных воздействий за счет использования спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения и
упругой гофры, многослойной втулки (гильзы) из упругого троса в полимерной из без полимерной оплетке и протяжных фланцевых фрикционно- податливых соединений отличающаяся тем, что с целью
повышения сеймоизолирующих свойств спиральной демпфирующей опоры или корпус опоры выполнен сборным с трубчатым сечением в виде раздвижного демпфирующего «стакан» и состоит из нижней
целевой части и сборной верхней части подвижной в вертикальном направлении с демпфирующим эффектом, соединенные между собой с помощью фрикционно-подвижных соединений и контактирующими
поверхностями с контрольным натяжением фрикци-болтов с упругой тросовой втулкой (гильзой) , расположенных в длинных овальных отверстиях, при этом пластины-лапы верхнего и нижнего корпуса
расположены на упругой перекрестной гофры (демпфирующих ножках) и крепятся фрикци-болтами с многослойным из склеенных пружинистых медных пластин клином, расположенной в коротком
овальном отверстии верха и низа корпуса опоры. https://findpatent.ru/patent/241/2413820.html

131.

Приложение № 1: Прилагается заявка на изобретение " Фрикционно - демпфирующий компенсатор для трубопроводов" F16 L 23/00
организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ОГРН : 102000000824 ИНН : 2014000780 № 2021134630 от 2511.2021 , входящий № 073171
ФИПС, отдел № 17 направленная в Федеральный институт промышленной собственности (ФИПС) , автор Президент организации
"Сейсмофон" Мажиев Х Н. ( В Минск, направлено изобретение с названием "Сталинский компенсатор" Ю которое использовалось при
испытании узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина
проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой
стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых
пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" )
для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией

132.

"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
См ссылки: https://disk.yandex.ru/i/Ym_3Aa8Ht14Lfg https://ppt-online.org/1026337
Предлагаемое изобретение c названием Сталинский компенсатор для трубопроводов , а старое название Фрикционнодемпфирующий компенсатор для испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30
метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году, аналог компенсатора Сальникова для системы противопожарной защиты или
техническое решение предназначено
для защиты магистральных трубопроводов, агрегатов, оборудования, зданий, мостов, сооружений, линий электропередач,
рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет использования фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода, с упругими демпферами сухого трения установленных на пружинистую гофру с ломающимися демпфирующими
ножками при многокаскадном демпфировании и динамических нагрузках на протяжных фрикционное- податливых соединений проф.
ПГУПС дтн Уздина А М "Болтовое соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616 "Болтовое соединение плоских деталей". Известны
фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например, болтовое соединение плоских
деталей встык, патент Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля № 2413820, «Стыковое соединение
растянутых элементов» № 887748 и RU №1174616, F15B5/02 с пр. от 11.11.1983, RU 2249557 D 66C 7/00 " Узел упругого соединения
трехглавного рельса с подкрановой балкой ", RU № 2148 805 G 01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания
резьбового соединения " направлено в г.Минск , Республика Беларусь" : https://disk.yandex.ru/i/Ym_3Aa8Ht14Lfg https://ppt-online.org/1026337
Прилагается для испытание узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами (
компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом
фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "

133.

Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими
коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных
испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году.
Приложение № 1 Фигуры, чертежи: Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг 1 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг2 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг3 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов

134.

Фиг4 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг5 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг6 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг7Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов

135.

Фиг 8 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг9 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг10 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг11 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг12Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов
Фиг 13 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов

136.

Фиг14 Фрикционно демпфирующий компенсатор для трубопроводов

137.

138.

Ознакомиться с изобретениями и заявками на изобретения, которые использовались при лабораторных испытаниях узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических
стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со
встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между
диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году для опоры скользящей для армейского моста , использование изобретение "Огнестойкий компенсатора - гаситель
температурных напряжений " МПК F16L 23/00, А16Д 27/2 ( направлено в ФИПС 14.02.2022) на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях с учетом сдвиговой прочности ,

139.

расположенными в длинных овальных отверстиях, с целью обеспечения надежности соединения, при температурных колебаний и при импульсных растягивающих и
динамических нагрузках), согласно изобретениям проф. дтн. ПГУПС А.М.Уздина: №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746 "Способ защиты зданий", 165076 "Опора
сейсмостойкая", 2550777, 154506 "Панель противовзрывная", предназначенные для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов, серийный выпуск, с трубопроводами можно по ссылкам :
«Сейсмостойкая фрикционно –демпфирющая опора» https://yadi.sk/i/JZ0YxoW0_V6FCQ «Антисейсмическое фланцевое фрикционное соединение для трубопроводов» https://yadi.sk/i/pXaZGW6GNm4YrA «Опора
сейсмоизолирующая «гармошка» https://yadi.sk/i/JOuUB_oy2sPfog «Опора сейсмоизолирующая «маятниковая» https://yadi.sk/i/Ba6U0Txx-flcsg Виброизолирующая опора https://yadi.sk/i/dZRdudxwOald2w
См. ссылки лабораторный испытаний фрагментов ФПС https://www.youtube.com/watch?v=b5ZvDAGQGe0
https://www.youtube.com/watch?v=LnSupGw01zQ https://www.youtube.com/watch?v=trhtS2tWUZo
https://www.youtube.com/watch?v=YlCu9fU6A3M https://www.youtube.com/watch?v=IScpIl8iI1Yhttps://www.youtube.com/watch?v=ktET4MHW-a8&t=637s

140.

ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21 СТ39 от 27.05.2015,
(996) 798-26-54,
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4, «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824, т/ф: (812) 694-78-10 ,
[email protected] [email protected] [email protected]
Эксперты, СПб ГАСУ, аттестат аккредитации СРО «НИПИ ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ» № 0223.01-2010-2010000211-П-29 от 27.03.2012 http://www.npnardo.ru/news_36.htm и СРО «ИНЖГЕОТЕХ» № 0602010-2014000780-И-12, выдано 28.04.2010 г. [email protected] эксперт, к.т.н. СПб ГАСУ аттестат аккредитации СРО «НИПИ[email protected]тел (921) 962-67-78 , ученый секретарь
кафедры ТСМиМ ктн, доцент СПб ГАСУ [email protected] (
Аубакирова И У
ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ» № 0223.01-2010-2010000211-П-29 от 27.03.2012 http://www.npnardo.ru/news_36.htm и СРО «ИНЖГЕОТЕХ» № 060-2010-2014000780-И-12, выдано 28.04.2010 г.
http://nasgage.ru/[email protected] проф. д.т.н. СПб ГАСУ(996) 798-26-54, [email protected] дтн проф СПб ГАСУ кафедра технологии строительных материалов
и метрологии СПб ГАСУ (951) 644-16-48
Тихонов Ю.М.
Научные консультанты :
ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21 СТ39 от 27.05.2015,
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4, «Сейсмофонд» ОГРН: 1022000000824, т/ф: (812) 694-78-10 , (921) 962-67-78
[email protected] Копия аттестата испытательной лаборатории ПГУПС № SP01.01.406.045 от 27.05.2014, действ 27.05.2019
прилагается к протоколу испытаний организацией
СПб ГАСУ и организацией "Сейсмофонд" ИНН 2014000780

141.

Научный консультант д.т.н. проф ПГУПС, кафедра «Механики и прочности материалов и конструкций» [email protected] 9219626778@inbox,ru
Научный консультант д.т.н. проф.ПГУПС (996) 798-26-54, (921) 962-677-78 [email protected] [email protected]
Уздин А.М.
Темнов В.Г.
Президент органа по сертификации продукции Испытательного Центра организации «Сейсмофон» при СПб ГАСУ ОГРН 1022000000824 [email protected]
[email protected] Мажиев Х Н
Почтовый адрес испытательной лаборатории организации «Сейсмофнд» при СПб ГАСУ: 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4 krestianinformburo8.narod.ru
[email protected]
Руководитель ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ» 197341, СПб, Афонская ул. д 2 [email protected] (996) 798-26-54 Суворова Т.В
Подтверждение компетентности СПб ГАСУ Номер решения о прохождении процедуры подтверждения компетентности8590-гу (А-5824)
Подтверждение компетентности организации https://pub.fsa.gov.ru/ral/view/13060/applicant
https://disk.yandex.ru/d/YP4toCOL97NPJg
https://ppt-online.org/1002236
https://ppt-online.org/1001983
https://disk.yandex.ru/d/fwW1DQSXVrtXuA
тел (921) 962- 67-78, ( 996) 798 -26-54,
(951) 644-16-48
т/ф (812) 694-78-10

142.

143.

144.

Используемая литература при проектировании и испытаниt узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30
метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с
пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами,
верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" (
серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста
с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате
Монтана в 2017 году.
1 СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования
20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на пористых заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное устройство для
колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02.
14. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»

145.

15. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий»,
16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
17. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
18. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости».
19. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»
20. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды»,
21. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» .
21. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года».
21. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без заглубления – дом на грунте. Строительство на пучинистых и
просадочных грунтах»
22. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в
области реформы ЖКХ.
23. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через четыре года планету
«Земля глобальные и разрушительные
потрясения «звездотрясения» .
24. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о землетрясении гарантия сохранения вашей жизни!» и другие зарубежные научные издания и
журналах за 1994- 2004 гг. изданиях
С брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого строительства горцами Северного
Грозный –1996. в ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3
Кавказа сторожевых башен» с.79 г.
Фигуры чертежи Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

146.

147.

Фиг. 1 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

148.

Фиг. 2 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

149.

150.

Фиг. 3 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

151.

компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2
Фиг. 4 Огнестойкий

152.

Фиг. 5 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

153.

154.

Фиг. 6 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

155.

156.

Фиг. 7 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

157.

158.

Фиг. 8 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

159.

160.

Фиг. 9 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

161.

Фиг. 10 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

162.

163.

Фиг. 11 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

164.

Фиг. 13 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

165.

Фиг. 14 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

166.

гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2
Фиг. 15 Огнестойкий компенсатор -

167.

168.

Фиг. 16 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

169.

гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2
Фиг. 17 Огнестойкий компенсатор -

170.

171.

Фиг. 18 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2

172.

173.

гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2
Фиг. 19 Огнестойкий компенсатор -

174.

175.

Фиг. 20 Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2
РЕФЕРАТ Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений" МПК F16L 27/2 ( F16 L 23/00 МПK )
Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений с упругими демпферами сухого трения предназначена для термической и сейсмической виброзащиты строительных конструкций ,
трубопроводов , оборудования, сооружений, объектов, зданий от сейсмических, взрывных, вибрационных, неравномерных воздействий за счет использования спиралевидной сейсмоизолирующей опоры
с упругими демпферами сухого трения и упругой гофры, многослойной втулки (гильзы) из упругого троса в полимерной из без полимерной оплетке и протяжных фланцевых фрикционноподатливых соединений отличающаяся тем, что с целью повышения сеймоизолирующих свойств спиральной демпфирующей опоры или корпус опоры выполнен сборным с трубчатым сечением в виде
раздвижного демпфирующего «стакан» и состоит из нижней целевой части и сборной верхней части подвижной в вертикальном направлении с демпфирующим эффектом, соединенные между собой с
помощью фрикционно-подвижных соединений и контактирующими поверхностями с контрольным натяжением фрикци-болтов с упругой тросовой втулкой (гильзой) , расположенных в длинных
овальных отверстиях, при этом пластины-лапы верхнего и нижнего корпуса расположены на упругой перекрестной гофры (демпфирующих ножках) и крепятся фрикци-болтами с многослойным из
склеенных пружинистых медных пластин клином, расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа строительных конструкций . https://findpatent.ru/patent/241/2413820.html
Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений- фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения ,
содержащая трубообразный спиралевидный корпус-опору в виде перевернутого «стакан» заполненного тощим фиробетоно и сопряженный с ним подвижный узел из контактирующих поверхностях
между которыми проложен демпфирующий трос в пластмассой оплетке с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями с закрепленными запорными элементами в виде протяжного
соединения.
Кроме того в строительных конструкциях , трубопроводе со скошенными торцами , параллельно центральной оси, выполнено восемь симметричных или более открытых пазов с длинными овальными
отверстиями, расстояние от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза опоры.
Увеличение усилия затяжки фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, фрикци-болта приводит к уменьшению зазора <Z> корпуса, увеличению сил трения в
сопряжении составных частей корпуса спиралевидной опоры и к увеличению усилия сдвига при внешнем воздействии.

176.

Податливые демпферы фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, представляют собой двойную фрикционную
пару, имеющую стабильный коэффициент трения по свинцовому листу в нижней и верхней части виброизолирующих, сейсмоизолирующих поясов, вставкой со свинцовой шайбой и латунной гильзой для
создания протяжного соединяя.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками в спиральной фланцевом соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого
трения, с вбитыми в паз шпилек обожженными медными клиньями, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие.
Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса ( массы) оборудования, сооружения, здания, моста и расчетные усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* )
Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Сама составное стыковое соединение фланцевого стыка растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, выполнено со скошенными торцами в
виде , стаканчато-трубного вида на фланцевых, фрикционно – подвижных соединениях с фрикци-болтами .
Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений - фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами соединяется , на изготовлено из фрикциболтах, с тросовой втулкой (гильзой) - это вибропоглотитель пиковых ускорений (ВПУ) с помощью которого поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия.
Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясениях и взрывной нагрузки от ударной воздушной волны. Фрикци–болт повышает надежность работы
вентиляционного оборудования, сохраняет каркас здания, мосты, ЛЭП, магистральные трубопроводы за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет протяжных фрикционных соединений, работающих
на растяжение. ( ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2).
Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений вместе с
упругой втулкой – гильзой - фрикци-болтом , использующая для Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, для фланцевого соединения растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами , состоящая из стального троса в пластмассовой оплетке или без пластмассовой оплетки, пружинит за счет трения между тросами, поглощает при этом вибрационные,
взрывной, сейсмической нагрузки , что исключает разрушения сейсмоизолирующего основания , опор под агрегатов, мостов , разрушении теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого
автотранспорта и вибрации от ж/д . Надежность friction-bolt на виброизолирующих опорах достигается путем обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках,
преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на здание, сооружение, оборудование, трубопроводы, которое устанавливается на спиральных сейсмоизолирующих опорах, с упругими
демпферами сухого трения, на фланцевых фрикционно- подвижных соединениях (ФФПС) по изобретению "Опора сейсмостойкая" № 165076 E 04 9/02 , опубликовано: 10.10.2016 № 28 от 22.01.2016 ФИПС
(Роспатент) Авт. Андреев. Б.А. Коваленко А.И, RU 2413098 F 16 B 31/02 "Способ для обеспечения несущей способности металлоконструкций с высокопрочными болтами"
В основе огнестойкого компенсатора - гасителя температурных напряжени
используются фланцевые соединения растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами ,с упругими демпферами сухого трения, на фрикционных фланцевых соединениях, на фрикциболтах (поглотители энергии) лежит принцип который называется "рассеивание", "поглощение" вибрационной, сейсмической, взрывной, энергии.
Использования фланцевых фрикционно - подвижных соединений (ФФПС) для фланцевых соединений растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами , с упругими демпферами сухого
трения, на фрикционно –болтовых и протяжных соединениях с демпфирующими узлами крепления (ДУК с тросовым зажимом-фрикци-болтом ), имеет пару структурных элементов, соединяющих эти
структурные элементы со скольжением, разной шероховатостью поверхностей в виде демпфирующих тросов или упругой гофры ( обладающие значительными фрикционными характеристиками, с

177.

многокаскадным рассеиванием сейсмической, взрывной, вибрационной энергии. Совместное скольжение включает зажимные средства на основе friktion-bolt ( аналог американского Hollo Bolt ),
заставляющие указанные поверхности, проскальзывать, при применении силы.
В результате пожара, взрыва, вибрации при землетрясении, происходит перемещение (скольжение) фрагментов фланцевых фрикционно-подвижных соединений ( ФФПС) фланцевого соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения, скользящих и демпфирующих фрагментами спиральной , винтовой опоры , по продольным
длинным овальным отверстиям .
Происходит поглощение термической, тепловой энергии, за счет трения частей корпуса опоры при сейсмической, ветровой, взрывной нагрузки, что позволяет перемещаться и раскачиваться
спирально-демпфирующей и пружинистого фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами на расчетное допустимое перемещение, до 1-2 см ( по расчету на
сдвиг в SCAD Office , и фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, рассчитана на одно, два землетрясения или на одну взрывную нагрузку от ударной взрывной
волны.
После длительных температурных напряжений, вибрационной, взрывной, сейсмической нагрузки, на фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения, необходимо заменить, смятые троса ,вынуть из контактирующих поверхностей, вставить опять в новые втулки (гильзы) , забить в паз латунной шпильки
демпфирующего узла крепления, новые упругопластичный стопорные обожженные медный многослойный клин (клинья), с помощью домкрата поднять и выровнять фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами трубопровод и затянуть новые фланцевые фрикци- болтовые соединения, с контрольным натяжением, на начальное положение конструкции с
фрикционными соединениями, восстановить протяжного соединения на фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами , для дальнейшей эксплуатации после
взрыва, аварии, землетрясения для надежной сейсмозащиты, виброизоляции от многокаскадного демпфирования фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами трубопровода с упругими демпферами сухого трения и усилить основания под трубопровод, теплотрассу, агрегаты, оборудования, задний и сооружений

178.

179.

180.

181.

Описание изобретения Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений МПК F16L
27/ 2, F16L 23/00
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты строительных конструкций от термических и температурных колебаний при пожарных нагрузках ,
температурных напряжениях , динамических , многокаскадных нагрузках на строительные конструкции , металлических ферм , магистральных трубопроводов,
агрегатов, оборудования, зданий, мостов, сооружений, линий электропередач, рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет использования фланцевого

182.

соединение растянутых элементов использование термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
строительных конструкция, со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения установленных на пружинистую гофру с ломающимися демпфирующими
ножками при многокаскадном демпфировании и динамических нагрузках на протяжных фрикционное- податливых соединений проф. ПГУПС дтн Уздина А М "Болтовое
соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616 "Болтовое соединение плоских деталей".
Известны фрикционные соединения для защиты строительных конструкций, объектов от динамических воздействий. Известно, например, болтовое соединение
плоских деталей встык, патент Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля № 2413820, «Стыковое соединение растянутых элементов» №
887748 и RU №1174616, F15B5/02 с пр. от 11.11.1983, RU 2249557 D 66C 7/00 " Узел упругого соединения трехглавного рельса с подкрановой балкой ", RU № 2148 805 G 01 L
5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения "
Изобретение относится к области огнестойкости строительства, магистральных трубопроводов, и может быть использовано для фланцевых соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами для технологических , магистральных трубопроводов. Система содержит фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с разной жесткостью, демпфирующий элемент с зазором 50 -100 мм(для сдвига ) . Использование
изобретения позволяет повысить огнестойкость металлоконструкций, трубопроводов с косым стыком для сейсмозащиты и виброизол яции в резонансном
режиме фланцевые соединения в растянутых элементов и трубопровода со скошенными торцами
Изобретение относится к огнестойкости строительных конструкций, трубопроводов, строительству и машиностроению и может быть использ овано для
виброизоляции магистральных трубопроводов, технологического оборудования, агрегатов трубопроводов и со смещенным цент ром масс и др.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля № 2413820 ,
стыковое соединение растянутых элементов № 887748 система по патенту РФ (прототип), соде ржащая и описание работы фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность огнестойкости из -за отсутствия демпфирования колебаний. Технический
результат - повышение эффективности термической и демпфирующей сейсмоизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа терм ического
компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
Это достигается тем, что в демпфирующем фланцевом соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами ,
содержащей по крайней мер, за счет демпфирующего фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами трубопровод и сухого
трения установлена с использованием фрикци-болта с забитым обожженным медным упругопластичным клином, конце демпфирующий элемент, а

183.

демпфирующий элемент выполнен в виде медного клина забитым в паз латунной шпильки с медной втулкой, при эт ом нижняя часть штока соединена с
основанием строительных конструкции, трубопровода , опоры , жестко соединенным с демпирующей на фрикционно –подвижных болтовых соединениях для
обеспечения демпфирования фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций , кровли, трубопровода со скошенными торцами для
термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
На фиг. 1 представлена стальная ферма с огнестойким компенсатором гасителем температурных напряжений с использованием фланцевых соединений в
строительных конструкциях, фермах, пролетных строений, растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения с
пружинистыми демпферами сухого трения в овальных отверстиях для монтажа, крепления термического компенсатора гасителя температурных колебаний
строительных конструкций , трубопровода
Фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения,
виброизолирующая система для зданий и сооружений, содержит основание и овальные отверстия , для болтов и имеющих одинаковую жесткость и связанных с
строительными конструкциями и опорными элементами верхней части пояса зданий или сооружения я с использованием термического компенсатора гасителя
температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
Система дополнительно содержит фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, к которая крепится фрикци-болтом с
пропиленным пазов в латунной шпильки для забитого медного обожженного стопорного клина ( не показан на фигуре 2 ) и которая о пирается на нижний пояс
основания и демпфирующий элемент, в виде строительных конструкций, трубопровода с упругими демпферами сухого трения за счет применения фрикционно –
подвижных болтовых соединениях, выполненных по изобретению проф дтн ПУГУПС №1143895, 1168755, 1174616, 2010136746 «Способ защиты зданий», 165076
«Опора сейсмостойкая»
Демпфирующий элемент фланцевого соединение растянутых элементов строительные конструкции, трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами
сухого трения за счет фрикционно-подвижных соединениях (ФПС)и термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций ,
трубопровода
При термических нагрузках , колебаниях и колебаниях грунта сейсмоизолирующая и виброизолирующее фланцевое соединение растянутых элементов строительных
конструкций, трубопровода со скошенными торцами, для демпфирующей сейсмоизоляции трубопровода (на чертеже не показан) с упругими демпферами сухого
трения , с упругими демпферами сухого трения , элементы и воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым
динамическое воздействие на демпфирующею сейсмоизоляцию объект, т.е. обеспечивается пространственную сейсмозащиту, виброзащиту и защита от
термической ударной нагрузки

184.

Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, с упругими демпферами сухого трения, поглощает как термическую, так и сейсмическую
энергию и так же работает , как виброизолирующая система работает следующим образом.
При колебаниях температурных колебаний , используется для как виброизоляция объекта , фланцеве соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами на основе фрикционо-подвижных болтовых соединениях , расположенные в длинных овальных отверстиях воспринимают вертикальные
нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание, сооружение, трубопровод, за счет зазора 50-100 мм между стыками на болтовых креплениях
Упругодемпфирующая фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами
сухого трения работает следующим образом.
При колебаниях объекта фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами
сухого трения , которые воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание , сооружение . Горизонтальные
колебания гасятся за счет фрикци-болта расположенного в при креплении опоры к основанию фрикци-болтом , что дает ему определенную степень свободы
колебаний в горизонтальной плоскости.
При малых горизонтальных нагрузках фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами и силы
трения между листами пакета и болтами не преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов фланцевого соединение
растянутых элементов строительных конструкций трубопровода со скошенными торцами или прокладок относительно накладок контакта листов с меньшей
шероховатостью.
Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края длинных овальных отверстий для скольжения при многокаскадном демпфировании и после разрушения
при импульсных растягивающих нагрузках или при многокаскадном демпфировании, уже не работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора
края, в длинных овальных отверстий, соединение начинает работать упруго за счет трения, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов и среза
болтов, что нельзя допускать . Сдвиг по вертикали допускается 1 - 2 см или более и пожарных нагрузках, термического компенсатора гасителя температурных
колебаний строительных конструкций , трубопровода
Недостатками известного решения аналога являются: не возможность использовать фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций,
трубопровода со скошенными торцами, ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также
неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических
воздействий, патент TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98, F16F15/10, патент США Structural stel bulding frame

185.

having resilient connectors № 4094111 E 04 B 1/98, RU № 2148805 G 01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" , RU № 2413820
"Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля", Украина № 40190 А "Устройство для измерения сил трения по поверхностям болтового
соединения" , Украина патент № 2148805 РФ "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения"
Таким образом получаем огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, как фланцевое соединение растянутых элементов строительных
конструкций, трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения и виброизолирующею конструкцию кинематической или маятниковой
опоры, которая выдерживает вибрационные и сейсмические нагрузки но, при возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок, взрывных, сейсмических
нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения в термическом компенсаторе, гасителе
температурных колебаний в строительных конструкций , трубопроводе
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся
поверхностей и надежность болтовых креплений
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких сопряжений
отверстий фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами, а также повышение точности расчета
при использования тросовой втулки (гильзы) на фрикци- болтовых демпфирующих податливых креплений и прокладки между контактирующими поверхностями
упругую обмотку из тонкого троса ( диаметр 2 мм ) в пластмассовой оплетке или без оплетки, скрученного в два или три слоя пружинистого троса.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций ,трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения, выполнена из разных частей: нижней - корпус, закрепленный на фундаменте с помощью подвижного фрикци –болта с
пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой и верхней - шток сборный в виде, фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, установленный с возможностью перемещения вдоль
оси и с ограничением перемещения за счет деформации и виброизолирующего фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами,
под действием запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта с тросовой виброизолирующей втулкой (гильзой) с пропиленным пазом в стальной шпильке и
забитым в паз медным обожженным клином.
В верхней и нижней частях фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами выполнены овальные
длинные отверстия, и поперечные отверстия (перпендикулярные к центральной оси), в которые скрепляются фланцевыми соединениями в растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с установлением запирающий элемент- стопорный фрикци-болт с контролируемым натяжением, с медным клином, забитым в
пропиленный паз стальной шпильки и с бронзовой или латунной втулкой ( гильзой), с тонкой свинцовой шайбой.

186.

Кроме того во фланцевом соединении растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, параллельно центральной оси, выполнены восемь открытых
длинных пазов, которые обеспечивают корпусу возможность деформироваться за счет протяжных соединений с фрикци- болтовыми демпфирующими,
виброизолирующими креплениями в радиальном направлении строительных конструкций.
В теле фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения в конструкциях термического
компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, вдоль центральной оси, выполнен длинный паз ширина которого
соответствует диаметру запирающего элемента (фрикци- болта), а длина соответствует заданному перемещению трубчатой, квадратной или крестообразной
опоры. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении опоры - корпуса, с продольными протяжными пазами с контролируемым натяжением фрикци-болта с
медным клином обмотанным тросовой виброизолирующей втулкой (пружинистой гильзой) , забитым в пропиленный паз стальной шпильки и обеспечивает
возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью перемещения только под
вибрационные, сейсмической нагрузкой, взрывные от воздушной волны.
Сущность предлагаемой конструкции термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода , поясняется
чертежами, где на
фиг.1 изображено огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, для строительных конструкций испытанный в США американскими инженерами на
Аляске, как фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций используемо и испытанной в США, Канаде для строительных конструкций и
трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях с контрольным натяжением для строительных
конструкций ;
на фиг.2 изображены виды термического компенсатора американской фермы смонтированной на болтах , гасителя температурных колебаний , с боку фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения со стопорным (тормозным) фрикци –болт с
забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным стопорным клином;
На фиг 3 изображен вид с верху , фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами для строительных конструкций, стальных ферм
на фланцевых креплениях
фиг. 4 изображен разрез фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения
виброизолирующею, сейсмоизлирующею опору;

187.

фиг. 5 изображена вид с боку фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций трубопровода со скошенными торцами термического
компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
фиг. 6 изображен демпфирующие фрикци –болты с тросовой гильзой (пружинистой втулкой) термического компенсатора гасителя температурных колебаний
строительных конструкций , трубопровода
фиг. 7 изображены Японские гасители динамических колебаний, вид медной или тросовой гильзу для латунной шпильки –болта в тросовой обмотке два раза, с верху
фланцевого соединение с овальными отверстиями растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 8 изображено фото само фланцевое косого соединение по замкнутому контуру растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 9 изображен косое фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 10 изображено фланцевое Канадское соединение растянутых элементов трубопровода
фиг. 11 изображено изготовленное фланцевого соединение растянутых элементов косого компенсатора для трубопровода со скошенными торцами с косым
демпфирующим компенсатором и с овальными отверстиями ( не показаны )
фиг. 12 изображено протяжное фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами термического компенсатора гасителя
температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
фиг. 13 изображен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" по изобретении. № 2148805 МПК G 01 L 5/25 " Способ определения
коэффициента закручивания резьбового соединения" и № 2413098 "Способ для обеспечения несущей способности металлических конструкций с высокопрочными
болтами"
фиг. 14 изображено Украинское устройство для определения силы трения по подготовленным поверхностям для болтового соединения по Украинскому изобретению №
40190 А, заявление на выдачу патента № 2000105588 от 02.10.2000, опубликован 16.07.2001 Бюл 8 и в статье Рабера Л.М. Червинский А.Е "Пути совершенствования
технологии выполнения фрикционных соединений на высокопрочных болтах" Национальная металлургический Академия Украины , журнал Металлургическая и горная
промышленность" 2010№ 4 стр 109-112
На фиг 15 изображен огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, используемые в США разные термические компенсаторы и графики на
английском языке .Изображен образец для испытания Канадского демпфера и американские (США) затяжные болты для определение коэффициента трения в ПК SCAD
между контактными поверхностями соединяемых элементов СТП 006-97 Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов, СТАНДАРТ

188.

ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ» МОСКВА 1998, РАЗРАБОТАНого
Научно-исследовательским центром «Мосты» ОАО «ЦНИИС» (канд. техн. наук А.С. Платонов,канд. техн. наук И.Б. Ройзман, инж. А.В. Кручинкин, канд. техн. наук М.Л.
Лобков, инж. М.М. Мещеряков) для испытаний на вибростойкость, сейсмостойкость образца, фрагмента, узлов крепления протяжных фрикционно подвижных
соединений (ФПС) по изобретениям проф ПГУПС А .М Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая»
Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, как аналог огнестойкости фланцевого соединение растянутых элементов строительных
конструкций, трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, состоит из двух фланцев (нижний целевой), (верхний составной), в
которых выполнены вертикальные длинные овальные отверстия диаметром «D», шириной «Z» и длиной . Нижний фланец охватывает верхний корпус строительных
конструкций, трубы (трубопровода) . При монтаже демпфирующего компенсатора, поднимается до верхнего предела, фиксируется фрикци-болтами с контрольным
натяжением, со стальной шпилькой болта, с пропиленным в ней пазом и предварительно забитым в шпильке обожженным медным клином. и тросовой пружинистой
втулкой (гильзой) В стенке корпусов строительных конструкций и виброизолирующей, сейсмоизолирующей кинематической опоры или строительных конструкций,
перпендикулярно оси корпусов строительных конструкций выполнено восемь или более длинных овальных отверстий строительных конструкций, в которых
установлен запирающий элемент-калиброванный фрикци –болт с тросовой демпирующей втулкой, пружинистой гильзой, с забитым в паз стальной шпильки болта
стопорным ( пружинистым ) обожженным медным многослойным упругопластичнм клином, с демпфирующей свинцовой шайбой и латунной втулкой (гильзой).
Во фланцевом соединении растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами , с упругими демпферами сухого трения, трубно
вида в виде скользящих пластин , вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустимый ход болта –шпильки ) соответствующий по ширине диаметру
калиброванного фрикци - болта, проходящего через этот паз. В нижней части демпфирующего компенсатора, выполнен фланец для фланцевого подвижного соединения
с длинными овальными отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части корпуса выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом,
строительных конструкций ,сооружением, мостом
Сборка фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами , заключается в том, что составной (
сборный) фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, в виде основного компенсатора по подвижной посадке с фланцевыми
фрикционно- подвижными соединениям (ФФПС). Паз фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами,
совмещают, скрепленных фрикци-болтом (высота опоры максимальна).
После этого гайку затягивают тарировочным ключом с контрольным натяжением до заданного усилия в зависимости от массы строительных конструкций,
трубопровода, агрегата. Увеличение усилия затяжки гайки на фрикци-болтах приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в демпфирующем
компенсаторе , что в свою очередь приводит к увеличению допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие в крестообразной, трубчатой,
квадратной опоре корпуса.

189.

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

190.

Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса (массы) оборудования, сооружения, здания, моста, Расчетные усилия рассчитываются по
СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п.
10.3.2
Фрикци-болт для строительных конструкций, стыкового демпфирующего косого соединения , фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается термическая, вибрационная, взрывная, ветровая,
сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает пожарную нагрузкуи сейсмическу. на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясении и при
взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает надежность работы строительных конструкций, 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. 14.315.2.
Тросовая скрученная из стального тонкого троса ( диаметр 2 мм) втулка (гильза) фрикци-болта при виброизоляции нагревается за счет трения между верхней составной
и нижней целевой пластинами (фрагменты опоры) до температуры плавления и плавится, при этом поглощаются пиковые ускорения температурных напряжений,
пожарной нагрузки, взрывной, сейсмической энергии и исключается разрушение оборудования, ЛЭП, опор электропередач, мостов, также исключается разрушение
строительных конструкций ,теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д.
В основе повышения огнестойкости строительных конструкций, виброзащиты с использованием фланцевого соединение растянутых элементов строительных
конструкций, трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях, на фрикци-болтах с тросовой втулкой,
лежит принцип который, на научном языке называется "рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной, вибрационной энергии.
Виброизолирующая , сейсмоизолирующая кинематическая строительных конструкций, трубопровод, опора рассчитана на одну сейсмическую нагрузку (9 баллов), либо на
одно температурное напряжение или взрывную нагрузку. После пожарной нагрузки, температурных напряжений, взрывной или сейсмической нагрузки необходимо
заменить смятые или сломанные гофрированное виброиозирующее основание, в паз шпильки фрикци-болта, демпфирующего узла забить новые демпфирующий и
пружинистый медные клинья, с помощью домкрата поднять, выровнять строительные конструкции, кровлю, опору и затянуть болты на проектное контролируемое
протяжное натяжение.
При воздействии пожарной нагрузки, температурных напряжений , вибрационных, взрывных нагрузок , сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении в
фланцевом соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения, трубчатого вида , происходит сдвиг
трущихся элементов типа, как шток, строительных конструкций, стыков металлической фермы, корпуса опоры, в пределах длины паза, без разрушения
строительных конструкций, оборудования, здания, сооружения, моста.
О характеристиках пожарной нагрузки , температурных напряжений в строительных конструкций виброизолирующего демпфирующего компенсатора - фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, сообщалось на научной XXVI Международной конференции «Математическое и

191.

компьютерное моделирование в механике деформируемых сред и конструкций», 28.09 -30-09.2015, СПб ГАСУ: «Испытание математических моделей температурных
напряжений строительных конструкций на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях (ФФПС) и их реализация в ПК SCAD Office» (руководитель испытательной
лабораторией ОО "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ Мажиев Х Н, можно ознакомиться на сайте: https://www.youtube.com/watch?v=B-YaYyw-B6s&t=779s
С решениями фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами на фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС)
строительных конструкций и демпфирующих узлов крепления (ДУК), можно ознакомиться: см. изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, № 4,094,111 US Structural
steel building frame having resilient connectors, TW201400676 Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device (Тайвань).
https://www.maurer.eu/fileadmin/mediapool/01_products/Erdbebenschutzvorrichtungen/Broschueren_TechnischeInfo/MSO_Seismic-Brochure_A4_2017_Online.pdf
С лабораторными испытаниями термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода и лабораторными
испытаниями демпфирующего косого компенсатора на основе фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами на основе
фланцевых фрикционно –подвижных соединений для виброизоирующей кинематической опоры в ПКТИ Строй Тест , ул Афонская дом 2 можно ознакомиться по ссылке :
https://www.youtube.com/watch?v=XCQl5k_637E https://www.youtube.com/watch?v=trhtS2tWUZo
https://www.youtube.com/watch?v=ktET4MHW-a8&t=756s https://www.youtube.com/watch?v=rbO_ZQ3Iud8 https://www.youtube.com/watch?v=qH5ddqeDvE4
https://www.youtube.com/watch?v=sKeW_0jsSLg
Сопоставление с аналогами демпфирующих строительных конструкций, трубопровода, косого компенсатора для трубопроводов на осн ове фланцевого соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, показаны следующие существенные отличия:
1. Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений для строительных конструкций , трубопровода при пожарной нагрузке косого фланцевое
соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения выдерживает
термические нагрузки от перепада температуры при транспортировке по трубопроводу газа, кислорода в больницах
2. Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений для строительных конструкций , трубопровода и упругая податливость демпфирующего
фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций , трубопровода со скошенными торцами регулируется повышает огнестойкость
строительных конструкций , трубопровода
4. В отличие от монтажа строительных конструкций без термических компенсаторов гасителей температурных колебаний , огнест ойкость каркаса здания
увеличивается в разы, и свойства которой ухудшаются со временем, из-за отсутствия виброзащиты ,а свойства фланцевое косое демпфирующее соединение
растянутых элементов строительных конструкций. трубопровода со скошенными торцами, остаются неизменными во времени, а при температурном напряжении,
пожарная нагрузка возрастает и огнестойкость строительных конструкций падают .
Огнестойкость достигнут за счет использования термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода ,
что повышает долговечность демпфирующей упругого фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными
торцами , так как прокладки на фланцах быстро изнашивающаяся и стареющая резина , пружинные сложны при расчет и монтаже. Пожарная бе зопасность

192.

достигнут также из-за удобства обслуживания узла при эксплуатации строительных конструкций , фланцевого косого компенсатора соединение растянутых
элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами
Литература которая использовалась для составления заявки на изобретение: Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений для строительных
конструкций , трубопровода, металлических ферм, трубопроводовс использованием фланцевых соединений, растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения косого компенсатора
1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей производственных зданий.
Автореферат диссертации докт. техн. наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. - 40 с.
2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00, 18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU №2192383 С1 (Заявка №2000 11 9289/28 (020257), Подкрановая транспортная
конструкция. Опубликован 10.11.2002.
1. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования
20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на пористых заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное устройство
для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02.
1.. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий».
3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция 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». .
6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»
8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды»,
9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» .
10. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года».
11. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без заглубления – дом на грунте. Строительство на

193.

пучинистых и просадочных грунтах»
12. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в
области реформы ЖКХ.
13. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через четыре года планету
«Земля глобальные и разрушительные
потрясения «звездотрясения» .
14. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о
землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!» и другие зарубежные научные издания и
журналах за 1994- 2004 гг. изданиях С брошюрой «Как построить
сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79 г. Грозный –1996. в ГПБ им
Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3 .
Формула изобретения огнестойкий компенсатор- гаситель температурных напряжений" МПК F16L
27/2 для фланцевых демпфирующих крепления, в том числе и косого и традиционного фланцевого
соединение, растянутых элементов строительных конструкций и трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения
1. Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, как и
фланцевое соединение, растянутых элементов строительных конструкций , трубопровода со скошенными торцами с
упругими демпферами сухого трения, демпфирующего косого компенсатора для строительных конструкций и
магистрального трубопровода , содержащая: фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными и не скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения на фрикционно-подвижных болтовых
соединениях, с одинаковой жесткостью с демпфирующий элементов при многокаскадном демпфировании, для
термической защиты и сейсмоизоляции строительных конструкций трубопровода и поглощение сейсмической энергии,
в горизонтальнойи вертикальной плоскости по лини нагрузки, при этом упругие демпфирующие косые компенсаторы ,
выполнено в виде фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами

194.

2. Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными и не скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения , повышенной надежности
с улучшенными демпфирующими свойствами, содержащая , сопряженный с ним подвижный узел с фланцевыми фрикционноподвижными соединениями и упругой втулкой (гильзой), закрепленные запорными элементами в виде протяжного
соединения контактирующих поверхности детали и накладок выполнены из пружинистого троса между
контактирующими поверхностями, с разных сторон, отличающийся тем, что с целью повышения надежности к
термическим и температурным колебаниям при пожаре для строительных конструкций, за счет демпфирующее т
термической эффективности сухого трения при термических и динамических колебаниях , за счет соединенныя, между
собой с помощью фрикционно-подвижных соединений с контрольным натяжением фрикци-болтов с тросовой пружинистой
втулкой (гильзы) , расположенных в длинных овальных отверстиях , с помощью фрикци-болтами с медным
упругоплатичном, пружинистым многослойным, склеенным клином или тросовым пружинистым зажимом , расположенной
в коротком овальном отверстии верха и низа косого компенсатора для трубопроводов
3. Способ работы огнестойкого компенсатора - гасителя температурных напряжений, с использованием фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными и не скошенными торцами с упругими демпферами
сухого трения, для обеспечения несущей способности при пожаре и высокой температуре строительных конструкций ,
трубопровода на фрикционно -подвижного соединения с высокопрочными фрикци-болтами с тросовой втулкой
(гильзой), включающий, контактирующие поверхности которых предварительно обработанные, соединенные на
высокопрочным фрикци- болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент
сейсмоизолирующей опоры ( демпфирующей), для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку н а
накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя
сравнения, далее, в зависимости от величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа
сейсмоизолирующей опоры, отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют проектное значение
усилия натяжения высокопрочного фрикци- болта с медным обожженным клином забитым в пропиленный паз латунной
шпильки с втулкой -гильзы из стального тонкого троса , а определение усилия сдвига на образце-свидетеле
осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в
виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства и имеющего

195.

отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся
сухарик, выполненный из закаленного материала.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига при огнестойком компенсаторе - гасителе
температурных напряжений, к проектному усилию натяжения высокопрочного фрикци-болта с втулкой и тонкого
стального троса в оплетке, диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии монтажа, сам огнестойкий компенсатор,
гаситель температурных напряжений , с использованием сдвиговой для перемещения компенсатора, как перемещающегося
по линии нагрузки , как косой компенсатор или не косого демпфирующего огнестойкий компенсатор , при отношении в
диапазоне 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия
натяжения, дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей фланцевого перемещающихся, сдвиговых
соединение растянутых элементов строительных конструкции или трубопровода со скошенными торцами с
использованием цинконаполненной грунтовокой ЦВЭС , которая используется при строительстве мостов https://vmpanticor.ru/publishing/265/2394/ http://docs.cntd.ru/document/1200093425.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
УЗДИН А.М., ЕЛИСЕЕВ О.Н., , НИКИТИН А.А., ПАВЛОВ В.Е., СИМКИН А.Ю., КУЗНЕЦОВА И.О.

196.

ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

197.

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

198.

6.5
Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные 49
поверхности шайб
6.6
Сборка ФПС
49
7
Список литературы
51

199.

1. ВВЕДЕНИЕ
Современный подход к проектированию сооружений, подверженных экстремальным, в частности, сейсмическим нагрузкам исходит из целенаправленного
проектирования предельных состояний конструкций. В литературе [1, 2, 11, 18] такой подход получил название проектирования сооружений с заданными
параметрами предельных состояний. Возможны различные технические реализации отмеченного подхода. Во всех случаях в конструкции создаются узлы, в
которых от экстремальных нагрузок могут возникать неупругие смещения элементов. Вследствие этих смещений нормальная эксплуатация сооружения, как
правило, нарушается, однако исключается его обрушение. Эксплуатационные качества сооружения должны легко восстанавливаться после экстремальных
воздействий. Для обеспечения указанного принципа проектирования и были предложены фрикционно-подвижные болтовые соединения.
Под фрикционно-подвижными соединениями (ФПС) понимаются соединения металлоконструкций высокопрочными болтами, отличающиеся тем, что
отверстия под болты в соединяемых деталях выполнены овальными вдоль направления действия экстремальных нагрузок. При экстремальных нагрузках
происходит взаимная сдвижка соединяемых деталей на величину до 3-4 диаметров используемых высокопрочных болтов. Работа таких соединений имеет целый
ряд особенностей и существенно влияет на поведение конструкции в целом. При этом во многих случаях оказывается возможным снизить затраты на усиление
сооружения, подверженного сейсмическим и другим интенсивным нагрузкам.
ФПС были предложены в НИИ мостов ЛИИЖТа в 1980 г. для реализации принципа проектирования мостовых конструкций с заданными параметрами
предельных состояний. В 1985-86 г.г. эти соединения были защищены авторскими свидетельствами [16-19]. Простейшее стыковое и нахлесточное соединения
приведены на рис.1.1. Как видно из рисунка, от обычных соединений на высокопрочных болтах предложенные в упомянутых работах отличаются тем, что болты
пропущены через овальные отверстия. По замыслу авторов при экстремальных нагрузках должна происходить взаимная подвижка соединяемых деталей вдоль
овала, и за счет этого уменьшаться пиковое значение усилий, передаваемое соединением. Соединение с овальными отверстиями применялись в строительных
конструкциях и ранее, например, можно указать предложения [8, 10 и др]. Однако в упомянутых работах овальные отверстия устраивались с целью упрощения
монтажных работ. Для реализации принципа проектирования конструкций с заданными параметрами предельных состояний необходимо фиксировать предельную
силу трения (несущую способность) соединения.
При использовании обычных болтов их натяжение N не превосходит 80-100 кН, а разброс натяжения N=20-50 кН, что не позволяет прогнозировать
несущую способность такого соединения по трению. При использовании же высокопрочных болтов при том же N натяжение N= 200 - 400 кН, что в принципе
может позволить задание и регулирование несущей способности соединения. Именно эту цель преследовали предложения [3,14-17].
Общество с ограниченной ответственностью «С К С Т Р О Й К О М П Л Е К С - 5» СПб, ул. Бабушкина, д. 36 тел./факс 812-705-00-65 E-mail:
stanislav@stroycomplex-5. ru http://www. stroycomplex-5. ru

200.

РЕГЛАМЕНТ
МОНТАЖА АМОРТИЗАТОРОВ СТЕРЖНЕВЫХ ДЛЯ СЕЙСМОЗАЩИТЫ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ
1. Подготовительные работы
1.1 Очистка верхних поверхностей бетона оголовка опоры и пролетного строения от загрязнений;
1.2. Контрольная съемка положения закладных деталей (фундаментных болтов) в оголовке опоры и диафрагме железобетонного пролетного
строения или отверстий в металле металлического или сталежелезобетонного пролетного строения с составлением схемы (шаблона).
1.3. Проверка соответствия положения отверстий для крепления амортизатора к опоре и к пролетному строению в элементах амортизатора по
У
шаблонам и, при необходимости, райберовка или рассверловка новых отверстий.
1.4. Проверка высотных и горизонтальных параметров поступившего на монтаж амортизатора и пространства для его установки на опоре (под
диафрагмой). При необходимости, срубка выступающих частей бетона или устройство подливки на оголовке опоры.
1.5. Устройство подмостей в уровне площадки, на которую устанавливается амортизатор.
2. Установка и закрепление амортизатора
2.1. Установка амортизаторов с нижним расположением ФПС (под железобетонные пролетные строения).
2.1.1. Расположение фундаментных болтов для крепления на опоре может быть двух видов:
6. болты расположены внутри основания и при полностью смонтированном амортизаторе не видны, т.к. закрыты корпусом упора, при этом концы
фундаментных болтов выступают над поверхностью площадки, на которой монтируется амортизатор;
7. болты расположены внутри основания и оканчиваются резьбовыми втулками, верхние торцы которых расположены заподлицо с бетонной
поверхностью;
8. болты расположены у края основания, которое совмещено с корпусом упора, и после монтажа амортизатора доступ к болтам возможен, при этом
концы фундаментных болтов выступают над поверхностью площадки;

201.

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

202.

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

203.

Главный инженер проекта
В.Л. Бобровский
При испытаниях узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный ,
ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) ,
системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых
пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" )
для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году, и использовался альбом "Шарнирные узлы" .

204.

205.

Более подробно о внедрении в сейсмоопасных районах демпфирующих опор ЛИСИ , для системы противопожарной защиты трубопроводов на Аляске,
изобретенных в СССР №№ 1143895 US , 1168755 US, 1174616 US дтн ЛИИЖТ А.М.Уздиным внедренных в Армении
Introduction to Pipe Supports Types of Pipe Supports Pipe Supports for Critical Piping Systems. This video explains the basics of pipe supports, pipe support types, functions,
requirements, and supporting guidelines.Pipe Support Types of Pipe Supports Primary and Secondary pipe Supports Piping Mantra 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://disk.yandex.ru/i/TttSRnFkHfIX9g Fire Sprinkler Installation - BCA- Singapore
https://ok.ru/video/3306312764118 https://disk.yandex.ru/i/PcwhOMxy4yD6cQ
Eaton-s TOLCO Seismic Bracing OSHPD Pre-approval(1)
https://ok.ru/video/editor/3306401696470
How to Install Cable Sway Bracing - 4-Way Brace https://ok.ru/video/3306431122134
SB 4 Seismic Bracing Value Proposition https://ok.ru/video/3306475031254
Seismic Cable Bracing Systems - Product Focus https://ok.ru/video/3306504981206
Understanding Pipe Supports Webinar https://ok.ru/video/3306548628182
https://www.youtube.com/watch?v=ygg1X5qI-0w
PIPING THERMAL EXPANSION PIPING FLEXIBILITY - ANCHOR LOCATION PIPING MANTRA WITH EXAMPLES https://ok.ru/video/editor/3306596797142
How to select spring hanger - for piping engineers https://ok.ru/video/3306645424854
piping support typeisometric pipe drawing support symbolspipe fitter training in hindi
https://ok.ru/video/3306633235158 Организация «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН : 1022000000824 ИНН ; 2014000780 Президент организации Мажиев Х.Н
[email protected] [email protected] [email protected] (911) 175-84-65, (996) 798-26-54, (921) 962-67-78
Более подробно об использовании изобретений проф дтн ЛИИЖТа А.М.Уздина за рубежом https://ppt-online.org/1045087
https://ppt-online.org/1045088
https://ppt-online.org/1045089 https://ppt-online.org/1014767
https://ppt-online.org/1045091 https://ppt-online.org/1045092

206.

https://ppt-online.org/1045090
см. зарубежный опыт использования демпфирующего компенсатора для трубопроводов :
https://www.manualslib.com/manual/794138/Man-BAndw-S80me-C7.html?page=131
https://www.eaton.com/us/en-us/products/support-systems/fire-protection-solutions/tolco-seismic-update.html
http://itpny.net/products-seismic-attachments.html https www eaton.com/us/en-us/products/support-systems/fire-protectionsolutions/tolco-seismic-update.html
https://www.eaton.com/us/en-us/products/support-systems/fire-protection-solutions.html
https://www.eaton.com/us/en-us/products/support-systems/bl-transition.html
https://www.eaton.com/us/en-us/products/support-systems.html
https://www.eaton.com/us/en-us/products/support-systems/seismic-bracing/seismic-bracing-and-fire-protection-resources.html
http://itpny.net/products.html http://www.swillistonsales.com/manufacturers/eaton-b-line-series
http://itpny.net/products-seismic-attachments.html https://www.eaton.com/us/en-us/products/support-systems/seismicbracing/fig--3000.html https://www.rilco.com/products/vibration-control-sway-braces
http itpny.net/products-seismic-attachments.html http www swillistonsales.com/manufacturers/eaton-b-line-series
Испытание на сейсмостойкость в ПК SCAD демпфирующего компенсатора для трубопроводов
https://piter.tv/video_clip/19686/
https://disk.yandex.ru/d/m-e--HxD_oNWqw
https://ppt-online.org/1044577

207.

При испытаниях узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный ,
ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) ,
системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых
пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" )
для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году и использвались Рекомендации : .
РЕКОМЕНДАЦИИ
по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций
УТВЕРЖДАЮ:
Главный инженер ЦНИИПроектстальконструкции им.Мельникова В.В.Ларионов 14 сентября 1988 г.
Директор ВНИПИ Промстальконструкция В.Г.Сергеев 13 сентября 1988 г.
Настоящие рекомендации составлены в дополнение к главам СНиП II-23-81*, СНиП III-18-75 и СНиП 3.03.01-87. С изданием настоящих рекомендаций
отменяется "Руководство по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных
двутавров" (ЦНИИПроектстальконструкция, 1982).
_______________
На территории Российской Федерации действует ГОСТ 23118-99. - Примечание изготовителя базы данных.
Фланцевые соединения стальных строительных конструкций - наиболее эффективный вид болтовых монтажных соединений, их применение в конструкциях
одно- и многоэтажных зданий и сооружений позволяет существенно повысить производительность труда и сократить сроки монтажа конструкций.
В рекомендациях изложены требования к качеству материала фланцев и высокопрочных болтов, основные положения по конструированию и расчету
фланцевых соединений, особенности технологии изготовления и монтажа конструкций с фланцевыми соединениями.
При составлении рекомендаций использованы результаты экспериментально-теоретических исследований, выполненных во ВНИПИ Промстальконструкция,
ЦНИИПроектстальконструкции им. Мельникова, а также другие отечественные и зарубежные материалы по исследованиям фланцевых соединений.
Рекомендации разработаны ВНИПИ Промстальконструкция (кандидаты техн. наук В.В.Каленов, В.Б.Глауберман, инж. В.Д.Мартынчук, А.Г.Соскин;
ЦНИИПроектстальконструкцией им. Мельникова (канд. техн. наук И.В.Левитанский, доктор техн. наук И.Д.Грудев, канд. техн. наук Л.И.Гладштейн, инж.
О.И.Ганиза) и ВНИКТИСтальконструкцией (инж. Г.В.Тесленко).

208.

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
1.1. Настоящие рекомендации разработаны в развитие глав СНиП II-23-81*, СНиП III-18-75 в части изготовления и СНиП 3.03.01-87 в части монтажа
конструкций, а также в дополнение к ОСТ 36-72-82 "Конструкции строительные стальные. Монтажные соединения на высокопрочных болтах. Типовой
технологический процесс".
Рекомендации следует соблюдать при проектировании, изготовлении и монтажной сборке фланцевых соединений (ФС) несущих стальных строительных
конструкций производственных зданий и сооружений, возводимых в районах с расчетной температурой минус 40 °С и выше.
Рекомендации не распространяются на ФС стальных строительных конструкций:
эксплуатируемых в сильноагрессивной среде;
воспринимающих знакопеременные нагрузки, а также многократно действующие подвижные, вибрационные или другого вида нагрузки с
количеством циклов 10 и более при коэффициенте асимметрии напряжений в соединяемых элементах
.
1.2. ФС элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует выполнять только с предварительно
напряженными высокопрочными болтами. Такие соединения могут воспринимать местные поперечные усилия за счет сопротивления сил трения между
контактирующими поверхностями фланцев от предварительного натяжения болтов и наличия "рычажных усилий".
1.3. ФС элементов стальных конструкций, подверженных сжатию или совместному действию сжатия с изгибом при однозначной эпюре сжимающих
напряжений в соединяемых элементах (в дальнейшем ФС сжатых элементов), следует выполнять на высокопрочных болтах без предварительного их натяжения,
затяжкой болтов стандартным ручным ключом. Такие соединения могут воспринимать сдвигающие усилия за счет сопротивления сил трения между
контактирующими поверхностями фланцев, возникающих от действия усилий сжатия соединяемых элементов.
1.4. В рекомендациях приведены сортаменты ФС растянутых элементов открытого профиля - широкополочные двутавры и тавры, парные уголки,
замкнутого профиля - круглые трубы, изгибаемых элементов из широкополочных двутавров, которые следует, как правило, применять при проектировании,
изготовлении и монтаже стальных строительных конструкций.
1.5. ФС следует изготавливать в заводских условиях, обеспечивающих требуемое качество, в соответствии с требованиями, изложенными в разделе 6
настоящих рекомендаций, а также с учетом положительного опыта освоенной технологии изготовления ФС Белгородским, Кулебакским, Череповецким заводами
металлоконструкций Минмонтажспецстроя СССР и Восточно-Сибирским заводом металлоконструкций (г.Назарово) Минэнерго СССР.
1.6. Материалы рекомендаций составлены на основе экспериментально-теоретических исследований, выполненных в 1981-1987 гг. во ВНИПИ
Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкции им. Мельникова и ВНИИКТИСтальконструкции. В рекомендациях отражен опыт внедрения ФС,
выполненных в соответствии с "Руководством по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из
широкополочных двутавров" (ЦНИИПроектстальконструкция, 1982).
2. МАТЕРИАЛЫ
2.1. Металлопрокат для элементов конструкций с ФС следует применять в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*, постановления
Государственного строительного комитета СССР от 21 ноября 1986 г. N 28 о сокращенном сортаменте металлопроката в строительных стальных конструкциях и

209.

приказа Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР от 28 января 1987 г. N 34 "О мерах, связанных с утверждением сокращенного
сортамента металлопроката для применения в строительных стальных конструкциях".
Основные профили для элементов конструкций с ФС: сталь уголковая равнополочная по ГОСТ 8509-72, балки двутавровые по ГОСТ 8239-72* , балки с
параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83, швеллер горячекатаный по ГОСТ 8240-72* , сталь листовая по ГОСТ 19903-74*, профили гнутые замкнутые
сварные, квадратные и прямоугольные по ТУ 36-2287-80, электросварные прямошовные трубы по ГОСТ 10704-76 и горячедеформированные трубы по ГОСТ
8732-78* (для сооружений объектов связи).
______________
На территории Российской Федерации действуют ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97 и ГОСТ 10704-91, соответственно. - Примечание изготовителя базы
данных.
2.2. Для фланцев элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует применять листовую сталь
по ГОСТ 19903-74* марок 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73
и 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 с гарантированными механическими свойствами в направлении
толщины проката.
______________
Редакция пункта 2.2 с учетом дополнений и изменений.
На территории Российской Федерации действует ГОСТ 19281-89., здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
2.3. Фланцы могут быть выполнены из других марок низколегированных сталей, предназначенных для строительных стальных конструкций по ГОСТ
19282-73, при этом сталь должна удовлетворять следующим требованиям:
______________
Редакция пункта 2.3 с учетом дополнений и изменений.
категория качества стали - 12;
относительное сужение стали в направлении толщины проката
%, минимальное для одного из трех образцов
%.
Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод строительных стальных конструкций по методике, изложенной в
приложении 8.
2.4. Фланцы сжатых элементов стальных конструкций следует изготавливать из листовой стали по ГОСТ 19903-74*.
2.5. Качество стали для фланцев (внутренние расслои, грубые шлаковые включения и т.п.) должно удовлетворять требованиям, указанным в табл.1.
______________
Редакция пункта 2.5 с учетом дополнений и изменений.
Таблица 1

210.

Зона дефектоскопии
Характеристика дефектов
Площадь дефекта, см
минимального
учитываемого
Допустимая
частота
дефекта
Максимальная
допустимая
длина дефекта
Минимальное
допустимое
расстояние между
дефектами
максимального
допустимого
см
Площадь листов фланцев
0,5
1,0
10 м
4
10
Прикромочная зона
0,5
1,0
3м
4
10
Примечания: 1. Дефекты, расстояния между краями которых меньше протяженности минимального из них, оцениваются как один дефект.
2. По усмотрению завода строительных стальных конструкций разрешается дефектоскопический контроль материала фланцев производить только после
приварки их к элементам конструкций.
Контроль качества стали методами ультразвуковой дефектоскопии осуществляет завод строительных стальных конструкций.
2.6. Для ФС следует применять высокопрочные болты М20, М24 и М27 из стали 40Х "Селект" климатического исполнения ХЛ с временным сопротивлением
не менее 1100 МПа (110 кгс/мм ), а также высокопрочные гайки и шайбы к ним по ГОСТ 22353-77* - ГОСТ 22356-77**.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52644-2006, здесь и далее по тексту;
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52643-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
Допускается применение высокопрочных болтов, гаек и шайб к ним из стали других марок. Геометрические и механические характеристики таких болтов
должны отвечать требованиям ГОСТ 22353-77, ГОСТ 22356-77 - для болтов исполнения ХЛ; гаек и шайб - ГОСТ 22354-77* - ГОСТ 22356-77. Применение таких
болтов в ФС каждого конкретного объекта должно быть согласовано с проектной организацией-автором.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52645-2006. - Примечание изготовителя базы данных.
2.7. Для механизированной сварки ФС следует применять сплошную сварочную проволоку по ГОСТ 2246-70 или порошковую проволоку ПП-АН8 по ТУ 144-1059-80.
2.8. Фасонки, ужесточающие фланцы (ребра жесткости), следует выполнять из стали тех же марок, что и основные соединяемые профили.

211.

3. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ И УСИЛИЯ
3.1. Расчетные сопротивления стали соединяемых элементов, фланцев, сварных швов и коэффициенты условий работы следует принимать в соответствии с
указаниями главы СНиП II-23-81*.
3.2. Расчетное усилие растяжения
болтов ФС следует принимать равным:
,
где
- расчетное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;
- нормативное сопротивление стали болтов;
- площадь сечения болта нетто.
3.3. Расчетное усилие предварительного натяжения
болтов ФС следует принимать равным:
.
4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
4.1. ФС в зависимости от характера внешних воздействий могут состоять из участков, подверженных воздействию растяжения или сжатия. Растянутые
участки фланцев передают внешние усилия через предварительно натянутые пакеты "фланец-болт", сжатые - через плотное касание фланцев.
4.2. Сварные швы фланца с присоединяемым профилем следует выполнять угловыми без разделки кромок.
В обоснованных случаях может быть допущена сварка с разделкой кромок.
4.3. Для ФС элементов стальных конструкций следует применять высокопрочные болты диаметром 24 мм (М24); использование болтов М20 и М27 следует
допускать в тех случаях, когда постановка болтов М24 невозможна или нерациональна.
4.4. При конструировании ФС, как правило, следует применять следующие сочетания диаметра болтов и толщин фланцев:

212.

Диаметр болта
Толщина фланца, мм
М20
20
М24
25
М27
30
Толщина фланцев проверяется расчетом в соответствии с указаниями раздела 5.
4.5. Болты растянутых участков фланцев разделяют на болты внутренних зон, ограниченных стенками (полками профиля, ребрами жесткости) с двух и более
сторон, и болты наружных зон, ограниченных с одной стороны (рис.1); характер работы и расчет ФС в этих зонах различны.
Рис.1. Схемы фланцевых соединений растянутых элементов открытого профиля:
а - ФС элементов из широкополочных тавров; б - ФС элементов из парных уголков

213.

4.6. Болты растянутых участков фланцев следует располагать по возможности равномерно по контуру и как можно ближе к элементам присоединяемого
профиля, при этом (см. рис.1):
,
,
,
где - наружный диаметр шайбы;
- номинальный диаметр резьбы болта;
- ширина фланца, приходящаяся на
-ый болт наружной зоны;
- катет углового шва.
Если по конструктивным особенностям ФС
, то в расчетах на прочность ФС (раздел 5) величину
принимают равной
.
4.7. При конструировании ФС элементов, подверженных воздействию центрального растяжения, болты следует располагать безмоментно относительно
центра тяжести присоединяемого профиля с учетом неравномерности распределения внешних усилий между болтами наружной и внутренней зон (раздел 5,
табл.2).
Если такое расположение болтов невозможно, то несущую способность ФС определяют с учетом действия местного изгибающего момента.
4.8. Конструктивная схема соединяемых элементов (полуфермы, рамные конструкции и др.) должна обеспечивать возможность свободной установки и
натяжения болтов, в том числе выполнения контроля усилий натяжения болтов согласно п.7.13.
4.9. Если несущая способность сварных швов присоединения профиля к фланцу недостаточна для передачи внешних силовых воздействий или необходимо
повысить несущую способность растянутых участков ФС без увеличения числа болтов или толщины фланцев, последние следует усиливать ребрами жесткости
(рис.1 и 2).

214.

Рис.2. Схемы фланцевых соединений растянутых элементов замкнутого профиля:
а - ФС элементов из круглых труб; б - ФС элементов из гнутосварных профилей
Толщина ребер жесткости не должна превышать 1,2 толщины элементов основного профиля, длина должна быть не менее 200 мм. Ребра жесткости следует
располагать так, чтобы концентрация напряжений в сечении основных профилей была минимальной.
Ребра жесткости могут быть использованы для крепления связей, путей подвесного транспорта и т.п.
4.10. В поясах ферм, где к узлу ФС примыкают раскосы решетки фермы, несущая способность ФС должна удовлетворять суммарному усилию в узле, а не
усилию в смежной панели пояса.
4.11. Для обеспечения требуемой жесткости ФС, подверженных изгибу (рамные ФС), следует строго соблюдать требования точности изготовления и
монтажа ФС, изложенные в разделах 6 и 7 настоящих рекомендаций.
При выполнении таких соединений следует, как правило, предусматривать следующие меры:
на растянутых участках ФС применять фланцы увеличенной толщины;
на сжатых участках устанавливать дополнительное количество болтов с предварительным их натяжением в соответствии с указаниями п.1.2.
Если такие или подобные им меры по обеспечению требуемой жесткости ФС не предусмотрены, расчетные рамные моменты следует снижать до 15%.
4.12. ФС элементов двутаврового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять, кроме случаев, отмеченных в п.4.9, без
ребер жесткости. Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 1) с фланцами толщиной 25-40 мм включает в себя профили от 20Ш1 до 30Ш2 и от 20К1
до 30К2, расчетные продольные усилия 1593-3554 кН (163-363 тс).
С целью унификации при расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали данного типоразмера профиля.
4.13. ФС элементов парного уголкового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять с фасонками для обеспечения

215.

необходимой несущей способности сварных швов. Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 2) с фланцами толщиной 20-40 мм включает профили
от 100х7 до 180х12, расчетные продольные усилия 957-2613 кН (98-266 тс).
При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали данного типоразмера профиля.
Для ФС элементов из парных уголков 180х11 и 180х12 применены высокопрочные болты М27.
4.14. ФС элементов таврового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять, кроме случаев, отмеченных в п.4.9, без
ребер жесткости. Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 3, табл.1 и 2) включает в себя профили от 10Шт1 до 20Шт3, расчетные продольные
усилия 800-2681 кН (81-273 тс).
При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали тавров данных типоразмеров.
Для ФС элементов из тавра 20Шт применены высокопрочные болты М27.
4.15. ФС элементов из круглых труб, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять, как правило, со сплошными фланцами и
ребрами жесткости в количестве не менее 3 шт. Ширина ребер определяется разностью радиусов фланцев и труб, длина - не менее 1,5 диаметра трубы (см. рис.2).
Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 4) включает в себя электросварные прямошовные и горячедеформированные трубы размерами от
114х2,5 до 377х10, расчетные продольные усилия 630-3532 кН (64-360 тс).
Материал труб - малоуглеродистая и низколегированная сталь с расчетными сопротивлениями
М24 и М27.
МПа, болты высокопрочные М20,
Для ФС элементов из круглых труб, выполненных из малоуглеродистой стали, допустимо применение сплошных фланцев без ребер жесткости при условии
выполнения сварных швов равнопрочными этим элементам и экспериментальной проверки натурных ФС данного типа.
4.16. ФС элементов из гнутосварных профилей прямоугольного или квадратного сечений, подверженных воздействию центрального растяжения, следует
выполнять со сплошными фланцами и ребрами жесткости, расположенными, как правило, вдоль углов профиля (см. рис.2). Ширина ребер определяется
размерами фланца и профиля, длина - не менее 1,5 высоты меньшей стороны профиля.
Если между ребрами жесткости будет размещено более двух болтов или ребра жесткости будут установлены не только вдоль углов профиля, то ФС
элементов из гнутосварных профилей данного типа могут быть применены только после экспериментальной проверки натурных соединений данного типа.
4.17. ФС элементов из прокатных широкополочных или сварных двутавров, подверженных воздействию изгиба, следует выполнять, как правило, со
сплошными фланцами с постановкой ребра жесткости на растянутом поясе в плоскости стенки двутавра. При необходимости увеличения количества болтов и
ширины фланцев соответствующее уширение поясов двутавров следует осуществлять за счет приварки дополнительных фасонок (рис.3, а).

216.

Рис.3. Схемы фланцевых соединений изгибаемых элементов из прокатных или сварных двутавров
Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 5) включает в себя профили от 26Б1 до 100Б2 и от 23Ш1 до 70Ш2 с несущей способностью 127-2538
кН·м (13-259 тс·м). Несущая способность ФС на изгиб для данного типа соединения и данного типоразмера двутавра определена из условия прочности фланца,
болтов и сварных швов соединения, воспринимающих данный изгибающий момент.
Для этого типа соединений предусмотрено применение высокопрочных болтов М24 и М27.
4.18. ФС элементов из прокатных широкополочных или сварных двутавров, подверженных воздействию изгиба, возможно выполнять со сплошными
фланцами, высота которых не превышает высоты двутавра (см. рис.3, б). Такие соединения следует применять, если расчетный момент в рамных соединениях
ниже несущей способности двутавров на изгиб.
При необходимости уменьшения количества болтов или увеличения жесткости растянутых участков ФС допустимо применять составные фланцы,
увеличивая их толщину на растянутом участке до 36-40 мм (см. рис.3, в).
Если изгибающий момент в рамных соединениях превышает несущую способность двутавра на изгиб, следует предусматривать устройство вутов (см. рис.3,
г).
ФС указанных типов следует проектировать в соответствии с указаниями настоящих рекомендаций.

217.

4.19. Для ФС элементов, подверженных воздействию сжатия, когда непредусмотренные проектом (КМ) эксцентриситеты передачи продольных усилий
недопустимы, необходимо строго выполнять требования по точности изготовления и монтажа ФС, изложенные в разделах 6 и 7 настоящих рекомендаций. В таких
соединениях следует предусматривать также установку болтов с суммарным предварительным натяжением, равным расчетному усилию сжатия в соединяемых
элементах.
4.20. ФС элементов, подверженных центральному растяжению, следует, как правило, применять для передачи усилий (кН), не превышающих для элементов
из:
парных уголков - 3000;
одиночных уголков - 1900;
широкополочных двутавров и круглых труб - 3500;
широкополочных тавров и прямоугольных труб - 2500.
ФС сварных или прокатных двутавров, подверженных изгибу или совместному действию изгиба и растяжения, следует, как правило, применять, если
суммарное растягивающее усилие, воспринимаемое ФС от растянутой зоны присоединяемого элемента, не превышает 3000 кН.
5. РАСЧЕТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
5.1. ФС элементов стальных конструкций следует проверять расчетами на:
прочность болтов;
прочность фланцев на изгиб;
прочность соединений на сдвиг;
прочность сварных швов соединения фланца с элементом конструкции.
5.2. Методы расчета следует применять только для ФС, конструктивная форма которых отвечает требованиям раздела 4.
5.3. Предельное состояние ФС определяют следующие yсловия:
усилие в наиболее нагруженном болте, определенное с учетом совместной работы болтов соединения, не должно превышать расчетного усилия растяжения
болта;
изгибные напряжения во фланце не должны превышать расчетных сопротивлений стали фланца по пределу текучести.
5.4. Расчет прочности ФС элементов открытого профиля, подверженных центральному растяжению.

218.

Количество болтов внутренней зоны
условия:
определяет конструктивная форма соединения. Количество болтов наружной зоны предварительно назначают из
,
где
- внешняя нагрузка на соединение;
- предельное внешнее усилие на один болт внутренней зоны, равное 0,9
- предельное внешнее усилие на один болт наружной зоны, равное
;
;
- коэффициент, учитывающий неравномерное распределение внешней нагрузки между болтами внутренней и наружной зон, определяемый по табл.2.
Таблица 2
Диаметр болта
Толщина фланца, мм
Соотношение внешних усилий на один болт внутренней и
наружной зон
М20
М24
16
2,5
20
1,7
25
1,4
30
1,2
20
2,6
25
1,8
(1)

219.

М27
30
1,5
40
1,1
25
2,1
30
1,7
40
1,2
Прочность фланца и болтов, относящихся к внутренней зоне, следует считать обеспеченной, если: болты расположены в соответствии с
указаниями п.4.6, толщина фланца составляет 20 мм и выше, а усилие на болт от действия внешней нагрузки не превышает величины
.
5.5. При расчете на прочность болтов и фланца, относящихся к наружной зоне, выделяют отдельные участки фланцев, которые
рассматривают как Т-образные (см. рис.1) шириной
.
Прочность ФС следует считать обеспеченной, если
,
где
- расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС, определяемое по формулам
если
если
где
(2)
,
(3)
,
(4)
;
;
,
,
- расчетное усилие на болт, определяемое из условия прочности соединения по болтам;
- расчетное усилие на болт, определяемое из условия прочности фланца на изгиб.

220.

,
где
- коэффициент, зависящий от безразмерного параметра жесткости болта
(5)
, определяемый по табл.3 или по формуле:
;
(6)
;
(7)
,
где
,
(8)
,
- параметр, определяемый по табл.4 или из уравнения
,
где
(9)
- толщина фланца;
- ширина фланца, приходящаяся на один болт наружной зоны
- расстояние от оси болта до края сварного шва
-го Т-образного участка фланца;
-го Т-образного участка фланца.
Таблица 3
0,02
0,04
0,06 0,08
0,1
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
4,0
5,0
6,0
8,0
10
15
0,907 0,836 0,79 0,767 0,744 0,67 0,602 0,561 0,53 0,509 0,467 0,438 0,41 0,396 0,367 0,34 0,325 0,296 0,27 0,232
6
3
2
5
4
3

221.

Таблица 4
Параметр
при
1,4
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,7
3,0
4,0
5,0
0,02
3,252
2,593
2,221
1,986
1,826
1,710
1,586
1,499
1,333
1,250
0,06
2,960
2,481
2,171
1,962
1,812
1,702
1,582
1,497
1,333
1,250
0,1
2,782
2,398
2,130
1,939
1,799
1,694
1,578
1,494
1,332
1,249
0,5
2,186
2,036
1,908
1,776
1,711
1,636
1,545
1,475
1,327
1,248
1,0
1,949
1,860
1,780
1,707
1,643
1,586
1,514
1,454
1,321
1,246
2,0
1,757
1,704
1,653
1,607
1,564
1,524
1,470
1,424
1,312
1,242
3,0
1,660
1,621
1,584
1,548
1,515
1,483
1,440
1,402
1,303
1,238
4,0
1,599
1,568
1,537
1,508
1,480
1,454
1,417
1,384
1,296
1,235
5,0
1,555
1,529
1,503
1,478
1,454
1,431
1,399
1,370
1,289
1,232
6,0
1,522
1,498
1,476
1,454
1,433
1,413
1,384
1,357
1,283
1,230
8,0
1,473
1,454
1,436
1,418
1,401
1,384
1,360
1,337
1,273
1,224
10
1,438
1,422
1,406
1,391
1,377
1,362
1,341
1,322
1,264
1,219
15
1,381
1,369
1,358
1,346
1,335
1,324
1,308
1,293
1,247
1,210
Примеры расчета и проектирования соединений элементов, подверженных растяжению, приведены в приложении 6.
5.6. Расчет ФС элементов открытого профиля, подверженных изгибу и совместному действию изгиба и растяжения.

222.

Максимальные и минимальные значения нормальных напряжений в присоединяемом профиле
определяют в плоскости его соединения с фланцем по формуле*:
где
и
от действия изгиба и продольных сил
,
(10)
,
(11)
- изгибающий момент и продольное усилие, воспринимаемые ФС;
- момент сопротивления сечения присоединяемого профиля;
- площадь поперечного сечения присоединяемого профиля.
_______________
* При расчете
с целью упрощения наличием ребер, ужесточающих фланец, можно пренебречь.
Усилия в поясах присоединяемого профиля
где
- площадь поперечного сечения пояса
определяют по формуле
или
(рис.4);
- площадь поперечного сечения участка стенки в зоне болтов растянутого пояса;
;
;
- толщина стенки, полок и высота присоединяемого профиля; остальные обозначения приведены на рис.4.

223.

224.

Рис.4. Схема к расчету фланцевых соединений изгибаемых элементов из двутавров
Усилия в растянутой части стенки присоединяемого профиля определяют по формуле
при
при
где
,
,
,
;
(12)
,
.
Прочность ФС считается обеспеченной, если:
при
,
(13)
;
при
,
(14)
,
где
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутого пояса
при наличии ребра жесткости (см. рис.4)
, равное:
;
(15)

225.

при симметричном расположении болтов относительно пояса
;
(16)
;
(17)
при отсутствии ребра жесткости
при отсутствии болтов ряда
;
(18)
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутой части стенки, равное:
;
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутого пояса
(19)
, равное:
при наличии ребра жесткости
;
(20)
;
(21)
при отсутствии ребра жесткости
при отсутствии болтов ряда
;
(22)

226.

- расчетное усилие на болт наружной зоны
соответствии с указаниями п.5.5;
-го Т-образного участка фланца растянутого пояса или стенки, определяемое по формулам (2)-(9) в
- число болтов наружной зоны растянутого пояса
;
- число болтов наружной зоны растянутого пояса
;
- число рядов болтов растянутой части стенки;
;
;
;
;
;
- коэффициент, равный 0,8 для
400 мм, 0,9 для
мм, в остальных случаях 1,0.
Пример расчета фланцевого соединения изгибаемых элементов приведен в приложении 7.
5.7. Расчет прочности ФС элементов замкнутого профиля, подверженных центральному растяжению.
Прочность соединения, конструктивная форма которого отвечает требованиям раздела 4, следует считать обеспеченной, если
,
где
мм,
(23)
- количество болтов в соединении;
- коэффициент, значение которого следует принимать по табл.5.
Таблица 5
Диаметр болта, мм
Толщина фланца, мм
М20
0,85
М24
0,8

227.

0,85
М27
0,8
0,85
5.8. Прочность ФС растянутых элементов открытого и замкнутого профилей на действие местной поперечной силы
формуле
следует проверять по
,
где
(24)
- количество болтов наружной зоны для ФС элементов открытого профиля и количество болтов для ФС элементов замкнутого профиля;
- контактные усилия, принимаемые равными 0,1
для ФС элементов замкнутого профиля, а для элементов открытого профиля определяемые по
формуле
;
(25)
- расчетное усилие на болт, определяемое по формуле (5) в соответствии с указаниями п.5.5;
- коэффициент трения соединяемых поверхностей фланцев, принимаемый в соответствии с указаниями п.11.13* главы СНиП II-23-81*.
При отсутствии местной поперечной силы в расчет вводится условное значение
.
5.9. Прочность ФС сжатых элементов открытого и замкнутого профилей, а также ФС изгибаемых элементов открытого профиля на действие
сдвигающих сил следует проверять по формуле
,
где
(26)
- усилие сжатия в ФС от действия внешней нагрузки, для ФС изгибаемых элементов определяемое по формуле
,
(27)

228.

где
- усилие растяжения или сжатия в присоединяемом элементе от действия внешней нагрузки.
5.10. Расчет прочности сварных швов соединения фланца с элементом конструкции следует выполнять в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*
с учетом глубины проплавления корня шва на 2 мм по трем сечениям (рис.5):
Рис.5. Схемы расчетных сечений сварного соединения (сварка механизированная):
1 - сечение по металлу шва; 2 - сечение по металлу границы сплавления с профилем; 3 - сечение по металлу границы сплавления с фланцем
по металлу шва (сечение 1)
;
(28)
по металлу границы сплавления с профилем (сечение 2)
;
(29)
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката (сечение 3)
,
где
- расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм;
- коэффициенты:
=0,7;
принимается по табл.34* главы СНиП II-23-81*;
- коэффициенты условий работы шва;
(30)

229.

- коэффициент условий работы сварного соединения,
=1,0;
- расчетные сопротивления угловых швов срезу (условному) по металлу шва и металлу границы сплавления с профилем соответственно,
принимаются по табл.3 главы СНиП II-23-81*;
- расчетное сопротивление растяжению стали в направлении толщины фланца, принимается по табл.1* главы СНиП II-23-81*.
6. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Материал и обработка деталей ФС
6.1. Качество проката, применяемого для изготовления фланцев в соответствии с требованиями п.2.2, должно быть гарантировано сертификатом завода поставщика проката.
Завод строительных стальных конструкций (в дальнейшем завод-изготовитель) обязан маркировать каждый фланец с указанием марки стали, номера
сертификата завода - поставщика проката, номера плавки, номера приемного акта завода - изготовителя конструкций.
Маркировку следует выполнять металлическими клеймами на поверхности фланца в месте, доступном для осмотра после монтажа конструкций. Глубина
клеймения не должна превышать 0,5 мм. Место для клейма должно быть указано в чертежах КМ.
6.2. При входном контроле проката, применяемого для изготовления фланцев, следует проверить соответствие данных сертификата требованиям,
предъявляемым к качеству этого проката. При отсутствии сертификата завод-изготовитель должен проводить испытания проката с целью определения требуемых
механических свойств и химического состава, определяющих качество проката. При этом проверку механических свойств стали в направлении толщины проката
следует проводить по методике, приведенной в приложении 8. Контроль качества стали фланцев методами ультразвуковой дефектоскопии следует выполнять в
соответствии с указаниями п.2.4.
6.3. Заготовку фланцев следует выполнять машинной термической резкой.
6.4. Заготовку элементов, присоединяемых к фланцам, следует выполнять машинной термической резкой или механическим способом (пилы, отрезные
станки). При применении ручной термической резки торцы элементов должны быть затем обработаны механическим способом (например, фрезеровкой).
6.5. Отклонения размеров фланцев, отверстий под болты и элементов, соединяемых с фланцем, должны удовлетворять требованиям, изложенным в табл.6.
Таблица 6

230.

Контролируемый параметр
Предельное отклонение
1. Отклонения торца присоединяемого к
фланцу элемента
0,002
, где
- высота и ширина сечения элемента. Максимальный зазор между
фланцем и торцом присоединяемого элемента не должен превышать 2 мм
2. Шероховатость торцевой поверхности
элемента, присоединяемой к фланцу
320, допускаются отдельные "выхваты" глубиной не более 1 мм в количестве 1
шт. на длине 100 мм
3. Отклонение габаритных размеров фланца
±2,0 мм
4. Разность диагоналей фланца
±3,0 мм
5. Отклонение центров отверстий в пределах
группы
±1,5 мм
6. Отклонение диаметра отверстия
+0,5 мм
6.6. Отверстия во фланцах следует выполнять сверлением. Заусенцы после сверления должны быть удалены.
Сборка и сварка ФС
6.7. Сборку элементов конструкций с фланцевыми соединениями следует производить только в кондукторах.
6.8. В кондукторе фланец следует фиксировать и крепить к базовой поверхности не менее чем двумя пробками и двумя сборочными болтами.
6.9. Базовые поверхности кондукторов должны быть фрезерованы. Отклонение тангенса угла их наклона не должно превышать 0,0007 в каждой из двух
плоскостей.
6.10. ФС следует сваривать только после проверки правильности их сборки. Сварные швы следует выполнять механизированным способом с применением
материалов, указанных в п.2.7, и проплавлением корня шва не менее 2 мм.
6.11. Технология сварки должна обеспечивать минимальные сварочные деформации фланцев.
6.12. После выполнения сварных швов ФС сварщик должен поставить свое клеймо, место расположения которого должно быть указано в чертежах КМ.
6.13. После выполнения сварки внешние поверхности фланцев должны быть отфрезерованы. Толщина фланцев после фрезеровки должна быть не менее
указанной в чертежах КМД.
Запрещается осуществлять наклон соединяемых элементов за счет изменения толщины фланца (клиновидности).

231.

6.14. Точность изготовления отправочных элементов конструкций с ФС должна соответствовать требованиям, изложенным в табл.7.
Таблица 7
Контролируемый параметр
1. Тангенс угла отклонения фрезерованной поверхности фланцев
Предельное отклонение
Не более 0,0007
2. Зазор между внешней плоскостью фланца и ребром стальной
линейки
0,3 мм
3. Отклонение толщины фланца (при механической обработке
торцевых поверхностей)
±0,02
4. Смещение фланца от проектного положения относительно осей
сечения присоединяемого элемента
±1,5 мм
5. Отклонение длины элемента с ФС
0; -5,0 мм
6. Совпадение отверстий в соединяемых фланцах при контрольной
сборке
Калибр диаметром, равным номинальному диаметру болта,
должен пройти в 100% отверстий
Грунтование и окраска
6.15. При отсутствии специальных указаний в чертежах КМ фланцы должны быть огрунтованы и окрашены теми же материалами и способами, что и
конструкция в целом.
Контроль качества ФС
6.16. Контрольную сборку элементов конструкций с ФС следует проводить в объеме не менее 10% общего количества, но не менее 4 шт. взаимно
соединяемых элементов.
Обязательной контрольной сборке подлежат первые и последние номера элементов в соответствии с порядковым номером изготовления.
6.17. В процессе выполнения работ по сварке ФС следует контролировать:
квалификацию сварщиков в соответствии с правилами предприятия, изготавливающего конструкции;

232.

качество сварочных материалов в соответствии с действующими стандартами и паспортами изделий;
качество подготовки и сборки деталей под сварку в соответствии с главой СНиП III-18-75, раздел 1 и настоящими рекомендациями;
качество сварных швов в соответствии со СНиП III-18-75: в соединениях сжатых элементов по поз.1.2 табл.3 раздела 1, в соединениях растянутых и
изгибаемых элементов категории швов сварных соединений 1 по поз.3 табл.41 и поз.1, 2, 3 табл.42 разд.9; а также в соответствии с ГОСТ 14771-76 и требованиями
пп.6.10 и 6.11 настоящих рекомендаций.
6.18. 100-процентному контролю следует подвергать параметры, указанные в пп.1, 2 табл.6 и пп.1-6 табл.7 настоящих рекомендаций, а также наличие и
правильность маркировки и клейма сварщиков на фланце.
6.19. Фланцы после их приварки к соединяемым элементам следует подвергать 100-процентному контролю ультразвуковой дефектоскопией. Результаты
контроля должны удовлетворять требованиям п.2.5 настоящих рекомендаций.
6.20. При отправке конструкций с ФС завод-изготовитель кроме документации, предусмотренной п.1.22 главы СНиП 3.03.01-87, должен представить копию
сертификата, удостоверяющего качество стали фланцев, а также документы о контроле качества сварных соединений. Если фланцы изготовлены из марок стали,
отличных от указанных в п.2.2, завод-изготовитель должен представить документы о качестве проката, применяемого для фланцев в соответствии с указаниями
пп.2.3 и 2.4 настоящих рекомендаций.
7. МОНТАЖНАЯ СБОРКА ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
7.1. Проекты производства работ (ППР) по монтажу конструкций должны содержать технологические карты, предусматривающие выполнение ФС в
конкретных условиях монтируемого объекта в соответствии с указаниями "Рекомендаций по сборке фланцевых монтажных соединений стальных строительных
конструкций" (ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкция. - М.: ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1986).
7.2. Подготовку и сборку ФС следует проводить под руководством лица (мастера, прораба), назначенного приказом по монтажной организации
ответственным за выполнение этого вида соединений на объекте.
7.3. Технологический процесс выполнения ФС включает:
подготовительные работы;
сборку соединений;
контроль натяжения высокопрочных болтов;
огрунтование и окраску соединений.
7.4. Высокопрочные болты, гайки и шайбы к ним должны быть подготовлены в соответствии с п.4.25 главы СНиП 3.03.01-87, пп.3.1.2-3.1.8 ОСТ 36-72-82.

233.

7.5. Подготовку контактных поверхностей фланцев следует осуществлять в соответствии с указаниями чертежей КМ и КМД по ОСТ 36-72-82. При
отсутствии таких указаний контактные поверхности очищают стальными или механическими щетками от грязи, наплывов грунтовки и краски, рыхлой ржавчины,
снега и льда.
7.6. Применение временных болтов в качестве сборочных запрещается.
7.7. Под головки и гайки высокопрочных болтов необходимо ставить только по одной шайбе.
Выступающая за пределы гайки часть стержня болта должна иметь не менее одной нитки резьбы.
7.8. Натяжение высокопрочных болтов ФС необходимо выполнять от наиболее жесткой зоны (жестких зон) к его краям.
7.9. Натяжение высокопрочных болтов ФС следует осуществлять только по моменту закручивания.
7.10. Натяжение высокопрочных болтов на заданное усилие следует производить закручиванием гаек до величины момента закручивания
, который определяют по формуле
,
(31)
где - коэффициент, принимаемый равным: 1,06 - при натяжении высокопрочных болтов; 1,0 - при контроле усилия натяжения болтов;
- среднее значение коэффициента закручивания для каждой партии болтов по сертификату или принимаемое равным 0,18 при отсутствии таких значений
в сертификате;
- усилие натяжения болта, Н;
- номинальный диаметр резьбы болта, м.
Отклонение фактического момента закручивания от момента, определяемого по формуле (31), не должно превышать 0; +10%.
7.11. После натяжения болтов гайки ничем дополнительно не закрепляются.
7.12. После выполнения ФС монтажник обязан поставить на соединение личное клеймо (набор цифр) в месте, предусмотренном в чертежах конструкций КМ
или КМД, и предъявить собранное соединение ответственному лицу.
7.13. Качество выполнения ФС на высокопрочных болтах ответственное лицо проверяет путем пооперационного контроля. Контролю подлежат: качество
обработки (расконсервации) болтов; качество подготовки контактных поверхностей фланцев; соответствие устанавливаемых болтов, гаек и шайб требованиям
ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77, а также требованиям, указанным в чертежах КМ и КМД; наличие шайб под головками болтов и гайками; длина части болта,
выступающей над гайкой; наличие клейма монтажника, осуществляющего сборку соединения; выполнение требований табл.8.

234.

Таблица 8
Наименование отклонения
Допускаемое
отклонение, мм
Просвет между фланцами или фланцем и полкой колонны после преднапряжения высокопрочных болтов по
линии стенок и полок профиля
0,2
Просвет между фланцами или фланцем и полкой колонны после преднапряжения высокопрочных болтов по
краям фланцев:
для фланцев толщиной не более 25 мм
0,6
для фланцев толщиной более 32 мм
1,0
Примечание. Щуп толщиной 0,1 мм не должен проникать в зону радиусом 40 мм от оси болта
7.14. Контроль усилия натяжения следует осуществлять во всех установленных высокопрочных болтах тарированными динамометрическими ключами.
Контроль усилия натяжения следует производить не ранее чем через 8 ч после выполнения натяжения всех болтов в соединении, при этом усилия в болтах
соединения должны соответствовать значениям, указанным в п.3.3 или табл.9.
Таблица 9
Усилие натяжения болтов (контролируемое), кН (тс)
М20
М24
М27
167(17)
239(24,4)
312(31,8)

235.

7.15. Отклонение фактического момента закручивания от расчетного не должно превышать 0; +10%. Если при контроле обнаружатся болты, не отвечающие
этому условию, то усилие натяжения этих болтов должно быть доведено до требуемого значения.
7.16. Документация, предъявляемая при приемке готового объекта, кроме предусмотренной п.1.22 главы СНиП 3.03.01-87, должна содержать сертификаты
или документы завода-изготовителя, удостоверяющие качество стали фланцев, болтов, гаек и шайб, документы завода-изготовителя о контроле качества сварных
соединений фланцев с присоединяемыми элементами, журнал контроля за выполнением монтажных фланцевых соединений на высокопрочных болтах.
Приложение 1
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ДВУТАВРОВ
N
Схема фланцевого соединения
Марка профиля
,
кН
(тс)
, мм
2
3
4
5
6
7
20Ш1
1593
(163)
25
8
6
20К1
1626
(166)
25
9
6
п
/
п
1
1
, мм
, мм

236.

20К2
1879
(192)
40
10
6
2
23Ш1
1608
(164)
25
9
6
3
23К1
2237
(228)
30
9
6
23K2
2274
(232)
30
10
6
26Ш1
1913
(195)
30
10
7
4

237.

5
6
7
26Ш2
1937
(197)
30
11
6
26К1
2815
(287)
30
10
6
26K2
2933
(299)
30
12
8
30К1
3306
(337)
30
12
8
30К2
4032
(411)
40
12
8
30Ш1
2197
(224)
30
10
7
30Ш2
2668
(272)
40
12
7

238.

Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали двутавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в
стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Болты М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 27 мм. Усилие предварительного натяжения
239 кН (24,4 тс).
4. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
5. Обозначения, принятые в таблице:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
стали двутавра растяжению по пределу текучести);
, где
- площадь сечения двутавра;
- максимальное расчетное сопротивление
- толщина фланцев;
- катеты угловых сварных швов стенки и полки двутавра соответственно.
Приложение 2
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПАРНЫХ РАВНОПОЛОЧНЫХ УГОЛКОВ
N
Схема фланцевого соединения
Сечение элемента, мм
мм
, кН (тс)
, мм
2
3
4
5
п
/
п
1

239.

1
100
7
957
(97,6)
20
2
100
8
1224 (124,8)
25
110
8
125
8
1579*
(161,0)
30
125
9
140
9
1928** (196,5)
40
140
10
3
4

240.

5
6
160
10
160
11
180
11
180
12
2156 (219,8)
30
2613 (266,4)
30
_______________
* Марка сварочной проволоки - Св-10HMA; Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
** Марка сварочной проволоки - Св-10ХГ2СМА, Св-08ХН2ГМЮ по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали равнополочных уголков по ГОСТ 8509-72 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для
применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Марку стали фасонок назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Длина фасонок определяется конструктивными
особенностями соединений, но не менее 200 мм.
4. Все болты (за исключением болтов по схеме 6) М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 27.
Усилие предварительного натяжения 239 кН (24,4 тс).
5. Болты по схеме 6 - М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 30 мм. Усилие предварительного

241.

натяжения 312 кН (31,8 тс).
6. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
7. Обозначения, принятые в таблице:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
графе 3 для каждого фланцевого соединения;
, где
- площадь сечения уголка с максимальными типоразмерами из указанных в
- максимальное расчетное сопротивление стали уголка растяжению по пределу текучести);
- толщина фланцев;
- катет угловых сварных швов.
Приложение 3
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ТАВРОВ
Таблица 1
N п/п
Схема фланцевого соединения
Марка профиля
, кН (тс)
, мм
1
2
3
4
5
10Шт1
800**
(81,5)
30
1
11,5Шт1

242.

2
13Шт1
881**
(89,8)
25
1439* (146,7)
30
1919**
(195,6)
30
13Шт2 (см. п.6 примечаний)
3
15Шт1
15Шт2
15Шт3
4
17,5Шт1
17,5Шт2
17,5Шт3

243.

20Шт1
5
2537*
(258,6)
40
20Шт2
20Шт3
Таблица 2
N п/п
Схема фланцевого сечения
Марка профиля
, кН (тс)
, мм
1
2
3
4
5
10Шт1
958
(97,6)
20
1
11,5Шт1

244.

2
13Шт1
1227*
(125,1)
25
1494**
(152,3)
25
1919**
(195,6)
30
13Шт2
3
15Шт1
15Шт2
4
17,5Шт1
17,5Шт2
17,5Шт3

245.

20Шт1
5
2681**
(273,3)
40
20Шт2
20Шт3
_______________
* Марка сварочной проволоки - Св-10НМА; Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
** Марка сварочной проволоки - Св-10ХГ2СМА, Cв-08XH2ГMЮ по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали тавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в стальных
строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г20-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Марку стали фасонок назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Длина фасонок определяется конструктивными
особенностями соединений, но не менее 200 мм.
4. Все болты, за исключением болтов по схеме 5 (табл.1 и табл.2), М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр
отверстий 27 мм. Усилие предварительного натяжения 239 кН (24,4 тс).
5. Болты по схеме 5 (табл.1 и табл.2) М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 30 мм. Усилие
предварительного натяжения 312 кН (31,8 тс).
6. На схеме (табл.1) представлено фланцевое соединение тавров с расчетным сопротивлением не выше 315 и 270 МПа для 13Шт1 и 13Шт2 соответственно.
7. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
8. Обозначения, принятые в таблицах:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
графе 3 для каждой схемы фланцевых соединений;
, где
- площадь сечения тавра с максимальными типоразмерами из указанных в
- максимальное расчетное сопротивление стали тавра растяжению по пределу текучести);

246.

- толщина фланцев;
- катеты угловых сварных швов стенки и полки тавра соответственно.
Приложение 4
COPTAМEHT ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ КРУГЛЫХ ТРУБ
N
п/п
Схема фланцевого соединения
1
2
1
Сечение трубы, мм
мм
, кН (тс)
, мм
, мм
,
, мм
мм
3
4
5
6
7
8
(64,2)
630
20
245
175
20
114
2,5
121
5,0; 6,0*
255
185
127
3,0
4,0
255
185
140
3,5; 4,5
275
205
20
140
4,0
8,0*
(92,2)
903
25
310
220
24
159
3,5; 5,5
630
20
300
220
20
168
4,0
903
25
350
250
24
5,0
6,0

247.

168
2
3
6,0*
168
8,0
219
6,0; 8,0*
219
10,0*
219
4
10,0*
4,0
(138,2) 1356
(184,3) 1808
25
25
350
250
400
300
400
300
430
330
400
300
24
24
6,0
245
8,0*
219
7,0; 8,0
(230,4) 2260
25
245
10,0
12,0*
430
330
273
4,5.....**6,0
460
360
273
8,0; 10,0*
24

248.

5
325
5,0; 5,5
535
425
377
5,0
560
460
273
7,0; 8,0
460
360
273
12,0*
460
360
377
9,0; 10,0
560
460
325
6,0
520
410
8,0
(276,5) 2712
8,0
(360)
3532
25
30
24
27
_______________
* Горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732-78*
** Брак оригинала. - Примечание изготовителя базы данных.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали электросварных прямошовных труб по ГОСТ 10704-76 и горячедеформированных труб по ГОСТ 8732-78*
соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Марку стали ребер жесткости назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Толщина ребер принимается равной толщине стенки
трубы с округлением в большую сторону. Длина ребер определяется конструктивными особенностями соединения, но не менее 1,5 диаметра трубы для четных и
1,7 диаметра трубы для нечетных ребер.
4. Болты М20, М24 и М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 23, 28 и 31 мм. Усилие
предварительного натяжения 167, 239 и 312 кН соответственно.
5. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
6. Обозначения, принятые в таблице:

249.

- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
каждого фланцевого соединения;
, где
- площадь сечения трубы с типоразмерами из указанных в графе 3 для
- расчетное сопротивление стали трубы растяжению по пределу текучести);
- толщина фланцев;
- диаметр фланцев;
- диаметр болтовой риски;
- диаметр болтов.
Приложение 5
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

250.

Геометрические параметры соединений
Диаметр
болта
Параметры,
мм
Номер профиля ригеля
26Б1
30Б1
35Б1
35Б2
40Б1
М24
90
45Б1
50Б1
55Б1
60Б1
45Б2
50Б2
55Б2
60Б2
90
70Б1
70Б2
80Б1
90Б1
100Б1
100Б2
23Ш1
26Ш1
26Ш2
100
100
90
30Ш1
35Ш1
40Ш1
50Ш1
30Ш2
35Ш2
40Ш2
90
60Ш1
70Ш1
70Ш2
100
100

251.

М27
60
60
60
60
60
60
60
60
40
45
45
50
40
45
45
50
100
100
110
110
100
100
110
110
70
70
70
70
70
70
70
70
45
50
50
55
45
50
50
55
Примечание. Параметр
рекомендаций.
может быть изменен в зависимости от типа колонны при выполнении условий, изложенных в разделе 4 (п.4) настоящих
НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СОЕДИНЕНИЯ (тс·м)
Тип
фла
н- ца
1
Диаметр
болт
а
Номер профиля ригеля
26
Б1
30Б1
35
Б1
35
Б2
40Б1
40Б2
45
Б1
45
Б2
50Б1
50Б2
55
Б1
55
Б2
60Б1 70Б1 80Б1
60Б2 70Б2
90
Б1
100Б
1
23Ш
1
26Ш
1
26Ш
2
30Ш
1
30Ш
2
35Ш
1
35Ш
2
40
Ш
1
40
Ш
2
50Ш
1
50Ш
2
60Ш
1
70Ш
1
70Ш
2
М24
15,
5
18,5
22,
2
25,9
31,
7
35,6
41,
9
46,7
-
-
-
-
13,0
15,2
17,8
21,1
-
-
-
-
М27
-
-
-
36,3
40,
7
-
-
-
-
-
-
-
-
19,4
22,6
-
-
-
-
-

252.

2
3
4
М24
-
-
-
28,8
35,
3
40,2
48,
1
53,5
63,9
74,4
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
М27
-
-
-
-
-
50,5
58,
6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
М24
-
-
-
-
-
63,5
73,
8
81,9
97,4
112,
9
12
9,5
145,
4
-
-
31,3
37,6
44,
8
61,6
79,2
-
М27
-
-
-
-
-
-
-
100,
7
119,
8
139,
0
-
-
-
-
-
45,6
54,
5
-
-
-
М24
-
-
-
-
-
-
-
-
136,
7
159,
4
18
3,7
206,
8
-
-
-
-
62,
8
86,1
110,
3
132
М27
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
22
2,0
258,
6
-
-
-
-
-
103,
1
132,
7
160
40
Ш
50
Ш
60
Ш
70Ш
10
12
*
12*
СВАРНЫЕ ШВЫ
Номер
профиля
ригеля
26
Б
8
30Б
8
35Б
8
40Б
8
45
Б
8
50
Б
10
55
Б
12
60
Б
12
*
70
Б
14
*
8
0
Б
1
4
*
90
Б
14
*
100Б
14*
23
Ш
26
Ш
30
Ш
8
10
35
Ш

253.

10
10
10
10
14
14
16
16
*
16
*
1
6
*
16
*
20*
10
14
16
16
*
18*
_______________
* Марка сварочной проволоки Св-10 НМА, Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали двутавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в
стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ГОСТ 19282-73, 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Болты высокопрочные М24 и М27 из стали 40Х ’’Селект" климатического исполнения ХЛ с временным сопротивлением не менее 1100 МПа
(110 кгс/мм ), а также гайки высокопрочные и шайбы к ним по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77.
Усилие предварительного натяжения болтов: М24 - 239 кН; М27 - 312 кН.
4. Диаметр отверстий 28 и 31 мм под высокопрочные болты М24 и М27 соответственно.
5. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
Приложение 6
ПРИМЕРЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ, ПОДВЕРЖЕННЫХ
РАСТЯЖЕНИЮ
1. Фланцевое соединение растянутых элементов из парных равнополочных уголков
Спроектировать и рассчитать ФС по следующим исходным данным:
профиль присоединяемых элементов - парные равнополочные уголки
расчетным сопротивлением стали растяжению по пределу текучести
(5300 кгс/см ), площадь сечения профиля =2х22=44 см ;
усилие растяжения, действующее на соединение,
по ГОСТ 8509-72 из стали марки 09Г2С-6 по ГОСТ 19282-73 с
=360 МПа (3650 кгс/см ) и временным сопротивлением стали разрыву с
=520 МПа
=1557 кН (159 тс);
материал фланца - сталь марки 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением растяжению по пределу текучести
кгс/см ) и нормативным сопротивлением по пределу текучести
=290 МПа (2950
=305 МПа (3100 кгс/см ), расчетное сопротивление стали фланца растяжению в направлении

254.

толщины проката (в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*)
болты высокопрочные М24, расчетное усилие болта
катеты сварных швов принять равными
МПа (1480 кгс/см ). Толщина фланца
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие предварительного натяжения болтов
=30 мм;
=239 кН (24,4 тс);
=10 мм, сварка механизированная проволокой марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70* с обеспечением
проплавления корня шва не менее 2 мм, расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно
МПа (2200 кгс/см ),
=215
МПа (2390 кгс/см );
материал фасонки - сталь марки 09Г2С-12-2 по ТУ 14-1-3023-80, толщина фасонки
=14 мм.
Проверка прочности сварных швов
Определяем длину сварных швов (рис.1):
см, а также необходимые для расчета параметры в соответствии с требованиями главы СНиП
II-23-81*:
=0,7,
=1,0,
=1,0,
=1,0,
=1,0. Проверку прочности сварных швов в соответствии с указаниями п.5.10 выполняем по трем сечениям:
по металлу шва по формуле (28):
;
МПа (2200 кгс/см );
по металлу границы сплавления с профилем по формуле (29):
;
МПа (2390 кгс/см );
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката по формуле (30):

255.

;
МПа (1480 кгс/см ).
Рис.1. Схема к примеру расчета фланцевого соединения парных равнополочных уголков 125х9
Таким образом, прочность сварных швов обеспечена.
Для предотвращения внецентренного приложения внешнего усилия на соединение центр тяжести сварных швов должен совпадать с центром
тяжести соединяемого профиля. Поэтому необходимо выполнение условия:
=0, где
- статический момент сварных швов относительно оси
,
или
= , где
и
- статические моменты сварных швов выше и ниже оси
соответственно.
Разница между
и
составляет
.
Конструирование и расчет прочности ФС

256.

Конструктивная форма соединения принята, как показано на рис.1. В таком соединении количество болтов внутренней зоны
болтов наружной зоны
предварительно назначаем из условия (1) [см. раздел 5]:
=4. Количество
,
где
- предельное внешнее усилие на болт внутренней зоны от действия внешней нагрузки;
- предельное внешнее усилие на один болт
наружной зоны, определяемое по табл.2 (раздел 5). По конструктивным особенностям соединения предварительно назначаем количество болтов наружной зоны
=4.
Расстановку болтов производим в соответствии с указаниями п.4.6. В соответствии с указаниями п.4.7 болты должны быть расположены
безмоментно относительно оси
(см. рис.1), поэтому
. С учетом, что
=1,5 имеем:
,
таким образом это условие выполнено.
Прочность ФС следует считать обеспеченной, если выполняется условие (2):
,
где - расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС и определяемое по формулам (3) или (4). Для определения необходимо найти величину
расчетное усилие на болт наружной зоны -го участка фланца, представляемого условно как элементарное Т-образное ФС. Заметим, что в силу конструктивных
особенностей в этом соединении можно выделить два участка наружной зоны I и II (на рис.1 эти участки заштрихованы). Поэтому для нахождения величины
необходимо определить значения
и
и выбрать наименьшее из них.
Определение
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к участку I наружной зоны, определяем из условия:
.
Значение
определяем по формуле (5)
, где
находим по формуле (6)
,a
- по формуле (7)

257.

,
здесь
=24 мм - номинальный диаметр резьбы болта,
- ширина фланца, приходящаяся на один болт участка I наружной зоны,
мм - усредненное расстояние между осью болта и краями сварных швов полки уголка и фасонки.
Тогда:
кН (17,7 тс).
Значение
определяем по формуле (8)
,
для чего находим значения
и
:
,
а значение
Тогда:
определяем по табл.4 (
).
кН (28,4 тс).
Поскольку
, принимаем
кН (17,7 тс).
Определение
Значение
находим так же, как и
, с той лишь разницей, что для участка II
мм, а

258.

С учетом этого
тогда
кН (17,6 тс).
Определим усилие на болт из условия прочности фланца на изгиб:
значение
тогда:
определяем по табл.4 (
=1,5),
кН (20,7 тс).
Поскольку
, принимаем
кН.
Так как
, принимаем
.
Поскольку
, расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС, определяем по формуле (3)
(162 тс).
Проверяем выполнение условия (2):
.

259.

Условие (2) выполнено, таким образом, прочность ФС следует считать обеспеченной.
2. Фланцевое соединение растянутых элементов из круглых труб
Спроектировать и рассчитать ФС по следующим исходным данным:
профиль присоединяемых элементов - электросварная прямошовная труба 273х8 мм по ГОСТ 10704-76 из стали марки 09Г2С по ТУ 14-3-50076 с расчетным сопротивлением стали растяжению по пределу текучести
=470 МПа (4800 кгс/см ), площадь сечения трубы =66,62 см ;
усилие растяжения, действующее на соединение,
=250 МПа (2550 кгс/см ) и временным сопротивлением стали разрыву
=1666 кН (170 тс);
материал фланца - сталь марки 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением растяжению по пределу текучести
кгс/см ) и нормативным сопротивлением по пределу текучести
=305 МПа (3100 кгс/см ), расчетное сопротивление стали фланца растяжению в направлении
толщины проката (в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*)
болты высокопрочные М24, расчетное усилие болта
катеты сварных швов принять равными
=290 МПа (2950
МПа (1480 кгс/см ). Толщина фланца
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие предварительного натяжения болтов
=25 мм;
=239 кН (24,4 тс);
=8 мм, сварка механизированная проволокой марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70* с обеспечением
проплавления корня шва не менее 2 мм, расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно
МПа (2200 кгс/см ),
МПа (2160 кгс/см );
материал ребер жесткости - сталь марки 09Г2С по ТУ 14-1-3023-80, толщина ребер жесткости
=10 мм.
Расчет прочности и проектирование ФС
В соответствии с указаниями п.5.7 прочность ФС элементов замкнутого профиля считается обеспеченной, если:
при
Из этого условия определим необходимое количество болтов
мм.
в соединении:
шт.
Количество болтов в соединении принимаем
=8 шт.
=215

260.

Конструирование ФС осуществляем в соответствии с указаниями раздела 4.
При принятом количестве болтов в соединении минимальное количество ребер жесткости
=4. Длина нечетных ребер:
мм,
длина четных ребер:
мм, принимаем
где
=470 мм.
- диаметр трубы.
В соответствии с указаниями п.4.6 болты располагаем как можно ближе к элементам присоединяемого профиля, при этом:
мм,*
_________________
* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
мм, с округлением принимаем =50 мм.
Определяем диаметр риски болтов:
мм, принимаем
=355 мм, а диаметр фланца:
мм.
Угол между радиальными осями ребра и болтов, расположенными у ребра:
, с округлением принимаем
=20°.
Проверка прочности сварных швов
Определяем длину сварных швов (рис.2):
II-23-81*:
мм, а также необходимые для расчета параметры в соответствии с требованиями главы СНиП
=0,7,
=1,0,
=1,0,
=1,0,
=1,0.

261.

Рис.2. Схема к примеру расчета фланцевого соединения элементов из круглых труб 273х8
Проверку прочности сварных швов в соответствии с указаниями п.5.10 выполняем по трем сечениям:
по металлу шва по формуле (28):
;
МПа (2200 кгс/см );
по металлу границы сплавления с профилем по формуле (29):
;
МПа (2160 кгс/см );
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката по формуле (30):
;
МПа (1480 кгс/см ).
Таким образом, прочность сварных швов обеспечена.

262.

Приложение 7
ПРИМЕР РАСЧЕТА ФЛАНЦЕВОГО СОЕДИНЕНИЯ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Провести проверочный расчет фланцевого соединения (см. рисунок).
Схема к примеру расчета фланцевого соединения широкополочного двутавра 160Б1, подверженного
воздействию изгиба и растяжения
Данные, необходимые для расчета:
профиль присоединяемого элемента - 160Б1 по ГОСТ 26020-83 из стали марки 09Г2С, площадь сечения профиля
пояса
=35,4 см , момент сопротивления профиля
=131 см , площадь сечения
=2610 см ;
изгибающий момент и продольное усилие, действующие на соединение, соответственно
=686 кН·м (70 тс·м) и
=490,5 кH (50 тс);
материал фланца - сталь марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 с расчетным сопротивлением изгибу по пределу текучести
кгс/см ), толщина фланца принята равной =25 мм;
болты высокопрочные М24, расчетное усилие растяжения болта
кН (24,4 тс);
=368 МПа (3750
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие предварительного натяжения болтов
=239

263.

катеты сварных швов по поясам профиля
=12 мм, по стенке
=8 мм.
Максимальное и минимальное значения нормальных напряжений в присоединяемом профиле от действия изгиба и продольных усилий определяем по
формуле (10) [см. раздел 5]:
;
.
Усилие в растянутом поясе присоединяемого элемента определяем по формуле (11):
,
где
- площадь сечения участка стенки в зоне болтов растянутого пояса (см. рис.4 и рисунок в настоящем приложении);
;
=10 мм - толщина стенки профиля;
=70 мм - ширина фланца, приходящаяся на один болт, расположенный вдоль стенки профиля;
=15,5 мм - толщина пояса профиля.
мм,
=80·10=800 мм, тогда
=(3540+800)·300=1302 кН (132,5 тс).
Усилие в растянутой части стенки определяем по формуле (12):
,
где
,
;
мм,

264.

тогда
кН (30,5 тс).
Прочность ФС считаем обеспеченной, если при
и
выполняется условие (13):
;
.
При принятом конструктивном решении ФС (наличие ребра жесткости растянутого пояса и симметричное расположение болтов относительно
пояса
формуле (16):
, см. рисунок) расчетное усилие растяжения, воспринимаемое болтом и фланцем, относящимися к растянутому поясу,
,
то же, к растянутой части стенки,
- по формуле (19):
.
Определение
Поскольку
мм, то
,
,
,
мм - расстояние от оси болтов ряда
до пояса профиля.
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к наружной зоне пояса, определяем из условия:
.
определяем по

265.

Значение
определяем по формуле (5):
, где
находим по формуле (6):
,a
- по формуле (7):
,
здесь
=24 мм - номинальный диаметр резьбы болта,
=70 мм - ширина фланца, приходящаяся на один болт наружной зоны растянутого пояса профиля;
=33 мм - расстояние от оси болтов ряда
до края сварного шва растянутого пояса профиля (
Тогда:
,
и
кН (15,7 тс).
Значение
определяем по формуле (8):
,
для чего находим значения
и
:
Н·см;
мм).

266.

.
Значение
определяем по табл.4 (
=1,48).
Тогда:
кН (20,1 тс).
Поскольку
, принимаем
кН (15,7 тс) и
.
Определение
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к растянутой части стенки профиля, определяем из условия:
.
Значения
определении
и
определяем по формулам (5) и (8). Расчет всех параметров, необходимых для определения
, с той лишь разницей, что для болтов и фланца, относящихся к стенке профиля, параметр
;
,
кН (14,7 тс).
Определим усилие на болт из условия прочности фланца на изгиб:
Н·см;
=37 мм (
и
, выполняем так же, как и при
мм). Тогда:

267.

;
значение
определяем по табл.4 (
=1,42);
кН (18,2 тс).
Поскольку
, то принимаем
кН (14,7 тс).
Находим значение
:
кН (31,8 тс).
Определив значения
кН (132,5 тс)
кН (30,5 тс)
и
, проверяем условие (13):
кН (138,4 тс);
кН (31,8 тс).
Условие (13) выполнено. Проверка прочности сварных швов выполнена в соответствии с п.5.10 настоящих рекомендаций. Прочность сварных швов
обеспечена.
Таким образом, прочность фланцевого соединения обеспечена.
Приложение 8
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИСПЫТАНИЙ ТОЛСТОЛИСТОВОГО
ПРОКАТА ДЛЯ ФЛАНЦЕВ
1. Общие положения
1.1. Настоящие указания распространяются на толстолистовой прокат строительных сталей толщиной от 12 до 50 мм включительно,
предназначенный для изготовления фланцев соединений растянутых и изгибаемых элементов, и устанавливают методику испытаний на

268.

статическое растяжение с целью определения следующих характеристик механических свойств металлопроката в направлении толщины при
температуре
°С: предела текучести (физического или условного); временного сопротивления разрыву; относительного удлинения после разрыва;
относительного сужения после разрыва.
1.2. Определяемые в соответствии с настоящими методическими указаниями механические свойства могут быть использованы для контроля качества
проката для металлоконструкций; анализа причин разрушения конструкций; сопоставления материалов при обосновании их выбора для конструкций; расчета
прочности несущих элементов с учетом их работы по толщине листов; сравнения сталей в зависимости от химического состава, способа выплавки и раскисления,
сварки, вида термообработки, толщины и т.д.
1.3. При испытании на статическое растяжение принимаются следующие обозначения и определения:
рабочая длина *, мм - часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата;
_______________
* Буквенные обозначения приняты по ГОСТ 1497-73**.
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 1497-84. Здесь и далее. - Примечание изготовителя базы данных.
начальная расчетная длина образца
, мм - участок рабочей длины образца до разрыва, на которой определяется удлинение;
конечная расчетная длина образца после его разрыва
, мм;
начальный диаметр paбочей части цилиндрического образца до разрыва
минимальный диаметр цилиндрического образца после его разрыва
, мм;
, мм;
начальная площадь поперечного сечения рабочей части образца до разрыва
площадь поперечного сечения образца после его разрыва
, мм ;
, мм ;
осевая растягивающая нагрузка
,
предел текучести (физический)
, МПа - наименьшее напряжение, при котором образец деформируется без заметного увеличения нагрузки;
- нагрузка, действующая на образец в данный момент испытания;
предел текучести условный
, МПа - напряжение, при котором остаточное удлинение достигает 0,2% длины участка образца, удлинение которого
принимается в расчет при определении указанной характеристики;
временное сопротивление
, МПа - напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке
относительное удлинение после разрыва
, предшествующей разрушению образца;
- отношение приращения расчетной длины образца (
) после разрыва к ее первоначальной длине
;

269.

относительное сужение после разрыва
начальной площади поперечного сечения образца
, % - отношение разности начальной площади и площади поперечного сечения после разрыва
.
к
2. Форма, размеры образцов и их изготовление
2.1. Для испытания на растяжение в направлении толщины проката применяют укороченные цилиндрические образцы (см. рисунок, а) диаметром 5 мм,
начальной расчетной длиной
мм по п.2.1 ГОСТ 1497-73. При этом металл, испытываемый в направлении толщины, условно рассматривается
как хрупкий. Рабочая длина образца в соответствии с п.2.3 ГОСТ 1497-73 составляет
мм.
Образцы для испытаний на растяжение в направлении толщины проката
2.2. Образец вырезают из испытываемого листа так, чтобы ось образца была перпендикулярна к поверхности листа.
2.3. На торцах образцов, выполненных из металлопроката толщиной 30 мм, сохраняется прокатная корка. При толщине испытываемого проката более 30 мм
такая корка сохраняется на одном торце образца.
2.4. Для испытания металлопроката толщиной 12-29 мм применяются сварные образцы. С этой целью к листовой заготовке испытываемого металла
приваривают в тавр две пластины из стали той же прочности, чтобы получить крестовое соединение со сплошным проваром. Цилиндрические образцы вырезают
из сварного соединения так, чтобы испытываемый металл попадал в рабочую часть образца. При этом продольная ось образца должна совпадать с направлением
толщины испытываемого листа. Этапы изготовления сварных образцов указаны на рисунке, б.
2.5. Для испытания металлопроката толщиной 24-29 мм допускается применять несварные образцы с укороченной рабочей длиной по сравнению с указанной
в п.2.1 и на рисунке, а. При этом высота головок образцов не изменяется.
2.6. Образцы рекомендуется обрабатывать на металлорежущих станках. Глубина резания при последнем проходе не должна превышать 0,3 мм. Чистота
обработки поверхности образцов и точность изготовления должны соответствовать требованиям ГОСТ 1497-73.
2.7. При определении относительного удлинения нужно обходиться без нанесения кернов на рабочей части образца; за начальную расчетную длину следует
принимать общую длину образца вместе с головками.
2.8. Начальную и конечную длину образца измеряют штангенциркулем с точностью до 0,1 мм, и полученные значения округляют в большую

270.

сторону. Диаметр рабочей части образца до испытания измеряют микрометром в трех местах (посередине и с двух краев) с точностью до 0,01 мм; в
каждом сечении диаметр измеряют дважды (второе измерение производят при повороте образца на 90°), и за начальный диаметр принимают
среднее значение из двух измерений; причем фиксируют все три значения начальных диаметров (в середине и с двух краев рабочей части
образца). После испытания определяют, вблизи какого измеренного сечения произошел разрыв образца, и в дальнейшем при определении
относительного сужения после разрыва
диаметр этого сечения принимают за начальный диаметр. Диаметр образцов после испытания следует измерять
штангенциркулем с точностью до 0,1 мм.
2.9. Для испытания изготавливают по три образца от каждого листа, пробы отбирают из средней трети листа (по ширине).
3. Испытание образцов
3.1. Для определения механических свойств в направлении толщины проката при статическом растяжении используют универсальные испытательные
машины с механическим, гидравлическим или электрогидравлическим приводом с усилием не выше 100 кН (10 тс) при условии соответствия их требованиям
ГОСТ 1497-73 и ГОСТ 7855-74.
3.2. При проведении испытаний должны соблюдаться следующие основные условия:
надежное центрирование образца в захватах испытательной машины;
плавность нагружения;
скорость перемещения подвижного захвата при испытании до предела текучести - не более 0,1, за пределом текучести - не более 0,4 длины расчетной части
образца, выраженная в мм/мин.
3.3. Рекомендуется оснащать машины регистрирующей аппаратурой для записи диаграмм "усилие-перемещение" в масштабе не менее 25:1.
3.4. Испытания на растяжение образцов для определения механических свойств в направлении толщины проката и подсчет результатов испытаний проводят
в полном соответствии с § 3 и 4 ГОСТ 1497-73.
3.5. При разрушении сварных образцов вне основного металла испытываемого листа из-за возможных дефектов соединения (поры непроваров, шлаковые
включения, трещины и др.) результаты их испытания не принимают во внимание и испытание повторяют на новых образцах.
3.6. Результаты испытаний каждого образца в виде значений
вносят в журнал испытаний и фиксируют в протоколе,
прикладываемом к сертификату на металлоконструкции. Величины
и нормируются и служат критериями при выборе и назначении толстолистового проката
для изготовления фланцев. Значения других характеристик
и
факультативны и используются для накопления данных.
В журнал испытаний вносят также данные из сертификата металлургического завода-изготовителя металлоизделий: марку стали, номер партии, номер
плавки, номер листа, химический состав и механические свойства при обычных испытаниях.
ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ
"РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО РАСЧЕТУ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ, ИЗГОТОВЛЕНИЮ И МОНТАЖУ
ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ"

271.

Содержание пункта 2.2 раздела ’’Материалы’’ заменяется на следующее.
2.2. Для фланцев элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует принять листовую сталь по
ГОСТ 19903-74* с гарантированными механическими свойствами в направлении толщины проката по ТУ 14-1-4431-88 классов 3-5 марок 09Г2С-15 и 14Г2АФ-15
(по ГОСТ 19282-73) или по ТУ 14-105-465-89 марки 14Г2АФ-15. Допускается применение листовой стали электрошлакового переплава марки 16Г2АФШ по ТУ
14-1-1779-76 и 10 ГНБШ по ТУ 14-1-4603-89.
______________
Механические характеристики листовой стали марки 10ГНБШ толщиной 10-40 мм: временное сопротивление
=52-70 кгс/мм , предел
текучести
=40 кгс/мм , относительное удлинение
температуре - 60 °С KCV не менее 8,0 кгс/см .
%, относительное сужение в направлении толщины -
%, ударная вязкость при
Содержание пункта 2.3 раздела ’’Материалы’’ заменяется на следующее.
2.3. Фланцы могут быть выполнены из листовой низколегированной стали марок С345, С375 по ГОСТ 27772-88, при этом сталь должна удовлетворять
следующим требованиям:
- категория качества стали (только для С345 и С375) - 3 или 4 в зависимости от требований к материалу конструкции по СНиП II-23-81*;
- относительное сужение стали в направлении толщины проката
%, минимальное для одного из трех образцов
%.
Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод строительных стальных конструкций по методике, изложенной в
приложении 8.
Содержание пункта 2.5 раздела "Материалы" заменяется на следующее.
2.5. Качество стали для фланцев по характеристикам сплошности в зонах шириной 80 мм симметрично вдоль оси симметрии каждого из элементов профиля,
присоединяемого к фланцу, должно удовлетворять требованиям в таблице 1.
Контроль качества стали методами ультразвуковой дефектоскопии осуществляет завод строительных конструкций. На рисунке в качестве примера показаны
зоны контроля стали фланцев для соединений элементов открытого и замкнутого профилей.
Таблица 1
Зона
дефектоскопии
Характеристика сплошности

272.

Площадь несплошности, см
Контролируема
я зона фланцев
Минимальная
учитываемая
Максимальна
я
учитываемая
0,5
1,0
Допустимая
частота
несплошностей
Максимальная
допустимая
протяженность
несплошности
Минимальное
допустимое
расстояние
несплошностями*
10 м
4 см
10 см
_________________
* Текст соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
Оценку качества стали фланцев марки 10ГНБШ по характеристикам сплошности можно осуществлять по дефектограммам, прилагаемым заводомпоставщиком стали к каждому листу. При удовлетворении требований, указанных в таблице 1, ультразвуковую дефектоскопию завод строительных конструкций
не выполняет.
Электронный текст документа
подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по:

273.

/ Министерство монтажных и специальных
строительных работ СССР. М.: ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1989

274.

275.

276.

277.

278.

279.

280.

281.

282.

283.

284.

285.

286.

287.

288.

289.

290.

291.

292.

293.

294.

295.

296.

297.

298.

299.

300.

https://disk.yandex.ru/d/jsuUAp-0Un_GkA https://ppt-online.org/941232
https://ru.scribd.com/document/515600203/Ispolzovaniy-Gasiteley-Dinamicheskix-Kolebaniy-Obrusheniem-Pyatogo-Etaja-Obespecheniya-Seismostoykosti-351-Str

301.

302.

303.

304.

305.

306.

307.

308.

Более подробно об использовании фрикционно -подвижных болтовых соединений для испытания узлов и фрагментов компенсатора
пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью
10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на
болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением
гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов
проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с
использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет
американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве
переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году, на фрикционно-подвижных соединениях
сери ФПС-2015Сейсмофонд, с использованием изобретения Андреева Борис Александровича № 165076 «Опора сейсмостойкая» и
патента № 2010136746 «Способ защиты зданий и сооружений с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения
сейсмической энергии» и патент № 154506 «Панель противовзрывная» для г Грозный оставшихся двух
пятиэтажек у памятника Ленина
Более подробно о ФФПС и ЛСК смотрите внедренные изобртения организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ЯпоноАмериканской фирмой RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD) HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/-RUBBER-BEARING-FRICTION-DAMPER-RBFD
HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/-RUBBER-BEARING-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

309.

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
ВСН 144-76
------------------------------

310.

Минтрансстрой, МПС
ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ
БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ
Дата введения 1977-01-01
РАЗРАБОТАНА Всесоюзным научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИС) - авторы К.П.Большаков, В.А.Зубков - и Научно-исследовательским институтом мостов
Ленинградского института инженеров железнодорожного транспорта (НИИмостов ЛИИЖТ) - авторы В.Н.Савельев, Р.Г.Хусид - взамен действовавших ранее "Указаний по применению высокопрочных болтов в
стальных конструкциях мостов" (ВСН 144-68) в отношении норм проектирования (в отношении норм и правил выполнения соединений на высокопрочных болтах ВСН 144-68 были ранее заменены ВСН 163-69 ”Инструкцией по технологии устройства соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов”) и п.7.24. ”Указаний по проектированию вспомогательных сооружений и устройств для строительства
мостов” (ВСН 136-67).
При разработке ВСН 144-76 был учтен отечественный и зарубежный опыт в области исследования, проектирования, строительства и эксплуатации пролетных строений с соединениями на высокопрочных болтах и
использованы результаты последних научно-исследовательских работ ЦНИИС и НИИмостов ЛИИЖТ по нормам вероятностного расчета фрикционных соединений (авторы-составители настоящей Инструкции), по
клеефрикционным (М.Л.Лобков), фланцевым (В.Н.Савельев, А.А.Ровный) соединениям и фрикционным соединениям с консервацией контактных поверхностей специальным грунтом (Б.П.Кругман, А.Н.Потапов) и др.
Инструкция разработана в развитие действующих нормативных документов по проектированию мостов. В Инструкции учтены требования действующих государственных и отраслевых стандартов.
ВНЕСЕНА ЦНИИС Минтрансстроя и НИИмостов ЛИИЖТ МПС
УТВЕРЖДЕНА распоряжением Минтрансстроя и МПС от 8 октября 1976 года N А-1470/П-30621
ВЗАМЕН ВСН 144-68 и п.7.24 ВСН 136-67

311.

312.

МИНИСТЕРСТВО РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СВОД ПРАВИЛ
СП 16.13330.2011
СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Актуализированная редакция
СНиП II-23-81* Москва 2011
СП 16.13330.2011
14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) СП 16.13330.2011
14.3.1 Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение,
возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие

313.

натяжения высокопрочных болтов, следует применять:
в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и
непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические
нагрузки;
в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные
требования в отношении ограничения деформативности.
14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы
согласно требованиям.
Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40.
14.3.3 Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью
трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по
формуле
Qbh
Rbh Abn
h
,
(1)
где Rbh
– расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое
согласно требованиям;
Аbп – площадь сечения болта по резьбе, принимаемая согласно таблице Г.9
приложения Г;
μ – коэффициент трения, принимаемый по таблице 42;
γh – коэффициент, принимаемый по таблице 42.
14.3.4 При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг
соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение
этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество
болтов в соединении следует определять по формуле
n
N
,
Qbh k b c
где Qbh
(2)
– расчетное усилие, определяемое по формуле Ошибка! Источник ссылки не найден.;
k
– количество плоскостей трения соединяемых элементов;
γс
– коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 1;
γb
– коэффициент условий работы фрикционного соединения, зависящий от
количества п болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и принимаемый равным:
0,8 при п < 5;
0,9 при 5 ≤ п < 10;
1,0 при п ≥ 10.
14.3.5 При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента,
вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами

314.

следует принимать согласно указаниям СП 16.13330.2011
Т а б л и ц а 42
Коэффициент γh при контроле натяжения
болтов по моменту закручивания при разности
номинальных
Способ обработки
Коэффици
диаметров отверстий и болтов
(очистки)
ент
δ, мм, при нагрузке
соединяемых
трения μ
поверхностей
динамической δ = 3 –
динамической δ = 1;
6;
статической δ = 1 – 4
статической δ = 5 – 6
1 Дробемѐтный
0,58
1,35
1,12
или
дробеструйный
двух
поверхностей без
консервации
2 Газопламенный 0,42
1,35
1,12
двух
3 поверхностей
Стальными без 0,35
1,35
1,17
консервации
щетками
4 двух
Без обработки
0,25
1,70
1,30
поверхностей
без
Примечани
е – При контроле натяжения болтов по углу поворота гайки
консервации
значения γh
следует умножать на 0,9.
2) Несущую способность по местной устойчивости сжатых пластин на участках между крепежными деталями следует определять в
соответствии с ТКП EN 1993-1-1, принимая расчетную длину равной 0,6р-|. Расчет на местную устойчивость не требуется, если отношение
p-i/f меньше 9в. Расстояние до края элемента поперек усилия не должно превышать значений для свободных свесов сжатых элементов
согласно ТКП EN 1993-1-1. Эти требования не распространяются на расстояния до края элемента вдоль усилия.
Крепежные изделия фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с
изолирующими трубами и амортизирующими элементами широк используются в США , Канаде на Алскинском нефтепроводе ( см
Канадские изобретения ) для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64), серийный
выпуск, закрепленных на основании фундамента с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих

315.

узлов крепления (ДУК), выполненных согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250), п.10.3.2 и изобретениям №№ 1143895,1174616,
1168755 SU, 4094111US, TW201400676
Наименование
изделия
Шпилька
Нормативная
документация
ГОСТ 9066-75
Шпилька
полнорезьбовая
Гайка
DIN 976-1
Шайба
ГОСТ 9065-75
Шайба
ГОСТ 6402-70
Болт
ГОСТ 7798-70
ГОСТ 9064-75
Заклѐпка
вытяжная
Саморезы
Хомут
БОЛТЫ
АТК-25.000.000
Применение
Фланцевое соединение по ГОСТ
12815-80
Для крепления транспортировочных
брусков
Фланцевое соединение по ГОСТ
12815-80
Фланцевое соединение по ГОСТ
12815-80
Фланцевое соединение по ГОСТ
12815-80
Фланцевое соединение по ГОСТ
12815-80
Установка доборного элемента
Закрепления
металоосайдинга/сэндвича и
дополнительного оборудования к
блок – боксу
Фиксация трубопровода
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕГКО СБРАСЫВАЕМЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ СООРУЖЕНИЙ
Андреев Б.А., инж.
инж, Коваленко А.И.,инж.,. (ОО «Сейсмофонд»),
Долгая А.А., к.т.н. , (ОАО «Трансмост»)

316.

Предложено использовать легкосбрасываемые конструкции для повышения сейсмостойкости сооружений. В процессе резонансных
колебаний предусматривается возможность падения отдельных элементов сооружения, например панелей перекрытия или части
стеновых панелей. В результате собственные частоты колебаний сооружения меняются и система отстраивается от резонанса. Приведен
пример такого решения для одноэтажного сельскохозяйственного здания.
Ключевые слова: легко-сбрасываемые конструкции, сейсмостойкость
Адаптивные системы сейсмозащиты являются эффективными для снижения сейсмических нагрузок на здания и сооружения. В литературе большое внимание уделяется
адаптивной сейсмоизоляции *1,2+. Между тем, такие системы могут быть эффективными при любом изменении жесткости в процессе сейсмических колебаний. Это связано с
тем, что для сооружения опасны резонансные колебания. Отстройка частоты колебаний системы от резонанса в любую сторону должна снижать сейсмические нагрузки. Даже
если после отстройки от одной частоты сооружение попадет на другую резонансную частоту, что маловероятно, у системы будет мало времени на раскачку до опасных значений
смещений и ускорений. Сказанное иллюстрируется простым примером проектирования коровника в высокосейсмичном районе на Камчатке. Для повышения сейсмостойкости
сооружения предложено использовать легкосбрасываемые плиты перекрытий, применяемые во взрывоопасных производствах. При сбрасывании плиты масса системы
уменьшается, частота собственных колебаний увеличивается, а сейсмические нагрузки падают.
Устройство предлагаемой панели перекрытия показано на рис.1.
Панель состоит из опорной плиты 1, жестко соединенной с каркасом здания и имеющей проем 2. На опорной плите размещается сбрасываемая панель 4, прикрепленная к
плите крепежными элементами 3 (саморежущими шурупами), имеющими ослабленное резьбовое сечение. Панель соединена с опорной плитой тросом 5. Ослабленное
поперечное сечение резьбовой части образовано лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы. Ослабленная резьбовая часть в совокупности с обычным
резьбовым отверстием в опорной плите, образует ослабленное резьбовое соединение, разрушаемое при сильном землетрясении. Разрушение должно происходить при
вертикальных и горизонтальных сейсмических нагрузках. Панель целесообразно использовать для устройства перекрытия и верхней части стен. После падения панель зависает
на крепежном тросе 6.
На рис. 2 показаны фото ослабленных болтов и петли крепления сбрасываемой панели.
Для оценки работы здания с предлагаемыми панелями проведены расчеты сейсмических колебаний сооружения. В качестве модели воздействия принят временной
процесс, предложенный в [3], детально описанный в [4] и регламентированный в Рекомендациях [5]. Расчет выполнен в соответствии с общими принципами современного
сейсмостойкого строительства на действие относительно слабого с повторяемостью раз в 100 лет (проектное землетрясение, или ПЗ) и сильного с повторяемостью раз в 500 лет
(максимальное расчетное землетрясение или МРЗ) землетрясений [6,7]. Большие повторяемости ПЗ и МРЗ связаны с малой ответственностью объекта.

317.

Рис.1. Схема устройства сбрасываемой панели
Рис.2. Внешний вид крепежной петли и ослабленных крепежных шурупов
Расчет пиковых ускорений МРЗ выполнен по методике [8]. В соответствии с [3-5] велосиграмма V(t) включает три гармоники.
3
V A i e i t sin i t
i 1
(1)

318.

Частота первой гармоники совпадает с собственной частотой сооружения при закрепленных панелях. Частота второй гармоники настроена на частоту здания со
сброшенными панелями. Числовые значения параметров приведены в таблице 1. На рис.3 представлена сгенерированная велосиграмма V(t), а на рис.4 – соответствующая ей
акселерограмма W(t).
Таблица 1
Значения параметров сгенерированного воздействия
i
1
2
3
Ai
0.038
-0.106
0.02
i
0.11
0.21
0.1
Рис.3. Расчетная велосиграмма, построенная по Рекомендациям [5].

319.

Рис.4. Расчетная акселерограмма, построенная по Рекомендациям [5].
На рис. 4 приведена сейсмограмма в уровне крыши здания при жестком креплении панелей. На рисунке ясно видно, что здание «выбирает» из воздействия опасную
частоту и совершает опасные резонансные колебания, достигая амплитуды 16.1 см. .
Рис.5. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при жестком закреплении панелей (точкой отмечен момент для срыва шурупов)
Опасным для здания в целом является смещение 6.5 см, а разрушающим – 11 см. В связи с этим крепление панелей сделано так, что при достижении опасных
перемещений происходит сброс панелей и изменение собственной частоты объекта. Смещения сброса с некоторым запасом приняты равными 5 см. Точка сброса отмечена на
рис.5 зеленым кружком. Она имеет место при t=1.31 с.

320.

Рис.6. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при сбросе панелей при t=1.31 c
Сейсмограмма в уровне крыши с учетом сброса панелей приведена на рис. 5. Как видно из приведенных результатов расчета предлагаемое решение позволяет снизить
смещения сооружение более, чем в 1.5 раза с 16.1 см до 10.5 см.
Выполненные исследования показывают, что принципы адаптации можно использовать, как понижая, так и повышая жесткость системы в процессе колебаний с целью ее
отстройки от резонанса.
Материалы хранятся
Литература
1.Айзенберг Я.М., Нейман А.И., Абакаров А.Д., Деглина М.М., Чачуа Т.Л. Адаптивные системы сейсмической защиты сооружения.- М.:-Наука.-1978.-246
2.Айзенберг Я.М. Сооружения с выключающимися связями для сейсмических районов.М.:Стройиздат.-1976.-229 с.
3.Долгая А.А. Моделирование сейсмического воздействия коротким временным процессом. // Э-И. ВНИИНТПИ. Сер. “Сейсмостойкое строительство”, Вып. 5-6., 1994, с.5663
4.Уздин А.М., Елизаров С.В., Белаш Т.А. Сейсмостойкие конструкции транспортных зданий и сооружений. Учебное пособие. ФГОУ «Учебно-методический центр по
образованию на железнодорожном транспорте», 2012-500 с.
5.Рекомендации по заданию сейсмических воздействий для расчета зданий разной степени ответственности. - С.-Петербург - Петропавловск-Камчатский, КамЦентр, 1996,
12с.
6.Уздин А.М. Задание сейсмического воздействия. Взгляд инженера-строителя. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2005, №1, с. 27-31
7.Уздин А.М. Что скрывается за линейно-спектральной теорией сейсмостойкости. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2009, №2, с. 18-23
8.Сахаров О.А. К вопросу задания сейсмического воздействия при многоуровневом проектировании сейсмостойких конструкций Сейсмостойкое строительство.
Безопасность сооружений, № 4, 2004 г. С.7-9
9.

321.

322.

323.

324.

325.

326.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Выдержки из методики расчета фрикционно-подвижных соединений контролируемых
натяжением и растяжные соединения описаны в СП 16. 13330.2011 . Стальные конструкции (СНиП II-23-81*)
п.14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) и ТКП 45-05. 04-274-2012
(02250). Стальные конструкции (правила расчета). Минск. 2013 г.,п.10.3.2. Соединения, работающие на
соединения.
СП 16.13330.2011

327.

14.3 Фрикционные соединения (на болтах
с контролируемым натяжением)
14.3.1 Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение,
возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие
натяжения высокопрочных болтов, следует применять:
в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и
непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические
нагрузки;
в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные
требования в отношении ограничения деформативности.
14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы
согласно требованиям 5.6.

328.

329.

330.

Расчетную несущую способность фланцевого фрикционно -подвижного соединения (ФФПС) или фланцевого
демпфирующего узла крепления (ФДУК) двух или четырех бандажных стальных колец на сдвиг поверхностей трения,
стянутых одним болтом с предварительным натяжением классов прочности 8.8 и 10.9, следует определять по формуле
, (3.6)
где ks — принимается по таблице 3.6;
n — количество поверхностей трения соединяемых элементов;
m — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах
группы 7 (см. 1.2.7), или в таблице 3.7.

331.

(2) Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным стандартам группы 4 (см. 1.2.4) с
контролируемым натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7
(см. 1.2.7), усилие предварительного натяжения Fp,C в формуле (3.6) следует принимать равным
(3.7)
Таблица 3.6 — Значения ks
Описание
ks
Болты, установленные в нормальные отверстия
1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия
перпендикулярно продольной оси отверстия
0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси
отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси
отверстия
0,76
Болты, установленные в длинные овальных отверстиях при передаче нагрузки параллельно продольной оси
отверстия
0,63
Таблица 3.7 — Значения коэффициента трения m для болтов с предварительным натяжением
Класс поверхностей трения (см. ссылочные стандарты группы 7 (см. 1.2.7))
Коэффициент

332.

трения m
A
0,5
B
0,4
C
0,3
D
0,2
Примечание 1 — Требования к испытаниям и контролю приведены в ссылочных стандартах группы 7
(см. 1.2.7). Примечание 2 — Классификация поверхностей трения при любом другом способе обработки
должна быть основана на результатах испытаний образцов поверхностей по процедуре, изложенной в
ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 3 — Определения классов поверхностей трения
приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 4 — При наличии окрашенной
поверхности с течением времени может произойти потеря предварительного натяжения.
Вместо упруго пластичного материала для внутренней трубы виброизолирующих материал гофрированные бы или
Виброфлекс а болт обматываетсмя медной мягкой лентой

333.

См изобретение 2357146 F16L 25/02 Электроизолирующее фланцевое соединение Епишев А П , Клепцов И.П
Можно использовать в демпфирующем болтовом соединении используется с бронзовой гильзой (
втулкой ) или с демпфирующей обмоткой из бронзовой и свинцовой проволоки
В заключение необходимо сказать о соединении работающим на растяжение при контролируемом натяжении может
обеспечить не разрушаемость сухого или сварного стыка при импульсных растягивающих нагрузках и многокаскадном
демпфировании магистрального трубопровода
На практике советские и отечественные изобретения утекают за границу за бесценок , внедряются за рубежом на
аляскинском нефтепроводе в США, патентуются в Канаде, США
Узлы фрикционно -подвижных соединений работающих на растяжение по изобретению проф А.М.Уздина 1168755, 1174616, 1143895

334.

335.

При компьютерном моделировании в ПК SCAD использовалось изобретение 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 , патент № 2010 136 746
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2010 136 746
(13)
A
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(51) МПК 2010 136 746
E04C 2/00 (2006.01)
(12) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Состояние делопроизводства:Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
Приоритет(ы):
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2 Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU),
Адрес для переписки:
Гусев Михаил Владимирович (RU),
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант" Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения № 2010 136 746

336.

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 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, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном
строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения
строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при
землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
(19)
2 148805 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(11)

337.

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
2 148 805
(13)
C1
(51) МПК
G01L 5/24 (2000.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 19.09.2011)
Пошлина:учтена за 3 год с 27.11.1999 по 26.11.2000
(21)(22) Заявка: 97120444/28, 26.11.1997
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
26.11.1997
(45) Опубликовано: 10.05.2000 Бюл. № 13
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Чесноков А.С., Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных
болтах. - М.: Стройиздат, 1974, с.73-77. SU 763707 A, 15.09.80. SU 993062 A, 30.01.83. EP 0170068 A'', 05.02.86.
Адрес для переписки:
190031, Санкт-Петербург, Фонтанка 113, НИИ мостов
(71) Заявитель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)
(72) Автор(ы):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов В.В.(RU),
Хусид Р.Г.(RU),
Миролюбов Ю.П.(RU)
(73) Патентообладатель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)

338.

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАКРУЧИВАНИЯ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области мостостроения и другим областям строительства и эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов. В
эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения. Предварительно ослабляют ее затягивание.
Замеряют при затягивании значение момента закручивания гайки в области упругих деформаций. Определяют приращение момента закручивания. Приращение усилия
натяжения болта определяют по рассчетной формуле. Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки
к произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр. Технический результат заключается в возможности проведения испытаний в конкретных условиях
эксплуатации соединений для повышения точности результатов испытаний.
Изобретение относится к технике измерения коэффициента закручивания резьбового соединения, преимущественно высокопрочных болтов, и может быть использовано в
мостостроении и других отраслях строительства и эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов.
При проверке величины натяжения N болтов, преимущественно высокопрочных, как на стадии приемки выполненных работ (Инструкция по технологии устройства соединений
на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов. ВСН 163-69. М. , 1970, с. 10-18. МПС СССР, Минтрансстрой СССР), так и в период обследования конструкций
(строительные нормы и правила СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. - М., Стройиздат, 1987, с. 25-27), используют динамометрические ключи.
Этими ключами измеряют момент закручивания Mз, которым затянуты гайки.
Основой этой методики измерений является исходная формула (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов. М.,Транспорт, 1971, с. 60-64):
Mз = Ndk,
где d - номинальный диаметр болта;
k - коэффициент закручивания, зависящий от условий трения в резьбе и под опорой гайки.
Измеряя тем или иным способом прикладываемый к гайке момент закручивания, рассчитывают при известном коэффициенте закручивания усилие натяжения болта N.
Очевидно, что при достаточной точности регистрации моментов точность данной методики зависит от того, в какой мере действительные коэффициенты закручивания k
соответствуют расчетным величинам.
Методика обеспечивает необходимую точность проверки величины натяжения болтов, как правило, лишь на стадии приемки выполненных работ, поскольку
предусматриваемая технологией постановки болтов стабилизация коэффициента k кратковременна.
Значения k для болтов, находящихся в эксплуатируемых конструкциях, может изменяться в широких пределах, что вносит существенную неточность в результаты измерений. По
данным Чеснокова А.С. и Княжева А.Ф. ("Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах". М., Стройиздат, 1974, табл. 17, с. 73) коэффициент закручивания зависит от
качества смазки резьбы и может изменяться в пределах 0,12-0,264. Таким образом измеренные усилия в болтах с помощью динамометрических ключей могут отличаться от
фактических значений более чем в 2 раза.

339.

Известен более прогрессивный способ непосредственного измерения усилий в болтах, где величина коэффициента k не оказывает влияния на результаты измерений. Способ
реализован с помощью устройства (А.св. N 1139984 (СССР). Устройство для контроля усилий затяжки резьбовых соединений (Бокатов В.И., Вишневский И.И., Рабер Л.М., Голиков
С.П. - Заявл. 08.12.83, N 3670879), опыт применения которого выявил его надежную работу в случае сравнительно непродолжительного (до пяти лет) срока эксплуатации
конструкций. При более длительном сроке эксплуатации срабатывание предусмотренных конструкцией устройства пружин происходит недостаточно четко, поскольку с
течением времени неподвижный контакт резьбовой пары приводит к увеличению коэффициента трения покоя. Этот коэффициент иногда достигает таких величин, что величина
момента сил трения в резьбе превосходит величину крутящего момента, создаваемого преднапряженными пружинами. Естественно в этих условиях пружины срабатывать не
могут.
Существенно ограничивает применение устройства необходимость свободно выступающей над гайкой резьбы болта не менее, чем на 20 мм. Наличие таких болтов в узлах и
прикреплениях должно специально предусматриваться.
В целом независимо от способа измерения усилий в болтах, в случае выявления недостаточного их натяжения необходимо назначить величину момента закручивания для
подтяжки болтов. Для назначения этого момента необходимы знания фактического значения коэффициента закручивания k.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению (прототип) является способ измерения коэффициента закручивания болтов с учетом влияния времени,
аналогичному влиянию качества изготовления болтов (Чесноков А. С. , Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах. - М., Стройиздат, 1974, с. 73,
последний абзац).
Способ состоит в раскручивании гайки и извлечении болта из конструкции, определении коэффициента ki в лабораторных условиях (см. тот же источник, с. 74-77) путем
одновременного обеспечения и контроля заданного усилия N и прикладываемого к гайке момента M.
Очевидно, что столь трудоемкий способ не может быть широко использован, поскольку для статистической оценки необходимо произвести испытания нескольких десятков или
даже сотен болтов. Кроме того, при извлечении болта из конструкции резьбу гайки прогоняют по окрашенной или загрязненной резьбе болта, а испытания в лабораторных
условиях производят, как правило, не на том участке резьбы, на котором болт быть сопряжен с гайкой в пакете. Все это ставит под сомнение достоверность результата
испытаний.
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного
положения, произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания. Затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота в области упругих деформаций
производят с замером значения момента закручивания гайки и определяют приращение момента закручивания. При этом приращение усилия натяжения болта определяют по
формуле
ΔN = Ai/A22•ai/a22•α
i
/60o(170-0,96δ), кH, (1)
где A, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α

340.

o
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения болта
на его диаметр.
Такой способ позволяет в отличие от прототипа проводить испытания болтов в эксплуатируемом соединении и повысить точность определения величины коэффициента
закручивания за счет исключения необходимости прогона резьбы гайки по окрашенной или загрязненной резьбе болта. Кроме того, в отличие от прототипа испытания проводят
на том же участке резьбы, на котором болт сопряжен с гайкой постоянно. Способ осуществляется следующим образом:
- с помощью динамометрического ключа измеряют момент закручивания гайки испытуемого болта - Mз;
- производят ослабление затягивания гайки испытуемого болта до момента (0,1 . . . 0,2) Mз и измеряют фактическую величину этого момента (исходное положение) - Mн;
- наносят, например, мелом, метки на двух точках гайки и соответственно на пакете. Угол между метками соответствует заданному углу поворота гайки; как правило, этот угол
составляет 60o.
- поворачивают гайку на заданный угол αo и измеряют величину момента закручивания гайки по достижении этого угла - Mк.
- вычисляют приращение момента закручивания
ΔM = Mк-Mн, Hм;
- определяют соответствующее повороту гайки на угол αo приращение усилия натяжения болта ΔN по эмпирической формуле (1);
- производят вычисление коэффициента закручивания k болта диаметром d:
k = ΔM/ΔNd.
Формула для определения ΔN получена в результате анализа специально проведенных экспериментов, состоящих в исследовании влияния толщины пакета и уточнении
влияния толщины и количества деталей, составляющих пакет эксплуатируемого соединения, на стабильность приращения усилия натяжения болтов при повороте гайки на угол
60o от исходного положения.
Поворот гайки на 60o соответствует середине области упругих деформаций болта (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов - М., Транспорт, 1974, с. 65-68). В
пределах этой области, равному приращению угла поворота гайки, соответствует равное приращение усилий натяжения болта. Величина этого приращения в плотно стянутом
болтами пакете, при постоянном диаметре болта зависит от толщины этого пакета. Следовательно, поворот гайки на определенный угол в области упругих деформаций
идентичен созданию в болте заданного натяжения. Этот эффект явился основой предложенного способа определения коэффициента закручивания.
Угол поворота гайки 60o технологически удобен, поскольку он соответствует перемещению гайки на одну грань. Погрешность системы определения коэффициента закручивания,
характеризуемая как погрешностью выполнения отдельных операций, так и погрешностью регистрации требуемых параметров, составляет около ± 8% (см. Акт испытаний).

341.

Таким образом, предложенный способ определения коэффициента закручивания резьбовых соединений дает возможность проводить испытания в конкретных условиях
эксплуатации соединений, что повышает точность полученных результатов испытаний.
Полученные с помощью предложенного способа значения коэффициента закручивания могут быть использованы как при определении усилий натяжения болтов в период
обследования конструкций, так при назначении величины момента для подтяжки болтов, в которых по результатам обследования выявлено недостаточное натяжение.
Эффект состоит в повышении эксплуатационной надежности конструкций различного назначения.
Формула изобретения
Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения, заключающийся в измерении параметров затяжки соединения, по которым вычисляют коэффициент
закручивания, отличающийся тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения,
произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания, с замером значения момента закручивания гайки в области упругих деформаций и определяют приращение
момента закручивания, при этом приращение усилия натяжения болта определяют по формуле
где Ai, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм,
а коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения
болта на его диаметр.
2413098 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(19)
RU
(11)
2 413 098
(13)
C1

342.

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

343.

тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. В результате повышается надежность соединения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами, но может быть использовано для определения
фактического напряженно-деформированного состояния болтовых соединений в различных конструкциях, в частности стальных мостовых конструкциях, как находящихся в
эксплуатации, так и при подготовке отдельных узлов к монтажу.
Мостовые пролетные металлоконструкции соединяются с помощью сварки (неразъемные), а также с помощью болтовых фрикционных соединений, в которых передача усилия
обжатия соединяемых элементов высокопрочными метизами осуществляется только силами трения по контактным плоскостям усилием обжатия болтов до 22 т и выше.
Расчетное предельное состояние фрикционного соединения характеризуется наступлением общего сдвига по среднему ряду болтов. Сдвигающее усилие, отнесенное к одному
высокопрочному болту и одной плоскости трения, определяют по формуле:
где k - обобщенный коэффициент однородности, включающий также коэффициент работы мостов m1=0,9; m2 - коэффициент условий работы
соединения; Рн - нормативное усилие натяжения болта; fн - нормативный коэффициент трения.
В настоящее время основным нормативными показателями несущей способности фрикционных соединений с высокопрочными болтами, которые отражаются в проектной
документации, являются усилие натяжения болта и нормативный коэффициент трения, с учетом условий работы фрикционного соединения. Нормативное усилие натяжения
болтов назначается с учетом механических характеристик материала и его определяют по формуле:
, где Р - усилие натяжения болта (кН); М - крутящий
момент, приложенный к гайке для натяжения болта на заданное нормативное усилие, (Нм); d - диаметр болта (мм); k - коэффициент, который должен быть в пределах 0,17-0,22
при коэффициенте трения (f≥0,55).
Как на стадии сборки соединений, так и в случае проведения ремонтных работ с разборкой ранее выполненных соединений важными являются вопросы оценки коэффициентов
трения по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов. Этот вопрос приобретает особую актуальность в случае сочетания металлических поверхностей,
находящихся в эксплуатации с новыми элементами, а также для оценки возможности повторного использования высокопрочных болтов. В качестве нормативного коэффициента
трения принимается среднестатистическое значение, определенное по возможно большему объему экспериментального материала раздельно для различных методов
подготовки контактных поверхностей.
Практикой выполнения монтажных работ установлено, что наиболее эффективно сдвигоустойчивость контактных соединений выполняется при коэффициенте трения
поверхностей f≥0,55. Это значение можно принять в качестве основного критерия сдвигоустойчивости, и оно соответствует исходному значению Ктр. для монтируемых стальных

344.

контактных поверхностей, обработанных непосредственно перед сборкой абразивно-струйным методом с чистотой очистки до степени Sa 2,5 и шероховатостью Rz≥40 мкм.
Сдвигающие усилия определяют обычно по показаниям испытательного пресса, а обжимающие - по суммарному усилию натяжения болтов. Отклонение усилия натяжения и
возможные их изменения при эксплуатации могут приводить к тем или иным неточностям в определении коэффициентов трения.
Частично, указанная проблема сохранения требуемой шероховатости контактных поверхностей и обеспечения требуемой величины f≥0,55 решена применением
разработанного НПЦ Мостов съемного покрытия «Контакт» (патент РФ №2344149 на изобретение «Антикоррозионное покрытие и способ его нанесения», которое обеспечивает
временную защиту от коррозии отдробеструенных в условиях завода колотой стальной дробью контактных поверхностей мостовых пролетных конструкций на период их
транспортировки и хранения в течение 1-1,5 лет (до начала монтажных работ на строительном объекте). Непосредственно перед монтажом покрытие «Контакт» подрезается
ножом и ручным способом легко снимается «чулком» с контактных поверхностей, после чего сборка конструкций может производиться без проведения дополнительной
абразивно-струйной очистки.
Однако в связи с тем, что в обычной практике проведение монтажно-транспортных операций с пролетными строениями осуществляется с помощью захватов, фиксируемых в
отверстиях контактных поверхностей, временное защитное покрытие «Контакт» в районе установки захватов повреждается. На строительном объекте приходится производить
повторную абразивно-струйную обработку присоединительных поверхностей, т.к. они после длительной эксплуатации на открытом воздухе обильно покрыты продуктами
ржавления. Выполнение дополнительной очистки значительно увеличивает трудоемкость монтажных работ. Кроме того, в условиях открытой атмосферы и удаленности
строительных площадок мостов от промышленных центров требуемые показатели очистки металла труднодостижимы, что, в конечном счете, вызывает снижение фрикционных
показателей, соответственно снижение усилий обжатия высокопрочных метизов, а следовательно, приводят к снижению качества монтажных работ.
Эксплуатация мостовых конструкций, срок службы которых составляет 80-100 лет, подразумевает постоянное воздействие на контактные соединения климатических факторов,
соответствующих в пределах Российской Федерации умеренно-холодному климату (У1), а также циклических сдвиговых нагрузок от транспорта, движущегося по мостам,
поэтому со временем требуется замена узлов металлоконструкции. Более того, в настоящее время обработка металлических поверхностей металлоконструкций осуществляется
в заводских условиях, и при поставке их указываются сведения об условиях обработки поверхности, усилие натяжения высокопрочных болтов и т.п.
Однако момент поставки и монтаж металлоконструкции может разделять большой временной период, поэтому возникает необходимость проверки фактической надежности
работы фрикционного соединения с высокопрочными болтами перед монтажом, для обеспечения надежности при их эксплуатации, причем возможность проверки
предусмотрена условиями поставки посредством приложения тестовых пластин
Анализ тенденций развития и современного состояния проблемы в целом свидетельствует о необходимости совершенствования диагностической и инструментальной базы,
способствующей повышению эффективности реновационных и ремонтных работ конструкций различного назначения.
Качество фрикционных соединений на высокопрочных болтах, в конечном итоге, характеризуется отсутствием сдвигов соединяемых элементов при восприятии внешней
нагрузки как на срез, так и растяжение. Сопротивление сдвигу во фрикционных соединениях можно определять по формуле:
где
Rbh - расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта; Yb - коэффициент условий работы соединения, зависящий от количества (n) болтов, необходимых для
восприятия расчетного усилия; Abn - площадь поперечного сечения болта; f - коэффициент трения по соприкасающимся поверхностям соединенных элементов; Yh - коэффициент
надежности, зависящий от способа натяжения болтов, коэффициента трения f, разницы между диаметрами отверстий и болтов, характера действующей нагрузки (Рабер Л.М.
Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.8-10).

345.

Известен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения (патент РФ №2148805, G01L 5/24, опубл. 10.05.2000 г.), заключающийся в отношении
измеряемого момента закручивания гайки к произведению определяемого усилия натяжения болта на его диаметр. Измерения проводят без извлечения болта из конструкций,
путем затягивания гайки на контролируемую величину угла ее поворота от исходного положения с замером значения момента закручивания в области упругих деформаций и
определения приращения момента затяжки. Приращение усилия натяжения болта определяют по формуле (4):
где
А, А22 - площади поперечного сечения, мм2; a, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм2; αi - угол поворота гайки от исходного положения; σ - толщина
пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Следует отметить, что измерение значения момента закручивания гайки производятся с неизвестными коэффициентами трения контактных поверхностей и коэффициентом
закручивания, т.к. затягивание гайки на заданную величину поворота (α=60°) от исходного положения производят после предварительного ее ослабления, поэтому он может
отличаться от расчетного (нормативного), что не позволяет определить фактические значения усилий в болтах как при затяжке, так и при эксплуатационных нагрузках.
Невозможность точной оценки усилий приводит к необходимости выбора болтов и их количества на основании так называемого расчета в запас.
В процессе патентного поиска выявлено много устройств, реализующих измерение усилия сдвига (силы трения покоя), например (патенты РФ №2116614, 2155942 и др.). В них
усилие в момент сдвига фиксируется с помощью электрического сигнала или заранее оттарированной шкалы динамометрического ключа, но точность измерения и область
возможного применения их ограничена, т.к. не позволяет реализовать как при сборочном монтаже металлоконструкций, так и в процессе их эксплуатации с целью проведения
восстановительного ремонта.
Известен способ определения деформации болтового соединения, который заключается в том, что две пластины 1 и 2 устанавливают на накладке 3, скрепляют пластины 1 и 2 с
накладкой 3 болтами 4 и 5, расположенными на одной оси, к пластинам 1 и 2 прикладывают усилие нагружения и определяют величину смещения между ними. О деформации
судят по отношению между величиной смещения между пластинами 1 и 2 и приращением усилия нагружения, при этом величину смещения определяют между пластинами 1 и
2 вдоль оси, на которой расположены болты 4 и 5 (Патент №1753341, опубл. 07.08. 1992 г.). На практике этого может и не быть, если болты, например, расположены
несимметрично по отношению к направлению действия продольной силы N, в силу чего часть контактных площадей будет напряжена интенсивнее других. Поэтому сдвиг в них
может произойти раньше, чем в менее напряженных. В итоге, это может привести к более раннему разрушению всего соединения.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ определения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными
болтами (Рабер Л.М. Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.35-36). Сущность способа заключается в определении усилия
сдвига посредством образцов-свидетелей, который заключается в том, что образцы изготавливают из стали, применяемых и собираемых конструкциях. Контактные поверхности
обрабатывают по технологии, принятой в проекте конструкций. Образец состоит из основного элемента и двух накладок, скрепленных высокопрочным болтом с шайбами и
гайкой. Сдвигающие или растягивающие усилия испытательной машины определяют по показаниям прибора. Затем определяют коэффициент трения, который сравнивают с
нормативным значением и в зависимости от величины отклонения осуществляют меры по повышению надежности работы металлоконструкции, в основном, путем повышения
коэффициента трения.
К недостаткам способа относится то, что отклонение усилий натяжения и возможные их изменения в процессе нагружения образцов могут приводить к тем или иным
неточностям в определении коэффициента трения, т.к. коэффициент трения может меняться и по другим причинам как климатического, так и эксплуатационного характера.

346.

Кроме того, неизвестно при каком коэффициенте «k» определялось расчетное усилие натяжения болтов, поэтому фактическое усилие сдвига нельзя с достаточной точностью
коррелировать с усилием натяжения. Следует отметить, что в качестве сдвигающего устройства применяются специальные средства (пресса, испытательные машины), которых
на объекте монтажа или сборки металлоконструкции может не быть, поэтому желательно применить более точное и надежное устройство для определения усилия сдвига.
Технической задачей предполагаемого изобретения является разработка способа обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами,
устраняющего недостатки, присущие прототипу и позволяющие повысить надежность монтажа и эксплуатации металлоконструкций с высокопрочными болтами.
Технический результат достигается за счет того, что в известный способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами, включающий
приготовление образца-свидетеля, содержащего основной элемент металлоконструкции и накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по
проектной технологии, соединяют их высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают устройство для определения усилия
сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя
сравнения, в зависимости от величины отклонения осуществляют необходимые действия, внесены изменения, а именно:
- в качестве показателя сравнения используют расчетное усилие натяжения, высокопрочного болта, полученное при заданном (проектном) значении величины k;
- в качестве устройства для определения усилия сдвига на образце-свидетеле используют устройство, защищенное патентом РФ №88082 на полезную модель, обладающее
рядом преимуществ и обеспечивающее достоверность и точность измерения усилия сдвига.
В зависимости от отклонения отношения между усилием сдвига и усилием натяжения высокопрочного болта от оптимального значения, для обеспечения надежности работы
фрикционного соединения металлоконструкции при монтаже ее изменяют натяжение болта и/или проводят дополнительную обработку контактирующих поверхностей.
В качестве показателя сравнения выбрано усилие натяжения болта, т.к. в процессе проведенных исследований установлено, что оптимальным отношением усилия сдвига к
усилию натяжения болта равно 0,56-0,60.
Учитывая то, что при проектировании предусмотрена возможность увеличения усилия закручивания высокопрочных болтов на 10-20%, то это действие позволяет увеличить
сопротивление сдвигу, если отношение усилия сдвига к усилию натяжения болта отличается от оптимального в пределах 0,50-0,54. Если же это отношение меньше 0,5, то кроме
увеличения усилия натяжения высокопрочного болта необходимо проведение дополнительной обработки контактирующих поверхностей, т.к. при значительном увеличении
момента закручивания можно сорвать резьбу, поэтому увеличивают коэффициент трения. Если же величина отношения усилия сдвига к усилию натяжения более 0,60, это
означает, что усилие натяжения превышает нормативную величину, и для надежности металлоконструкции натяжение можно ослабить, чтобы не сорвать резьбу.
Использование вышеуказанного устройства для определения усилия сдвига обусловлено тем, что оно является переносным и обладает рядом преимуществ перед известными
устройствами. Оно содержит неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, имеющего отверстие под нагрузочный болт,
оснащенный силоизмерительным устройством, причем неподвижная деталь выполнена из двух стоек, торцевые поверхности которых скреплены фигурной планкой, каждая из
стоек снабжена отверстиями под болтовое соединение для крепления к металлоконструкции, а также отверстием для вала, на котором закреплен рычаг, с возможностью
соединения его с фигурной планкой, а между выступом рычага и сдвигаемой деталью металлоконструкции установлен самоустанавливающийся сухарик, выполненный из
закаленного материала. В качестве силоизмерительного устройства используется динамометрический ключ с предварительно оттарированной шкалой для фиксации момента
затяжки.
Ниже приводится реализация предлагаемого способа обеспечения несущей способности металлоконструкции на примере мостового пролета.

347.

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

348.

Формула изобретения
1. Способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами, включающий приготовление образца-свидетеля,
содержащего элемент металлоконструкции и тестовую накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии, соединяют
высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и
постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее,
в зависимости от величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа, отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют проектное значение
усилия натяжения высокопрочного болта, а определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел
сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства и имеющего отверстие под
нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к проектному усилию натяжения высокопрочного болта в диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии
монтажа не производят, при отношении в диапазоне 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия натяжения,
дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей металлоконструкции.
2472981 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(19)
RU
(11)
2 472 981
(13)
C1
(51) МПК
F16B 5/02 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: 07.03.2017)
Пошлина:учтена за 5 год с 18.06.2015 по 17.06.2016
(21)(22) Заявка: 2011125214/12, 17.06.2011
(72) Автор(ы):
Андрейченко Игорь Леонардович (RU),

349.

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
17.06.2011
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 17.06.2011
(45) Опубликовано: 20.01.2013 Бюл. № 2
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 176199 A1, 15.09.1992. SU 1751463 A1, 30.07.1992. RU 2263828 C1,
10.11.2005. WO 2004/099632 A1, 18.11.2004. DE 202004012044 U1, 19.05.2005.
Полатиди Людмила Борисовна (RU),
Бурцева Ирина Валерьевна (RU),
Бугреева Светлана Ильинична (RU),
Красинский Леонид Григорьевич (RU),
Миллер Олег Григорьевич (RU),
Шумягин Николай Николаевич (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество
"Авиадвигатель" (RU)
Адрес для переписки:
614990, г.Пермь, ГСП, Комсомольский пр-кт, 93, ОАО "Авиадвигатель", отдел защиты интеллектуальной собственности
(54) БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области машиностроения и авиадвигателестроения и может быть использовано для соединения вращающихся деталей ротора газотурбинного
двигателя авиационного и наземного применения. Болтовое соединение вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри
которых на высоту пакета деталей установлены втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами. Каждое отверстие выполнено овальной формы и
вытянуто в окружном направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении. При этом b/a=1,36-1,5; с>(2,5-3)×b, где а - размер сечения втулки в
радиальном направлении; b - размер сечения втулки в окружном направлении; с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок. Обеспечивается
повышение циклического ресурса и надежности болтового соединения вращающихся деталей при высоких параметрах работы путем разгрузки зон концентрации напряжений в
указанных деталях. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и авиадвигателестроения, может быть использовано для соединения вращающихся деталей ротора газотурбинного
двигателя авиационного и наземного применения.
Известно болтовое соединение, включающее цилиндрическую разгрузочную втулку с круглым сечением, которую используют для центровки и разгрузки болта, снижения
напряжений среза в самом болте и исключения сдвиговых деформаций в соединяемых деталях (Атлас. Детали машин. В.Н.Быков, С.П.Фадеев, Издательство «Высшая школа»,
1969 г., с.83, рис.3.4). При вращении деталей в районе отверстий под болты возникают напряжения. Наличие концентратора напряжения, повышающего уровень действующих
напряжений в 3-4 раза, является основным недостатком такой конструкции, снижающим циклическую долговечность и ресурс деталей.
В авиадвигателестроении широко применяется соединение деталей с помощью стяжных болтов. Отверстия под болты, являющиеся концентраторами напряжений, могут быть
расположены в полотне дисков и на выносных фланцах деталей. Выносные фланцы применяют для удаления концентратора в виде отверстия из полотна диска.

350.

Наличие концентратора напряжений - круглого отверстия под болт, которое повышает уровень действующих напряжений в 3-4 раза и снижает ресурс деталей, является
основным недостатком такой конструкции.
Практически эта проблема решается путем выполнения выкружек типа «короны» во фланцах, что обеспечивает достаточную разгрузку отверстий. Эффективность подобной
доработки деталей подтверждена испытаниями и широко используется, например, во фланцах под балансировочные грузики лабиринтов диска 13-ой ступени ротора
компрессора высокого давления (КВД) двигателей ПС-90А, ПС-90А2 (А.А.Иноземцев, М.А.Нихамкин, В.Л.Сандрацкий. Основы конструирования авиационных двигателей и
энергетических установок, том 4,стр.109).
Наиболее близким к заявляемой конструкции соединения является узел соединения, включающий пакет деталей, цилиндрическую втулку и болт с гайкой. В деталях выполнены
круглые отверстия (Патент РФ №2263828, F16B 5/02, 2005 г.).
Недостатком известного узла является круглая форма отверстий под втулку, вызывающая повышенные напряжения в болте и в соединяемых деталях, снижающие циклический
ресурс и надежность болтового соединения при вращении деталей.
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении циклического ресурса и надежности болтового соединения вращающихся деталей при высоких
параметрах работы путем разгрузки зон концентрации напряжений в указанных деталях.
Сущность изобретения заключается в том, что в болтовом соединении вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри
которых на высоту пакета деталей установлены втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами, согласно п.1 формулы изобретения, каждое отверстие
выполнено овальной формы и вытянуто в окружном направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении, при этом
b/а=1,36-1,5; c>(2,5-3)×b,
где а - размер сечения втулки в радиальном направлении;
b - размер сечения втулки в окружном направлении;
с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок.
Кроме того по п.2 формулы для обеспечения изолированности полостей ступеней компрессора и сохранения необходимой площади контакта между деталями и болтом
необходимо соблюдать следующее соотношение:
(a-d)/2>1,4 мм,
где d - диаметр отверстия втулки под болт.
Конфигурация втулки и размеры отверстия под нее выбраны на оснований анализа геометрии дисков и расчетов напряженно-деформированного состояния.
Было обнаружено, что выполнение отверстий овальной формы, вытянутых в окружном направлении, и выполнение втулки с соответствующим овальным при соотношениях:

351.

b/a=1,36-1,5; c>(2,5-3)×b,
позволяет эффективно разгружать зоны концентрации напряжений и повышать расчетные значения циклического ресурса деталей, оцененного по условной кривой
малоцикловой усталости для дисковых сплавов (Технический отчет №12045, М., ЦИАМ, 1993. Развитие методики управления ресурсами авиационного ГТД с целью повышения
прочностной надежности, увеличения ресурсов и сокращения затрат при ресурсных испытаниях (применительно к двигателю ПС-90А и его модификациям)).
Втулки с овальным сечением выполняют в заявляемой конструкции следующие функции:
- обеспечивают фиксацию деталей относительно друг друга;
- сохраняют необходимую площадь контакта между фланцами и стандартным болтом круглой формы;
- обеспечивают изолированность полостей секций (ступеней) компрессора.
Кроме того, применение втулок заявляемой конструкции упрощает процесс сборки деталей компрессора, а при изготовлении втулок из легкого и прочного материала позволяет снижать массу фланцев дисков и всего ротора в целом.
Анализ результатов расчетов показывает, что заявляемое болтовое соединение имеет перспективу использования в современных двигателях последнего поколения.
В случае если b/а<1,36, форма отверстия стремится к окружности, возрастает уровень окружных напряжений в отверстиях соединяемых деталей, следовательно, снижается
циклическая долговечность.
В случае если b/а>1,5, отверстие больше вытянуто в окружном направлении, при этом уменьшается площадь цилиндрического сечения сопрягаемых деталей, что повышает риск
потери несущей способности, возрастает уровень радиальных напряжений и снижается циклическая долговечность.
В случае если с≤2,5b, расстояние между центрами отверстий уменьшается, пропорционально уменьшается и площадь цилиндрического сечения соединяемых деталей, что
повышает риск потери несущей способности.
Соотношение с>3b приводит к тому, что расстояние между центрами отверстий увеличено, линии действий окружных напряжений при этом выравниваются, а эффект снижения
концентраций напряжений уменьшается.
Кроме того, по п.2 формулы изобретения, для сохранения необходимой площади контакта между деталями и болтом, а также из технологических соображений необходимо
соблюдать следующее соотношение: (a-d)/2>1,4 мм. В противном случае возникают технологические сложности с изготовлением втулки, т.к. толщина стенки втулки слишком
мала. Кроме того, в тонкой стенке втулки возникают недопустимо высокие напряжения.
Таким образом, при высоких параметрах работы использование данной конструкции болтового соединения дает возможность не только выравнивать напряжения по толщине
пакета деталей и в болтах, но и значительно снижать уровень действующих напряжений в соединяемых деталях, повышая их ресурс.

352.

На фиг.1 представлено сечение пакета соединяемых деталей с втулкой, имеющей овальное сечение, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. На фиг.3 показано болтовое соединение в
сборке деталей ротора КВД в аксонометрии.
Болтовое соединение включает пакет вращающихся деталей газотурбинного двигателя (ГТД), например, фланца 1 диска первой ступени (КВД), фланца 2 вала КВД и диска 3
второй ступени КВД. В деталях 1, 2, 3 выполнены овальные отверстия 4, вытянутые в окружном направлении под втулку 5 с таким же овальным сечением и размерами а и b в
радиальном и окружном направлениях, соответственно. В отверстии 4 втулка 5 размещена на всю толщину пакета деталей 1, 2, 3. Во втулке 5 имеется круглое центральное
отверстие 6 диаметром d под стандартный стяжной болт 7 круглого сечения. Диаметр головки болта 7 и наружный диаметр гайки 8 перекрывают при сборке радиальный размер
а втулки 5 при соблюдении условия
(a-d)/2>1,4 мм.
Втулка 5 обеспечивает изолированность полостей ступеней компрессора, сохраняет необходимую площадь контакта между фланцами и стяжным болтом 7.
Отверстия 6 расположены равномерно по всей длине окружности соединяемых деталей 1, 2, 3, при этом длина окружности С между ними зависит от размера сечения b втулки 5
в окружном направлении.
Болтовое соединение собирают следующим образом.
В овальное отверстие 4 пакета вращающихся деталей 1, 2, 3 вставляют втулку 5, в которой размещают стандартный болт 7 и закрепляют гайкой 8. В процессе работы КВД
концентрация напряжений в зоне отверстий 4 в полотне и во фланцах 1, дисков будут минимальной, что позволяет работать при высоких заданных параметрах двигателя,
повышая циклический ресурс и надежность болтового соединения.
Формула изобретения
1. Болтовое соединение вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри которых на высоту пакета деталей установлены
втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами, отличающееся тем, что каждое отверстие выполнено овальной формы и вытянуто в окружном
направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении, при этом b/a=1,36-1,5; c>(2,5-3)∙b,
где а - размер сечения втулки в радиальном направлении;
b - размер сечения втулки в окружном направлении;
с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок.
2. Болтовое соединение вращающихся деталей по п.1, отличающееся тем, что (a-d)/2>1,4 мм, где d - диаметр отверстия втулки под болт.

353.

2249557 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 249 557
(13)
C2
(51) МПК
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
B66C 7/00 (2000.01)
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:не действует (последнее изменение статуса: 27.03.2008)
(21)(22) Заявка: 2003107392/11, 17.03.2003
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
17.03.2003
(72) Автор(ы):
Нежданов К.К. (RU),
Туманов В.А. (RU),
Нежданов А.К. (RU),
Кузьмишкин А.А. (RU)
(43) Дата публикации заявки: 10.09.2004 Бюл. № 25
(73) Патентообладатель(и):

354.

(45) Опубликовано: 10.04.2005 Бюл. № 10
Туманов Антон Вячеславович (RU)
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2192383 C1, 10.11.2002. SU 1735470 A1, 23.05.1992. ЕР 0194615 A1, 18.09.1986.
Адрес для переписки:
440047, г.Пенза 47, ул. Минская, 13, кв.56, А.В. Туманову
(54) УЗЕЛ УПРУГОГО СОЕДИНЕНИЯ ТРЕХГЛАВОГО РЕЛЬСА С ПОДКРАНОВОЙ БАЛКОЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к подкрановым конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов. Согласно изобретению узел снабжен размещенной под рельсом и
опирающейся на верхний пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой. Эта подкладка выполнена из пружинной стали с продольными, имеющими
плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине рельса. Ширина упомянутой прокладки на 5-10% меньше ширины верхнего пояса подкрановой балки. Сквозь
подошву рельса снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты, снабженные
тарельчатыми пружинными шайбами. Изобретение обеспечивает повышение долговечности рельсовой конструкции. 1 ил.
Изобретение относится к транспортным конструкциям, преимущественно к подкрановым конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов (8К, 7К).
Известны технические решения, разработанные В.Ф.Сабуровым *1+. Под рельс укладывается резинометаллическая прокладка, являющаяся податливым слоем, уменьшающим
максимумы локальных напряжений σу, приводящих к появлению усталостных трещин в подрельсовой зоне подкрановой балки. Резинометаллическая прокладка значительно
снижает локальные напряжения σу и, соответственно, повышает долговечность подкрановой балки.
Недостаток резинометаллической прокладки - ее долговечность ниже, чем долговечность кранового рельса, и поэтому ее приходится менять чаще, чем рельс.

355.

Для устранения этого недостатка должна быть разработана демпфирующая подрельсовая прокладка, обладающая такой же податливостью, как резинометаллическая, но
обладающая большей долговечностью. Известен также трехглавый рельс, четко фиксирующийся на подкрановой балке *2+.
За аналог примем патент России RU №2192383 С1 *3+. В этом аналоге применен трехглавый рельс. Тормозная балка симметрична и помещена ниже боковых глав рельса для
обеспечения свободного прохода направляющих роликов крана. Симметрия тормозной балки исключает косой изгиб подкрановой конструкции и позволяет достичь
наибольшего снижения материалоемкости.
Технический результат изобретения - повышение долговечности подкрановых балок и рельсов и удобство эксплуатации конструкции.
Технический результат реализован тем, что в узле упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой балкой и тормозной балкой между рельсом и подкрановой балкой
размещена демпфирующая подрельсовая прокладка.
Отличие в том, что узел снабжен размещенной под рельсом и опирающейся на верхний пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой, выполненной из
пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине рельса, причем ширина упомянутой прокладки на 5...10% меньше
ширины верхнего пояса подкрановой балки.
При этом сквозь подошву рельса снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты,
снабженные тарельчатыми пружинными шайбами.
На чертеже показан узел упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой и симметричной тормозной балкой. Тормозная балка находится ниже боковых глав рельсов на
расстоянии, обеспечивающем свободный проход направляющих роликов крана.
Узел содержит трехглавый крановый рельс 1 с центральной главой, по которой катятся основные безребордные колеса 2 мостового крана и передают вертикальные силовые
импульсы Р. Направляющие ролики 3 крана фиксируют основные колеса 2 на трехглавом рельсе 1, катятся по боковым главам рельса и передают на них горизонтальные
силовые импульсы Т.
У направляющих роликов 3 имеются аварийные удерживающие гребни снизу.
Под рельсом 1 помещена демпфирующая подрельсовая прокладка 4 из пружинной стали, с продольными гофрами (5...10 шт.) одинаковой высоты с плавными закруглениями.
Демпфирующая подрельсовая прокладка 4 опирается на верхний пояс 5 двутавровой прокатной балки. Швеллеры 6 соединяют верхний пояс 5 с симметричной тормозной
балкой 7. Тормозная балка 7 может быть и не симметричной. Швеллеры 6 и тормозная балка 7 также соединены друг с другом посредством болтов 8, затянутых с
гарантируемым натягом. Симметричные элементы тормозной балки 7 также соединены друг с другом через стенку двутавровой прокатной подкрановой балки посредством
болтов 8 с гарантируемым натягом. Болты 9 проходят сквозь подошву трехглавого рельса 1 и полку швеллера 6. Болты 9 снабжены пружинными тарельчатыми шайбами 10,
выполненными из пружинной стали. Кроме этого, в зазоре между боковой гранью верхнего пояса 5 и гранью боковой главы рельса имеется шайба, передающая давление с
боковой главы рельса на верхний пояс 5, а между нижней гранью боковой главы рельса и швеллером 6 имеется зазор.
Работа упругого узла соединения трехглавого рельса с подкрановой балкой.

356.

При действии вертикальных силовых импульсов Р от катящихся безребордных колес крана 2 рельс 1 упруго оседает под каждым из колес 2, сдавливая демпфирующую
подрельсовую прокладку 4. Высота каждого из гофров уменьшается, ширина ее увеличивается. В зоне контакта с поверхностью подошвы рельса 2 и верхнего пояса 5 возникают
распорные силы, гасящиеся за счет сил трения. Напряжение в тарельчатых пружинах несколько ослабевает (на 10...15%). Локальное взаимодействие между трехглавым рельсом
2 и верхним поясом 5 подкрановой балки распределяется на большую длину и тем самым локальные суммарные напряжения Σσу значительно снижаются и этим выносливость
повышается. При уходе колеса крана демпфирующая подрельсовая прокладка 4 упруго возвращается в исходное положение.
При действии же горизонтального силового импульса Т от одного из направляющих роликов 3 горизонтальные усилия передаются за счет сил трения. Если же силы трения будут
превышены, то в работу вступает внутренняя поверхность боковой главы рельса через шайбу с продольной торцевой кромкой верхнего пояса 5. Далее в работу на изгиб
включается симметричная тормозная балка 7, опирающаяся в горизонтальной плоскости на колонны каркаса цеха.
Сопоставление с аналогами показывает следующие существенные отличия:
1. Между подошвой трехглавого рельса и верхним поясом подкрановой балки по всей длине рельса размещена демпфирующая подрельсовая прокладка с продольными
гофрами (5...10 штук) одинаковой высоты.
2. Упругая податливость демпфирующей подрельсовой прокладки регулируется прочностью пружинной стали, толщиной листа, высотой продольных гофров, числом гофров.
3. Под болтами, соединяющими рельс с подкрановой балкой, применены упругие тарельчатые шайбы, выполненные пружинными стальными.
4. В отличие от рези неметаллической прокладки, свойства которой ухудшаются со временем, из-за старения резины, свойства демпфирующей подрельсовой прокладки
остаются неизменными во времени, а долговечность их такая же, как у рельса.
Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности демпфирующей подрельсовой прокладки, так как в ней отсутствует быстро изнашивающаяся и стареющая
резина. Экономический эффект достигнут также из-за удобства обслуживания узла при эксплуатации.
Литература
1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей производственных зданий. Автореферат
диссертации докт. техн. наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. - 40 с.
2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00, 18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU №2192383 С1 (Заявка №2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная конструкция.
Опубликован 10.11.2002.
Формула изобретения
Узел упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой и тормозной балками, отличающийся тем, что узел снабжен размещенной под рельсом и опирающейся на верхний
пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой, выполненной из пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления гофрами и

357.

непрерывной по всей длине рельса, причем ширина упомянутой прокладки на 5-10% меньше ширины верхнего пояса подкрановой балки, при этом сквозь подошву рельса
снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты, снабженные тарельчатыми
пружинными шайбами.
Адреса американских и немецких фирм, организация занимающихся проектированием,
изготовлением монтажом гасителей динамических колебаний для применения испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным
способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений
между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского
сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при
испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими
организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной
260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году, при импульсных растягивающих нагрузках с использованием протяжных фрикционно-подвижных
соединений с контролируемым натяжением из латунных ослабленных болтов, в поперечном сечении резьбовой части с двух сторон с образованными лысками, по всей
длине резьбы латунного болта и их программная реализация расчета, в среде вычислительного комплекса SCAD Office c использованием изобретений проф .дтн ПГУПС
А.М.Уздина № 154506 «Панель противовзрывная», № 165076 «Опора сейсмостойкая» , № 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616
При испытании узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный ,
ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) ,
системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых
пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" )
для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией
"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году, с применением фрикционно-подвижных, для
сдвига болтовых соединений для обеспечения сейсмостойкости конструкций здания: масса здания уменьшается, частота собственных колебаний увеличивается, а
сейсмическая нагрузка падает
в США , Германии, Китае и др странах
JCM Industries, Inc. P. O. Box 1220 Nash, TX 75569-1220 www.jcmindustries.com
For information, contact: Pacific Flow Control Ltd. P.O. Box 31039 RPO Thunderbird Langley V1M 0A9
Call Toll Free: 1-800-585-TAPS (8277) Phone: 604-888-6363 www.pacificflowcontrol.ca

358.

INDUSTRIES S 'IMSERTS St Fabricated Tapping Sleeves Carbon Steel - Stainless Steel 21919 20th
Avenue SE • Suite 100 • Bothell, WA 98021 425.951.6200 • 1.800.426.9341 • Fax: 425.951.6201
www.romac.com
CORPORATE HEADQUARTERS 21919 20th Avenue SE Bothell, WA 98021 [map] Toll Free:
800.426.9341 Local: 425.951.6200 Fax: 425.951.620 Website address: www.romac.com
NON-METALLIC EXPANSION JOINT DIVISION FLUID SEALING ASSOCIATION 994 Old Eagle School
Road, Suite 1019, Wayne, PA 19087 Telephone: (610) 971-4850 Facsimile: (610) 971-4859
Fluid Sealing Association 994 Old Eagle School Road #1019
(USA)
Wayne, PA 19087-1866 610.971.4850
WILLBRANDT KG Schnackenburgallee 180 22525 Hamburg Germany Phone +49 40 540093-0 Fax
+49 40 540093-47 [email protected]
Subsidiary Hanover Reinhold-Schleese-Str. 22 30179
Hannover
Germany Tel +49 511 99046-0 Fax +49 511 99046-30 [email protected]
Breitenbachstra?e 7 – 9 13509 Berlin
Subsidiary Berlin
Germany Tel +49 30 435502-25 Fax +49 30 435502-20 [email protected] WILLBRANDT
Gummiteknik A/S Finlandsgade 29 4690 Haslev Denmark www.willbrandt.dk www.willbrandt.se

359.

СТП 006 -97
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ»
МОСКВА 1998 Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским центром «Мосты» ОАО « ЦНИИС» (канд. техн. наук А.С. П латонов, канд. техн. наук И.Б . Ройзм ан, инж . А.В. К ру чинки н, канд. техн.
наук М.Л. Лобков, инж . М .М. Мещеряков)
ВНЕСЕН Научно-техническим центром Корпорации «Трансстрой»
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Корпорацией «Трансстрой» распоряжением от 09 октября 1997 г. № МО-233
3 СОГЛАСОВАН специализированными фирмами « Мостострой», «Транспроект» Корпорации «Трансстрой», Главным управлением пути Министерства путей сообщения РФ
4 С введением настоящего стандарта утрачивает силу ВСН 163 -69 «Инструкция по технологии устройства соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов»
Л. 1 Несущая способность соединений на высокопрочных болтах оценивается испытанием на сдвиг при сжатии двух срезных одноболтовы х образцов.
Отбор образцов выполняется в соответствии с пунктом 8.12.
Л. 2 Образцы изготовляют из стали, применяемой в конструкции возводимого сооружения (рис. Л.1).
Рис. Л. 1 . Образец для испытания на сдвиг при сжатии (выполнен согласно изобретениям: №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 2010136746 E04 C2/00 " СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И
СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРО-ВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕР-ГИИ" опубликовано 20.01.2013 , № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», опубликовано 10.10.16, Бюл. № 28
, согласно заявки на изобретение № 20181229421/20 (47400) от 10.08.2018 "Опора сейсмоизолирующая "гармошка", E04 Н 9 /02, заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018
"Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопро-водов" F 16L 23/02 , заявки на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 "Опора
сейсмоизолирующая маят-никовая" E04 H 9/02, заявки на изобретение № 20190028 "Виброизолирующая опора E04 Н 9 /02 для лабораторного испытание на взрывостойкость и
взрывопожаростойкость сейсмостойкость фрагментов крепления на ФФПС).
:1 - основной элемент; 2 - накладка; 3 - высокопрочный болт с шайбами и гайкой (в скобках размеры при использовании болтов М27 )
Пластины 1 и 2 вырезают газорезкой с припуском 2 - 3 мм по контуру, а затем фрезеруют до проектных размеров в плане. Отверстия образуются сверлением, заусенцы по
кромкам и в отверстиях удаляются.
Пластины должны быть плоскими, не иметь грибовидности или выпуклости.
Л .3 Контактные поверхности пластин 1 и 2 обрабатываются по технологии, принятой в проекте сооружения.
Используются высокопрочные болты, подготовленные к установке и натяжению в монтажных соединениях конструкции. Натяжение болта осуществляется динамометрическими
ключами, применяемыми на строительстве при сборке соединений на высокопрочных болтах.
Пластины перед натяжением болта устанавливаются так, чтобы был гарантирован зазор «над болтом» в отверстии пластины 7 .

360.

После натяжения болта опорные торцы пластин 1 и 2 должны быть параллельны, а торцы пластин 2 находиться на одном уровне.
Сведения о сборке образцов заносятся в протокол.
Образцы испытывают на сжатие на прессе развивающем усилие не менее 50 тс. Точность испытательной машины должна быть не ниже ±2 % .
Образец нагружается до момента сдвига средней пластины 1 о т носительно пластин 2 и при этом фиксируется нагрузка Т, характеризующая исчерпание несущей способности
образца. Испытания рекомендуется проводить с записью диаграммы сжатия образца. Для суждения о сдвиге необходимо нанести риски на пластинах 1 и 2 .
Результаты испытания заносятся в протокол, где отмечается дата испытания, маркировка образца, нагрузка, соответствующая сдвигу (прикладывается диаграмма сжатия), и
фамилии лиц, проводивших испытания.
Протокол со сведениями по отбору и испытанию образцов предъявляется при приемке соединений.
Л .4 Несущая способность образца Т, полученная при испытании и расчетное усилие Q bh , принятое в проекте сооружения, которое может быть воспринято каждой поверхностью
трения соединяемых элеме нтов, стянутых одним высокопрочным болтом (одним болтоконтактом), оценивается соотношением Q bh ≤ Т/ 2 в каждом из трех образцов.
В случае невыполнения указанного соотношения решение принимается комиссионно с участием заказчика, проектной и научно-исследовательской организаций.
Приложение М (информационное) Библиография
*1 + . Правила по охране труда при сооружении мостов. ЦНИИС, 1991 г.
*2 + . Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. Госгортехнадзор СССР, 1970 г.
[3 ] . Санитарные правила при работе с эпоксидными смолами. Госсанинспекция СССР, 1960 г.
*4 + . Типовая инструкция по охране труда при хранении и перевозке горюч их, легко воспламеняющихся и взрывоопасных грузов. Оргт рансст рой, 1978 г.
* 5 + . Правила пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ. П ПБ1 -93 Российской Федерации.

361.

362.

363.

364.

365.

366.

367.

368.

369.

370.

371.

372.

373.

374.

375.

ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ165 076
РОССИЙСКАЯ
ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ
СЛУЖБА
ПО
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ(13)
СОБСТВЕННОСТИ
U1
(51) МПК
E04H
165 076

376.

9/02 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус:
прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее
изменение статуса: 07.06.2017)
)(22) Заявка: 2016102130/03,
22.01.2016
) Дата начала отсчета срока
действия патента:
22.01.2016
иоритет(ы):
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
) Дата подачи заявки: 22.01.2016
) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл.
№ 28
рес для переписки:
197371, Санкт-Петербург,
Коваленко Александр Иванович
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ 165 076
(57) Реферат:
Опора сейсмостойкая предназначена для защиты объектов от сейсмических воздействий за счет использования фрикцион но
податливых соединений. Опора состоит из корпуса в котором выполнено вертикальное отверстие охватывающее цилиндрическую
поверхность щтока. В корпусе, перпендикулярно вертикальной оси, выполнены отверстия в которых установлен запирающий
калиброванный болт. Вдоль оси корпуса выполнены два паза шириной <Z> и длиной <I> которая превышает длину <Н> от торца
корпуса до нижней точки паза, выполненного в штоке. Ширина паза в штоке соответствует диаметру калиброванного болта. Для
сборки опоры шток сопрягают с отверстием корпуса при этом паз штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и

377.

соединяют болтом, после чего одевают гайку и затягивают до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки приводит к
уменьшению зазора<Z>корпуса, увеличению сил трения в сопряжении корпус-шток и к увеличению усилия сдвига при внешнем
воздействии. 4 ил.
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и оборудования от сейсмических воздействий
за счет использования фрикционно податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от
динамических воздействий. Известно, например Болтовое соединение плоских деталей в стык по Патенту RU 1174616, F15B 5/02 с пр. от
11.11.1983. Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах, накладках и прокладках выполнены овальны е
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. Взаимн ое смещение листов происходит до
упора болтов в края овальных отверстий после чего соединения работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до у пора
в края овальных отверстий, соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов и
среза болтов. Недостатками известного являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и
вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также Устройство для
фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту TW 201400676 (A) -2014-01-01. Restraint antiwind and anti-seismic friction damping device, E04B 1/98, F16F 15/10. Устройство содержит базовое основание, поддерживающее
защищаемый объект, нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены продольные пазы. Трение
демпфирования создается между пластинами и наружными поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной повер хности
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.

378.

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. Длина пазов корпуса превышает расстояние от торца корпуса до нижней точки паза
в штоке. Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен разрез А -А (фиг. 2); на фиг. 2 изображен
поперечный разрез Б-Б (фиг. 1); на фиг. 3 изображен разрез В-В (фиг. 1); на фиг. 4 изображен выносной элемент 1 (фиг. 2) в
увеличенном масштабе.
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром «D», которое охватывает
цилиндрическую поверхность штока 2 например по подвижной посадке H7/f7. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено
два отверстия в которых установлен запирающий элемент - калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса,
выполнены два паза шириной «Z» и длиной «I». В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход
штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. При этом длина пазов «I» всегда
больше расстояния от торца корпуса до нижней точки паза «Н». В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для
крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры
заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадк е. Паз штока совмещают с поперечными
отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с шайбами 4, с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5,
скрепляя шток и корпус в положении при котором нижняя поверхность паза штока контактирует с п оверхностью 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 пр иводит 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

379.

сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении корпус-шток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза
выполненного в теле штока, без разрушения конструкции.
Формула полезной модели
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел, закрепленный запорным элементом,
отличающаяся тем, что в корпусе выполнено центральное вертикальное отверстие, соп ряженное 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.

380.

381.

382.

383.

384.

385.

2 148805 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 148 805
(13)
C1

386.

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
G01L 5/24 (2000.01)
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 19.09.2011)
Пошлина:учтена за 3 год с 27.11.1999 по 26.11.2000
(21)(22) Заявка: 97120444/28, 26.11.1997
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
26.11.1997
(45) Опубликовано: 10.05.2000 Бюл. № 13
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Чесноков А.С., Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных
болтах. - М.: Стройиздат, 1974, с.73-77. SU 763707 A, 15.09.80. SU 993062 A, 30.01.83. EP 0170068 A'', 05.02.86.
Адрес для переписки:
190031, Санкт-Петербург, Фонтанка 113, НИИ мостов
(71) Заявитель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)
(72) Автор(ы):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов В.В.(RU),
Хусид Р.Г.(RU),
Миролюбов Ю.П.(RU)
(73) Патентообладатель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАКРУЧИВАНИЯ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области мостостроения и другим областям строительства и эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов. В
эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения. Предварительно ослабляют ее затягивание.
Замеряют при затягивании значение момента закручивания гайки в области упругих деформаций. Определяют приращение момента закручивания. Приращение усилия

387.

натяжения болта определяют по рассчетной формуле. Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки
к произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр. Технический результат заключается в возможности проведения испытаний в конкретных условиях
эксплуатации соединений для повышения точности результатов испытаний.
Изобретение относится к технике измерения коэффициента закручивания резьбового соединения, преимущественно высокопрочных болтов, и может быть использовано в
мостостроении и других отраслях строительства и эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов.
При проверке величины натяжения N болтов, преимущественно высокопрочных, как на стадии приемки выполненных работ (Инструкция по технологии устройства соединений
на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов. ВСН 163-69. М. , 1970, с. 10-18. МПС СССР, Минтрансстрой СССР), так и в период обследования конструкций
(строительные нормы и правила СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. - М., Стройиздат, 1987, с. 25-27), используют динамометрические ключи.
Этими ключами измеряют момент закручивания Mз, которым затянуты гайки.
Основой этой методики измерений является исходная формула (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов. М.,Транспорт, 1971, с. 60-64):
Mз = Ndk,
где d - номинальный диаметр болта;
k - коэффициент закручивания, зависящий от условий трения в резьбе и под опорой гайки.
Измеряя тем или иным способом прикладываемый к гайке момент закручивания, рассчитывают при известном коэффициенте закручивания усилие натяжения болта N.
Очевидно, что при достаточной точности регистрации моментов точность данной методики зависит от того, в какой мере действительные коэффициенты закручивания k
соответствуют расчетным величинам.
Методика обеспечивает необходимую точность проверки величины натяжения болтов, как правило, лишь на стадии приемки выполненных работ, поскольку
предусматриваемая технологией постановки болтов стабилизация коэффициента k кратковременна.
Значения k для болтов, находящихся в эксплуатируемых конструкциях, может изменяться в широких пределах, что вносит существенную неточность в результаты измерений. По
данным Чеснокова А.С. и Княжева А.Ф. ("Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах". М., Стройиздат, 1974, табл. 17, с. 73) коэффициент закручивания зависит от
качества смазки резьбы и может изменяться в пределах 0,12-0,264. Таким образом измеренные усилия в болтах с помощью динамометрических ключей могут отличаться от
фактических значений более чем в 2 раза.
Известен более прогрессивный способ непосредственного измерения усилий в болтах, где величина коэффициента k не оказывает влияния на результаты измерений. Способ
реализован с помощью устройства (А.св. N 1139984 (СССР). Устройство для контроля усилий затяжки резьбовых соединений (Бокатов В.И., Вишневский И.И., Рабер Л.М., Голиков
С.П. - Заявл. 08.12.83, N 3670879), опыт применения которого выявил его надежную работу в случае сравнительно непродолжительного (до пяти лет) срока эксплуатации
конструкций. При более длительном сроке эксплуатации срабатывание предусмотренных конструкцией устройства пружин происходит недостаточно четко, поскольку с
течением времени неподвижный контакт резьбовой пары приводит к увеличению коэффициента трения покоя. Этот коэффициент иногда достигает таких величин, что величина
момента сил трения в резьбе превосходит величину крутящего момента, создаваемого преднапряженными пружинами. Естественно в этих условиях пружины срабатывать не
могут.

388.

Существенно ограничивает применение устройства необходимость свободно выступающей над гайкой резьбы болта не менее, чем на 20 мм. Наличие таких болтов в узлах и
прикреплениях должно специально предусматриваться.
В целом независимо от способа измерения усилий в болтах, в случае выявления недостаточного их натяжения необходимо назначить величину момента закручивания для
подтяжки болтов. Для назначения этого момента необходимы знания фактического значения коэффициента закручивания k.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению (прототип) является способ измерения коэффициента закручивания болтов с учетом влияния времени,
аналогичному влиянию качества изготовления болтов (Чесноков А. С. , Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах. - М., Стройиздат, 1974, с. 73,
последний абзац).
Способ состоит в раскручивании гайки и извлечении болта из конструкции, определении коэффициента ki в лабораторных условиях (см. тот же источник, с. 74-77) путем
одновременного обеспечения и контроля заданного усилия N и прикладываемого к гайке момента M.
Очевидно, что столь трудоемкий способ не может быть широко использован, поскольку для статистической оценки необходимо произвести испытания нескольких десятков или
даже сотен болтов. Кроме того, при извлечении болта из конструкции резьбу гайки прогоняют по окрашенной или загрязненной резьбе болта, а испытания в лабораторных
условиях производят, как правило, не на том участке резьбы, на котором болт быть сопряжен с гайкой в пакете. Все это ставит под сомнение достоверность результата
испытаний.
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного
положения, произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания. Затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота в области упругих деформаций
производят с замером значения момента закручивания гайки и определяют приращение момента закручивания. При этом приращение усилия натяжения болта определяют по
формуле
ΔN = Ai/A22•ai/a22•α
/60o(170-0,96δ), кH, (1)
где A, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
o
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.

389.

Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения болта
на его диаметр.
Такой способ позволяет в отличие от прототипа проводить испытания болтов в эксплуатируемом соединении и повысить точность определения величины коэффициента
закручивания за счет исключения необходимости прогона резьбы гайки по окрашенной или загрязненной резьбе болта. Кроме того, в отличие от прототипа испытания проводят
на том же участке резьбы, на котором болт сопряжен с гайкой постоянно. Способ осуществляется следующим образом:
- с помощью динамометрического ключа измеряют момент закручивания гайки испытуемого болта - Mз;
- производят ослабление затягивания гайки испытуемого болта до момента (0,1 . . . 0,2) Mз и измеряют фактическую величину этого момента (исходное положение) - Mн;
- наносят, например, мелом, метки на двух точках гайки и соответственно на пакете. Угол между метками соответствует заданному углу поворота гайки; как правило, этот угол
составляет 60o.
- поворачивают гайку на заданный угол αo и измеряют величину момента закручивания гайки по достижении этого угла - Mк.
- вычисляют приращение момента закручивания
ΔM = Mк-Mн, Hм;
- определяют соответствующее повороту гайки на угол αo приращение усилия натяжения болта ΔN по эмпирической формуле (1);
- производят вычисление коэффициента закручивания k болта диаметром d:
k = ΔM/ΔNd.
Формула для определения ΔN получена в результате анализа специально проведенных экспериментов, состоящих в исследовании влияния толщины пакета и уточнении
влияния толщины и количества деталей, составляющих пакет эксплуатируемого соединения, на стабильность приращения усилия натяжения болтов при повороте гайки на угол
60o от исходного положения.
Поворот гайки на 60o соответствует середине области упругих деформаций болта (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов - М., Транспорт, 1974, с. 65-68). В
пределах этой области, равному приращению угла поворота гайки, соответствует равное приращение усилий натяжения болта. Величина этого приращения в плотно стянутом
болтами пакете, при постоянном диаметре болта зависит от толщины этого пакета. Следовательно, поворот гайки на определенный угол в области упругих деформаций
идентичен созданию в болте заданного натяжения. Этот эффект явился основой предложенного способа определения коэффициента закручивания.
Угол поворота гайки 60o технологически удобен, поскольку он соответствует перемещению гайки на одну грань. Погрешность системы определения коэффициента закручивания,
характеризуемая как погрешностью выполнения отдельных операций, так и погрешностью регистрации требуемых параметров, составляет около ± 8% (см. Акт испытаний).
Таким образом, предложенный способ определения коэффициента закручивания резьбовых соединений дает возможность проводить испытания в конкретных условиях
эксплуатации соединений, что повышает точность полученных результатов испытаний.
Полученные с помощью предложенного способа значения коэффициента закручивания могут быть использованы как при определении усилий натяжения болтов в период
обследования конструкций, так при назначении величины момента для подтяжки болтов, в которых по результатам обследования выявлено недостаточное натяжение.
Эффект состоит в повышении эксплуатационной надежности конструкций различного назначения.
Формула изобретения

390.

Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения, заключающийся в измерении параметров затяжки соединения, по которым вычисляют коэффициент
закручивания, отличающийся тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения,
произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания, с замером значения момента закручивания гайки в области упругих деформаций и определяют приращение
момента закручивания, при этом приращение усилия натяжения болта определяют по формуле
где Ai, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм,
а коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения
болта на его диаметр.
(19)
2413098 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(11)
2 413 098
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
F16B 31/02 (2006.01)
G01N 3/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:
прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: 07.08.2017)

391.

Пошлина:учтена за 7 год с 20.11.2015 по 19.11.2016
(21)(22) Заявка: 2009142477/11, 19.11.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
19.11.2009
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 19.11.2009
(72) Автор(ы):
Кунин Симон Соломонович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ ПРОИЗВОДСТВЕННО(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1753341 A1, 07.08.1992. SU 1735631 A1, ИНЖИНИРИНГОВАЯ ФИРМА "ПАРТНЁР" (RU)
23.05.1992. JP 2008151330 A, 03.07.2008. WO 2006028177 A1, 16.03.2006.
(45) Опубликовано: 27.02.2011 Бюл. № 6
Адрес для переписки:
197374, Санкт-Петербург, ул. Беговая, 5, корп.2, кв.229, М.И. Лифсону
(54) СПОСОБ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ С ВЫСОКОПРОЧНЫМИ БОЛТАМИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами. Способ обеспечения несущей способности
фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами включает приготовление образца-свидетеля, содержащего элемент металлоконструкции и
тестовую накладку, контактирующие поверхности которых, предварительно обработанные по проектной технологии, соединяют высокопрочным болтом и гайкой при
проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на
накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее в зависимости от величины
отклонения осуществляют коррекцию технологии монтажа. В качестве показателя сравнения используют проектное значение усилия натяжения высокопрочного болта.
Определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде
рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства, и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и

392.

тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. В результате повышается надежность соединения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами, но может быть использовано для определения
фактического напряженно-деформированного состояния болтовых соединений в различных конструкциях, в частности стальных мостовых конструкциях, как находящихся в
эксплуатации, так и при подготовке отдельных узлов к монтажу.
Мостовые пролетные металлоконструкции соединяются с помощью сварки (неразъемные), а также с помощью болтовых фрикционных соединений, в которых передача усилия
обжатия соединяемых элементов высокопрочными метизами осуществляется только силами трения по контактным плоскостям усилием обжатия болтов до 22 т и выше.
Расчетное предельное состояние фрикционного соединения характеризуется наступлением общего сдвига по среднему ряду болтов. Сдвигающее усилие, отнесенное к одному
высокопрочному болту и одной плоскости трения, определяют по формуле:
где k - обобщенный коэффициент однородности, включающий также коэффициент работы мостов m1=0,9; m2 - коэффициент условий работы
соединения; Рн - нормативное усилие натяжения болта; fн - нормативный коэффициент трения.
В настоящее время основным нормативными показателями несущей способности фрикционных соединений с высокопрочными болтами, которые отражаются в проектной
документации, являются усилие натяжения болта и нормативный коэффициент трения, с учетом условий работы фрикционного соединения. Нормативное усилие натяжения
болтов назначается с учетом механических характеристик материала и его определяют по формуле:
, где Р - усилие натяжения болта (кН); М - крутящий
момент, приложенный к гайке для натяжения болта на заданное нормативное усилие, (Нм); d - диаметр болта (мм); k - коэффициент, который должен быть в пределах 0,17-0,22
при коэффициенте трения (f≥0,55).
Как на стадии сборки соединений, так и в случае проведения ремонтных работ с разборкой ранее выполненных соединений важными являются вопросы оценки коэффициентов
трения по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов. Этот вопрос приобретает особую актуальность в случае сочетания металлических поверхностей,
находящихся в эксплуатации с новыми элементами, а также для оценки возможности повторного использования высокопрочных болтов. В качестве нормативного коэффициента
трения принимается среднестатистическое значение, определенное по возможно большему объему экспериментального материала раздельно для различных методов
подготовки контактных поверхностей.

393.

Практикой выполнения монтажных работ установлено, что наиболее эффективно сдвигоустойчивость контактных соединений выполняется при коэффициенте трения
поверхностей f≥0,55. Это значение можно принять в качестве основного критерия сдвигоустойчивости, и оно соответствует исходному значению Ктр. для монтируемых стальных
контактных поверхностей, обработанных непосредственно перед сборкой абразивно-струйным методом с чистотой очистки до степени Sa 2,5 и шероховатостью Rz≥40 мкм.
Сдвигающие усилия определяют обычно по показаниям испытательного пресса, а обжимающие - по суммарному усилию натяжения болтов. Отклонение усилия натяжения и
возможные их изменения при эксплуатации могут приводить к тем или иным неточностям в определении коэффициентов трения.
Частично, указанная проблема сохранения требуемой шероховатости контактных поверхностей и обеспечения требуемой величины f≥0,55 решена применением
разработанного НПЦ Мостов съемного покрытия «Контакт» (патент РФ №2344149 на изобретение «Антикоррозионное покрытие и способ его нанесения», которое обеспечивает
временную защиту от коррозии отдробеструенных в условиях завода колотой стальной дробью контактных поверхностей мостовых пролетных конструкций на период их
транспортировки и хранения в течение 1-1,5 лет (до начала монтажных работ на строительном объекте). Непосредственно перед монтажом покрытие «Контакт» подрезается
ножом и ручным способом легко снимается «чулком» с контактных поверхностей, после чего сборка конструкций может производиться без проведения дополнительной
абразивно-струйной очистки.
Однако в связи с тем, что в обычной практике проведение монтажно-транспортных операций с пролетными строениями осуществляется с помощью захватов, фиксируемых в
отверстиях контактных поверхностей, временное защитное покрытие «Контакт» в районе установки захватов повреждается. На строительном объекте приходится производить
повторную абразивно-струйную обработку присоединительных поверхностей, т.к. они после длительной эксплуатации на открытом воздухе обильно покрыты продуктами
ржавления. Выполнение дополнительной очистки значительно увеличивает трудоемкость монтажных работ. Кроме того, в условиях открытой атмосферы и удаленности
строительных площадок мостов от промышленных центров требуемые показатели очистки металла труднодостижимы, что, в конечном счете, вызывает снижение фрикционных
показателей, соответственно снижение усилий обжатия высокопрочных метизов, а следовательно, приводят к снижению качества монтажных работ.
Эксплуатация мостовых конструкций, срок службы которых составляет 80-100 лет, подразумевает постоянное воздействие на контактные соединения климатических факторов,
соответствующих в пределах Российской Федерации умеренно-холодному климату (У1), а также циклических сдвиговых нагрузок от транспорта, движущегося по мостам,
поэтому со временем требуется замена узлов металлоконструкции. Более того, в настоящее время обработка металлических поверхностей металлоконструкций осуществляется
в заводских условиях, и при поставке их указываются сведения об условиях обработки поверхности, усилие натяжения высокопрочных болтов и т.п.
Однако момент поставки и монтаж металлоконструкции может разделять большой временной период, поэтому возникает необходимость проверки фактической надежности
работы фрикционного соединения с высокопрочными болтами перед монтажом, для обеспечения надежности при их эксплуатации, причем возможность проверки
предусмотрена условиями поставки посредством приложения тестовых пластин
Анализ тенденций развития и современного состояния проблемы в целом свидетельствует о необходимости совершенствования диагностической и инструментальной базы,
способствующей повышению эффективности реновационных и ремонтных работ конструкций различного назначения.
Качество фрикционных соединений на высокопрочных болтах, в конечном итоге, характеризуется отсутствием сдвигов соединяемых элементов при восприятии внешней
нагрузки как на срез, так и растяжение. Сопротивление сдвигу во фрикционных соединениях можно определять по формуле:
где

394.

Rbh - расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта; Yb - коэффициент условий работы соединения, зависящий от количества (n) болтов, необходимых для
восприятия расчетного усилия; Abn - площадь поперечного сечения болта; f - коэффициент трения по соприкасающимся поверхностям соединенных элементов; Yh - коэффициент
надежности, зависящий от способа натяжения болтов, коэффициента трения f, разницы между диаметрами отверстий и болтов, характера действующей нагрузки (Рабер Л.М.
Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.8-10).
Известен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения (патент РФ №2148805, G01L 5/24, опубл. 10.05.2000 г.), заключающийся в отношении
измеряемого момента закручивания гайки к произведению определяемого усилия натяжения болта на его диаметр. Измерения проводят без извлечения болта из конструкций,
путем затягивания гайки на контролируемую величину угла ее поворота от исходного положения с замером значения момента закручивания в области упругих деформаций и
определения приращения момента затяжки. Приращение усилия натяжения болта определяют по формуле (4):
где
А, А22 - площади поперечного сечения, мм2; a, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм2; αi - угол поворота гайки от исходного положения; σ - толщина
пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Следует отметить, что измерение значения момента закручивания гайки производятся с неизвестными коэффициентами трения контактных поверхностей и коэффициентом
закручивания, т.к. затягивание гайки на заданную величину поворота (α=60°) от исходного положения производят после предварительного ее ослабления, поэтому он может
отличаться от расчетного (нормативного), что не позволяет определить фактические значения усилий в болтах как при затяжке, так и при эксплуатационных нагрузках.
Невозможность точной оценки усилий приводит к необходимости выбора болтов и их количества на основании так называемого расчета в запас.
В процессе патентного поиска выявлено много устройств, реализующих измерение усилия сдвига (силы трения покоя), например (патенты РФ №2116614, 2155942 и др.). В них
усилие в момент сдвига фиксируется с помощью электрического сигнала или заранее оттарированной шкалы динамометрического ключа, но точность измерения и область
возможного применения их ограничена, т.к. не позволяет реализовать как при сборочном монтаже металлоконструкций, так и в процессе их эксплуатации с целью проведения
восстановительного ремонта.
Известен способ определения деформации болтового соединения, который заключается в том, что две пластины 1 и 2 устанавливают на накладке 3, скрепляют пластины 1 и 2 с
накладкой 3 болтами 4 и 5, расположенными на одной оси, к пластинам 1 и 2 прикладывают усилие нагружения и определяют величину смещения между ними. О деформации
судят по отношению между величиной смещения между пластинами 1 и 2 и приращением усилия нагружения, при этом величину смещения определяют между пластинами 1 и
2 вдоль оси, на которой расположены болты 4 и 5 (Патент №1753341, опубл. 07.08. 1992 г.). На практике этого может и не быть, если болты, например, расположены
несимметрично по отношению к направлению действия продольной силы N, в силу чего часть контактных площадей будет напряжена интенсивнее других. Поэтому сдвиг в них
может произойти раньше, чем в менее напряженных. В итоге, это может привести к более раннему разрушению всего соединения.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ определения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными
болтами (Рабер Л.М. Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.35-36). Сущность способа заключается в определении усилия
сдвига посредством образцов-свидетелей, который заключается в том, что образцы изготавливают из стали, применяемых и собираемых конструкциях. Контактные поверхности
обрабатывают по технологии, принятой в проекте конструкций. Образец состоит из основного элемента и двух накладок, скрепленных высокопрочным болтом с шайбами и
гайкой. Сдвигающие или растягивающие усилия испытательной машины определяют по показаниям прибора. Затем определяют коэффициент трения, который сравнивают с

395.

нормативным значением и в зависимости от величины отклонения осуществляют меры по повышению надежности работы металлоконструкции, в основном, путем повышения
коэффициента трения.
К недостаткам способа относится то, что отклонение усилий натяжения и возможные их изменения в процессе нагружения образцов могут приводить к тем или иным
неточностям в определении коэффициента трения, т.к. коэффициент трения может меняться и по другим причинам как климатического, так и эксплуатационного характера.
Кроме того, неизвестно при каком коэффициенте «k» определялось расчетное усилие натяжения болтов, поэтому фактическое усилие сдвига нельзя с достаточной точностью
коррелировать с усилием натяжения. Следует отметить, что в качестве сдвигающего устройства применяются специальные средства (пресса, испытательные машины), которых
на объекте монтажа или сборки металлоконструкции может не быть, поэтому желательно применить более точное и надежное устройство для определения усилия сдвига.
Технической задачей предполагаемого изобретения является разработка способа обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами,
устраняющего недостатки, присущие прототипу и позволяющие повысить надежность монтажа и эксплуатации металлоконструкций с высокопрочными болтами.
Технический результат достигается за счет того, что в известный способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами, включающий
приготовление образца-свидетеля, содержащего основной элемент металлоконструкции и накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по
проектной технологии, соединяют их высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают устройство для определения усилия
сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя
сравнения, в зависимости от величины отклонения осуществляют необходимые действия, внесены изменения, а именно:
- в качестве показателя сравнения используют расчетное усилие натяжения, высокопрочного болта, полученное при заданном (проектном) значении величины k;
- в качестве устройства для определения усилия сдвига на образце-свидетеле используют устройство, защищенное патентом РФ №88082 на полезную модель, обладающее
рядом преимуществ и обеспечивающее достоверность и точность измерения усилия сдвига.
В зависимости от отклонения отношения между усилием сдвига и усилием натяжения высокопрочного болта от оптимального значения, для обеспечения надежности работы
фрикционного соединения металлоконструкции при монтаже ее изменяют натяжение болта и/или проводят дополнительную обработку контактирующих поверхностей.
В качестве показателя сравнения выбрано усилие натяжения болта, т.к. в процессе проведенных исследований установлено, что оптимальным отношением усилия сдвига к
усилию натяжения болта равно 0,56-0,60.
Учитывая то, что при проектировании предусмотрена возможность увеличения усилия закручивания высокопрочных болтов на 10-20%, то это действие позволяет увеличить
сопротивление сдвигу, если отношение усилия сдвига к усилию натяжения болта отличается от оптимального в пределах 0,50-0,54. Если же это отношение меньше 0,5, то кроме
увеличения усилия натяжения высокопрочного болта необходимо проведение дополнительной обработки контактирующих поверхностей, т.к. при значительном увеличении
момента закручивания можно сорвать резьбу, поэтому увеличивают коэффициент трения. Если же величина отношения усилия сдвига к усилию натяжения более 0,60, это
означает, что усилие натяжения превышает нормативную величину, и для надежности металлоконструкции натяжение можно ослабить, чтобы не сорвать резьбу.
Использование вышеуказанного устройства для определения усилия сдвига обусловлено тем, что оно является переносным и обладает рядом преимуществ перед известными
устройствами. Оно содержит неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, имеющего отверстие под нагрузочный болт,
оснащенный силоизмерительным устройством, причем неподвижная деталь выполнена из двух стоек, торцевые поверхности которых скреплены фигурной планкой, каждая из
стоек снабжена отверстиями под болтовое соединение для крепления к металлоконструкции, а также отверстием для вала, на котором закреплен рычаг, с возможностью

396.

соединения его с фигурной планкой, а между выступом рычага и сдвигаемой деталью металлоконструкции установлен самоустанавливающийся сухарик, выполненный из
закаленного материала. В качестве силоизмерительного устройства используется динамометрический ключ с предварительно оттарированной шкалой для фиксации момента
затяжки.
Ниже приводится реализация предлагаемого способа обеспечения несущей способности металлоконструкции на примере мостового пролета.
На чертеже приведена основная часть устройства и образец-свидетель.
Устройство состоит: из корпуса 1, рычага 2, насаженного на вал 3, динамометричесого ключа 4, снабженного шкалой 5 и накидной головкой 6, болтовое соединение, состоящее
из болта 7 и гайки 8, плавающий сухарик 9, выполненный из закаленной стали, образец-свидетель состоит из металлической накладки 10, пластины 11 обследуемой
металлоконструкции, соединенные между собой высокопрочным болтовым соединением 12, а также болтовое соединение 13, предназначенное для крепление корпуса
измерительного устройства к неподвижной металлической пластине 11.
Способ реализуется в следующей последовательности. Собирается образец-свидетель путем соединения тестовой накладки 10 с пластиной металлоконструкции 11, если
производится ремонт на обследуемом объекте, причем контактирующая поверхность пластины обрабатывается дробепескоструйным способом, чтобы обеспечить нормативный
коэффициент трения f>0,55 или, если же осуществляется заводская поставка перед монтажом, то берут две тестовых накладки, контактирующие поверхности которых уже
обработаны в заводских условиях. Соединение пластин 10, 11 осуществляют высокопрочным болтом и гайкой с применением шайб. Усилие натяжения высокопрочного болта
должна соответствовать проектной величине. Расчетный момент закручивания определяют по формуле 2. Затем на неподвижную пластину 11 устанавливают устройство для
определения усилия сдвига путем закрепления корпуса 1, болтовым соединением 12 (болт, гайка, шайбы) таким образом, чтобы сухарик 9 соприкасался с накладкой 10 и
рычагом 2, размещенным на валу 3. Далее, динамометрический ключ 4, снабженный оттарированной шкалой 5, посредством сменной головки 6 надевается на болт 7.
Устройство готово к работе.
Вращением динамометрического ключа 4 осуществляют нагрузку на болт 7. Усилие натяжения болта через рычаг 5 передается на сухарик 9, который воздействует на
сдвигаемую деталь 10 (тестовая пластина). Момент закручивания болта 7 фиксируется на шкале 5 динамометрического ключа 4. В момент сдвига детали 10 фиксируют
полученную величину. Это усилие и является усилием сдвига (силой трения покоя). Сравнивают полученную величину момента сдвига (М сд) с расчетной величиной - моментом
закручивания болта (Мр). В зависимости от величины Мсд/Мз производят действия по обеспечению надежности монтажа конкретной металлоконструкции, а именно:
- при отношении Мсд/Мз=0,54-0,60, т.е. соответствует или близко к оптимальному значению, корректировку в технологию монтажа не вносят;
- при отношении Мсд/Мз=0,50-0,53, то при монтаже металлоконструкции увеличивают усилие натяжения высокопрочного болтов примерно на 10-15%;
- при отношении Мсд/Мз<0,50 необходимо кроме увеличения усилия натяжения высокопрочных болтов при монтаже металлоконструкции дополнительно обработать
контактирующие поверхности поставленных заводом деталей металлоконструкции дробепескоструйным методом.
При отношении Мсд/Мз>0,60, целесообразно уменьшить усилие натяжения болта, т.к. возможно преждевременная порча резьбы из-за перегрузки.
Все эти действия позволят повысить надежность эксплуатации смонтированной металлоконструкции.

397.

Преимуществом предложенного способа обеспечения несущей способности металлоконструкций заключается в его универсальности, т.к. его можно использовать для любых
болтовых соединений на высокопрочных болтах независимо от сложности конструкции, диаметров крепежных болтов и методов обработки соприкасающихся поверхностей,
причем т.к. измерение усилия сдвига на обследуемой конструкции и образце производятся устройством при сопоставимых условиях, оценка несущей способности является
наиболее достоверной.
В настоящее время предлагаемый способ прошел испытания на нескольких строительных площадках и выданы рекомендации к его применению в отрасли.
Формула изобретения
1. Способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами, включающий приготовление образца-свидетеля,
содержащего элемент металлоконструкции и тестовую накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии, соединяют
высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и
постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее,
в зависимости от величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа, отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют проектное значение
усилия натяжения высокопрочного болта, а определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел
сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства и имеющего отверстие под
нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к проектному усилию натяжения высокопрочного болта в диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии
монтажа не производят, при отношении в диапазоне 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия натяжения,
дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей металлоконструкции.
СТП 006-97 Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов
Определение коэффициента трения между контактными поверхностями соединяемых элементов
Л. 1 Несущая способность соединений на высокопрочных болтах оценивается испытанием на сдвиг при сжатии дву
хсрезны х одн оболтовы х образцов.
Отбор образцов выполняется в соответствии с пунктом 8.12.
Л. 2 Образцы изготовляют из стали, применяемой в конструкции возводимого сооружения (рис. Л.1).

398.

Рис. Л. 1 . Образец для испытания на сдвиг при сжатии:
1 - основной элемент; 2 - накладка; 3 - высокопрочный болт с шайбами и гайкой (в скобках размеры при исполь зовании
болтов М27 )
Пластины 1 и 2 вырезают газорезкой с припуском 2 - 3 мм по контуру, а затем фрезеруют до проектных размеров в
плане. Отверстия образуются сверлением, заусенцы по кромкам и в отверстиях удаляю тся.
Пластины должны быть плоскими, не иметь грибовидности или выпуклости.
Л .3 Контактные поверхности пластин 1 и 2 обрабатываются по технологии, принятой в проекте сооружения.
Используются высокопрочные болты, подготовленные к установке и натяжению в монтажных соединениях
конструкции. Натяжени е болта осуществляется динамометрическими ключами, применяемыми на строительстве
при сборке соединений на высокопрочных болтах.
Пластины перед натяжением болта устанавливаются так, чтобы был гарантирован зазор «над болтом» в
отверстии пластины 7 .
После натяжения болта опорные торцы пластин 1 и 2 должны быть параллельны, а торцы пластин 2 находиться на
одном уровне.
Сведения о сборке образцов заносятся в протокол.

399.

Образцы испытывают на сжатие на прессе развивающем усилие не менее 50 тс. Точность испытательной машины
должна быть не ниже ±2 % .
Образец нагружается до момента сдвига средней пластины 1 о т носительно пластин 2 и при этом фиксируется
нагрузка Т, характеризующая исчерпание несущей способности образца. Испытания рекомендуется проводить с
записью диаграммы сжатия образца. Для суждения о сдвиге необходимо нанести риски на пластинах 1 и 2 .
Результаты испытания заносятся в протокол, г де отмечается дата испытания, маркировка образца, нагрузка,
соответствующая сдвигу (прик ладывается диаграмма сжатия), и фамилии лиц, проводивших испытания.
Протокол со сведениями по отбору и испытанию образцов предъявляется при приемке соединений.
Л .4 Несущая способность образца Т, полученная при испытании и расчетное усилие Q bh , принятое в проекте
сооружения, которое может быть воспринято каждой п о верхностью трения соединяемых элеме нтов, стянутых
одним высокопрочным болтом (одним болт оконт акт ом), оценивается соотношением Qbh ≤ Т/ 2 в каждом из трех
образцов.
В случае невыполнения указанного соотношения решение принимается комиссионно с участием заказчика, проектной
и научно-исследоват е льской организаций.
F 16 L 23/02 F 16 L 51/00
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Реферат
Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и предназнечено для
защиты шаровых кранов и трубопровода от возможных вибрационных , сейсмических и взрывных воздействий
Конструкция фрикци -болт выполненный из латунной шпильки с забитмы медным обожженным клином позволяет
обеспечить надежный и быстрый погашение сейсмической нагрузки при землетрясении, вибрационных вождействий
от железнодорожного и автомобильно транспорта и взрыве .Конструкция фрикци -болт, состоит их латунной
шпильки , с забитым в пропиленный паз медного клина, которая жестко крепится на фланцевом фрикционноподвижном соединении (ФФПС) . Кроме того между энергопоглощаюим клином вставляютмс свинффцовые шайбы с

400.

двух сторо, а латунная шпилька вставлдяетт фв ФФПС с медным ободдженным кгильзоц или втулкой ( на
чертеже не показана) 1-4 ил.
Описание изобретения Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972.
Бергер И. А. и др. Расчет на прочность деталей машин. М., «Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1.
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты шаровых кранов и трубопроводов от сейсмических
воздействий за счет использования фрикционное- податливых соединений. Известны фрикционные соединения для
защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например, болтовое фланцевое соединение , патент RU
№1425406, F16 L 23/02.
Соединение содержит металлические тарелки и прокладки. С увеличением нагрузки происходит взаимное
демпфирование колец -тарелок.
Взаимное смещение происходит до упора фланцевого фрикционно подвижного соедиения (ФФПС), при импульсных
растягивающих нагрузках при многокаскадном демпфировании, корые работают упруго.
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

401.

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 воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания
расчетных нагрузок, сама опора при этом начет раскачиваться за счет выхода обожженных медных клиньев,
которые предварительно забиты в пропиленный паз стальной шпильки.
Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается
взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные
растягивающие нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает
надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, моста, ЛЭП, магистрального трубопровода, за счет

402.

уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных соединений, работающих на
растяжение на фрикци- болтах, установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым натяжением в
протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП
II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям трубчатых элементов
Цель изобретения расширение области использования соединения в сейсмоопасных районах .
На чертеже показано предлагаемое соединение, общий вид.
Соединение состоит из фланцев 1 и 2,латунного фрикци -болтов 3, гаек 4, кольцевого уплотнителя 5.
Фланцы выполнены с помощью латунной шпильки с пропиленным пазом куж забивается медный обожженный клин
и снабжен энергопоглощением .
Антисейсмический виброизоляторы выполнены в виде латунного фрикци -болта с пропиленныым пазом , кужа
забиваенься стопорный обожженный медный, установленных на стержнях фрикци- болтов Медный обожженный
клин может быть также установлен с двух сторон крана шарового
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца: расположенными в отверстиях фланцев.
Однако устройство в равной степени работоспособно, если антисейсмическим или виброизолирующим является
медный обожженный клин .
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном направлении, осуществляется
смянанием с энергопоглощением забитого медного обожженного клина
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами , расположенными между
цилиндрическими выступами . При этом промежуток между выступами, должен быть больше амплитуды колебаний
вибрирующего трубчатого элемента, Для обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты шарового

403.

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 виброизоляции и герметичность соединения в условиях повышенных
вибронагрузок и сейсмонагрузки и давлений рабочей среды.
Затем монтируются подбиваются медный обожженные клинья с одинаковым усилием , после чего производится
стягивание соединения гайками с контролируемым натяжением .
В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный обожженный клин на строго определенную
величину, обеспечивающую рабочее состояние медного обожженного клина . свинцовые шайбы применяются с
одинаковой жесткостью с двух сторон .
Материалы медного обожженного клина и медных обожженных втулок выбираются исходя из условия, чтобы их
жесткость соответствовала расчетной, обеспечивающей надежную сейсмомозащиту и виброизоляцию и
герметичность фланцевого соединения трубопровода и шаровых кранов.
Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не показаны) повышает герметичность соединения
и надежность его работы в тяжелых условиях вибронагрузок при моногкаскадном демпфировании

404.

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, фрикциболт , 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 .

405.

Фиг 1
Фиг 2
Фиг 3
Фиг 4
Фиг 5

406.

Фиг 6
Фиг 7
Фиг 8
Фиг 9

407.

408.

409.

410.

Прилагаются фотографиии испытания в СПб ГАСУ узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров ,
однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими
шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и
нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия
1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с
упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и
использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов
компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм
Монтана в 2017 году.
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате

411.

412.

413.

Рис На рисунке показан узел гасителе динамических колебаний
для применения испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,
автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами (

414.

компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом
фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ "
Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими
коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных
испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для
американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году. , при импульсных
растягивающих нагрузках с использованием протяжных фрикционно-подвижных соединений с контролируемым натяжением из латунных ослабленных болтов, в
поперечном сечении резьбовой части с двух сторон с образованными лысками, по всей длине резьбы латунного болта и их программная реализация расчета, в среде
вычислительного комплекса SCAD Office c использованием изобретений проф .дтн ПГУПС А.М.Уздина № 154506 «Панель противовзрывная», № 165076 «Опора
сейсмостойкая» , № 2010136746, 1143895, 1168755, 1174616 При сбрасывании навесных легко сбрасываемых панелей с применением фрикционно-подвижных болтовых
соединений для обеспечения сейсмостойкости конструкций здания: масса здания уменьшается, частота собственных колебаний увеличивается, а сейсмическая
нагрузка падает
пластичных ферм

415.

416.

417.

418.

419.

При компьютерном моделировании в ПК SCAD использовалось изобретение 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 , патент № 2010 136 746
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2010 136 746
(13)
A
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(51) МПК 2010 136 746
(12) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
E04C 2/00 (2006.01)

420.

Состояние делопроизводства:Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
Приоритет(ы):
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2 Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU),
Адрес для переписки:
Гусев Михаил Владимирович (RU),
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант" Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения № 2010 136 746
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 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.

421.

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, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном
строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения
строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при
землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
(19)
2 148805 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(11)
2 148 805
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
G01L 5/24 (2000.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 19.09.2011)
Пошлина:учтена за 3 год с 27.11.1999 по 26.11.2000
(21)(22) Заявка: 97120444/28, 26.11.1997
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
26.11.1997
(45) Опубликовано: 10.05.2000 Бюл. № 13
(71) Заявитель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович

422.

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Чесноков А.С., Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных
болтах. - М.: Стройиздат, 1974, с.73-77. SU 763707 A, 15.09.80. SU 993062 A, 30.01.83. EP 0170068 A'', 05.02.86.
Адрес для переписки:
190031, Санкт-Петербург, Фонтанка 113, НИИ мостов
(RU)
(72) Автор(ы):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов В.В.(RU),
Хусид Р.Г.(RU),
Миролюбов Ю.П.(RU)
(73) Патентообладатель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий
Владимирович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович
(RU)
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАКРУЧИВАНИЯ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области мостостроения и другим областям строительства и эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов. В
эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения. Предварительно ослабляют ее затягивание.
Замеряют при затягивании значение момента закручивания гайки в области упругих деформаций. Определяют приращение момента закручивания. Приращение усилия
натяжения болта определяют по рассчетной формуле. Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки
к произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр. Технический результат заключается в возможности проведения испытаний в конкретных условиях
эксплуатации соединений для повышения точности результатов испытаний.
Изобретение относится к технике измерения коэффициента закручивания резьбового соединения, преимущественно высокопрочных болтов, и может быть использовано в
мостостроении и других отраслях строительства и эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов.
При проверке величины натяжения N болтов, преимущественно высокопрочных, как на стадии приемки выполненных работ (Инструкция по технологии устройства соединений
на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов. ВСН 163-69. М. , 1970, с. 10-18. МПС СССР, Минтрансстрой СССР), так и в период обследования конструкций
(строительные нормы и правила СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. - М., Стройиздат, 1987, с. 25-27), используют динамометрические ключи.
Этими ключами измеряют момент закручивания Mз, которым затянуты гайки.
Основой этой методики измерений является исходная формула (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов. М.,Транспорт, 1971, с. 60-64):
Mз = Ndk,

423.

где d - номинальный диаметр болта;
k - коэффициент закручивания, зависящий от условий трения в резьбе и под опорой гайки.
Измеряя тем или иным способом прикладываемый к гайке момент закручивания, рассчитывают при известном коэффициенте закручивания усилие натяжения болта N.
Очевидно, что при достаточной точности регистрации моментов точность данной методики зависит от того, в какой мере действительные коэффициенты закручивания k
соответствуют расчетным величинам.
Методика обеспечивает необходимую точность проверки величины натяжения болтов, как правило, лишь на стадии приемки выполненных работ, поскольку
предусматриваемая технологией постановки болтов стабилизация коэффициента k кратковременна.
Значения k для болтов, находящихся в эксплуатируемых конструкциях, может изменяться в широких пределах, что вносит существенную неточность в результаты измерений. По
данным Чеснокова А.С. и Княжева А.Ф. ("Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах". М., Стройиздат, 1974, табл. 17, с. 73) коэффициент закручивания зависит от
качества смазки резьбы и может изменяться в пределах 0,12-0,264. Таким образом измеренные усилия в болтах с помощью динамометрических ключей могут отличаться от
фактических значений более чем в 2 раза.
Известен более прогрессивный способ непосредственного измерения усилий в болтах, где величина коэффициента k не оказывает влияния на результаты измерений. Способ
реализован с помощью устройства (А.св. N 1139984 (СССР). Устройство для контроля усилий затяжки резьбовых соединений (Бокатов В.И., Вишневский И.И., Рабер Л.М., Голиков
С.П. - Заявл. 08.12.83, N 3670879), опыт применения которого выявил его надежную работу в случае сравнительно непродолжительного (до пяти лет) срока эксплуатации
конструкций. При более длительном сроке эксплуатации срабатывание предусмотренных конструкцией устройства пружин происходит недостаточно четко, поскольку с
течением времени неподвижный контакт резьбовой пары приводит к увеличению коэффициента трения покоя. Этот коэффициент иногда достигает таких величин, что величина
момента сил трения в резьбе превосходит величину крутящего момента, создаваемого преднапряженными пружинами. Естественно в этих условиях пружины срабатывать не
могут.
Существенно ограничивает применение устройства необходимость свободно выступающей над гайкой резьбы болта не менее, чем на 20 мм. Наличие таких болтов в узлах и
прикреплениях должно специально предусматриваться.
В целом независимо от способа измерения усилий в болтах, в случае выявления недостаточного их натяжения необходимо назначить величину момента закручивания для
подтяжки болтов. Для назначения этого момента необходимы знания фактического значения коэффициента закручивания k.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению (прототип) является способ измерения коэффициента закручивания болтов с учетом влияния времени,
аналогичному влиянию качества изготовления болтов (Чесноков А. С. , Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах. - М., Стройиздат, 1974, с. 73,
последний абзац).
Способ состоит в раскручивании гайки и извлечении болта из конструкции, определении коэффициента ki в лабораторных условиях (см. тот же источник, с. 74-77) путем
одновременного обеспечения и контроля заданного усилия N и прикладываемого к гайке момента M.
Очевидно, что столь трудоемкий способ не может быть широко использован, поскольку для статистической оценки необходимо произвести испытания нескольких десятков или
даже сотен болтов. Кроме того, при извлечении болта из конструкции резьбу гайки прогоняют по окрашенной или загрязненной резьбе болта, а испытания в лабораторных

424.

условиях производят, как правило, не на том участке резьбы, на котором болт быть сопряжен с гайкой в пакете. Все это ставит под сомнение достоверность результата
испытаний.
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного
положения, произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания. Затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота в области упругих деформаций
производят с замером значения момента закручивания гайки и определяют приращение момента закручивания. При этом приращение усилия натяжения болта определяют по
формуле
ΔN = Ai/A22•ai/a22•α
i
/60o(170-0,96δ), кH, (1)
где A, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
o
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения болта
на его диаметр.
Такой способ позволяет в отличие от прототипа проводить испытания болтов в эксплуатируемом соединении и повысить точность определения величины коэффициента
закручивания за счет исключения необходимости прогона резьбы гайки по окрашенной или загрязненной резьбе болта. Кроме того, в отличие от прототипа испытания проводят
на том же участке резьбы, на котором болт сопряжен с гайкой постоянно. Способ осуществляется следующим образом:
- с помощью динамометрического ключа измеряют момент закручивания гайки испытуемого болта - Mз;
- производят ослабление затягивания гайки испытуемого болта до момента (0,1 . . . 0,2) Mз и измеряют фактическую величину этого момента (исходное положение) - Mн;
- наносят, например, мелом, метки на двух точках гайки и соответственно на пакете. Угол между метками соответствует заданному углу поворота гайки; как правило, этот угол
составляет 60o.
- поворачивают гайку на заданный угол αo и измеряют величину момента закручивания гайки по достижении этого угла - Mк.

425.

- вычисляют приращение момента закручивания
ΔM = Mк-Mн, Hм;
- определяют соответствующее повороту гайки на угол αo приращение усилия натяжения болта ΔN по эмпирической формуле (1);
- производят вычисление коэффициента закручивания k болта диаметром d:
k = ΔM/ΔNd.
Формула для определения ΔN получена в результате анализа специально проведенных экспериментов, состоящих в исследовании влияния толщины пакета и уточнении
влияния толщины и количества деталей, составляющих пакет эксплуатируемого соединения, на стабильность приращения усилия натяжения болтов при повороте гайки на угол
60o от исходного положения.
Поворот гайки на 60o соответствует середине области упругих деформаций болта (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов - М., Транспорт, 1974, с. 65-68). В
пределах этой области, равному приращению угла поворота гайки, соответствует равное приращение усилий натяжения болта. Величина этого приращения в плотно стянутом
болтами пакете, при постоянном диаметре болта зависит от толщины этого пакета. Следовательно, поворот гайки на определенный угол в области упругих деформаций
идентичен созданию в болте заданного натяжения. Этот эффект явился основой предложенного способа определения коэффициента закручивания.
Угол поворота гайки 60o технологически удобен, поскольку он соответствует перемещению гайки на одну грань. Погрешность системы определения коэффициента закручивания,
характеризуемая как погрешностью выполнения отдельных операций, так и погрешностью регистрации требуемых параметров, составляет около ± 8% (см. Акт испытаний).
Таким образом, предложенный способ определения коэффициента закручивания резьбовых соединений дает возможность проводить испытания в конкретных условиях
эксплуатации соединений, что повышает точность полученных результатов испытаний.
Полученные с помощью предложенного способа значения коэффициента закручивания могут быть использованы как при определении усилий натяжения болтов в период
обследования конструкций, так при назначении величины момента для подтяжки болтов, в которых по результатам обследования выявлено недостаточное натяжение.
Эффект состоит в повышении эксплуатационной надежности конструкций различного назначения.
Формула изобретения
Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения, заключающийся в измерении параметров затяжки соединения, по которым вычисляют коэффициент
закручивания, отличающийся тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения,
произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания, с замером значения момента закручивания гайки в области упругих деформаций и определяют приращение
момента закручивания, при этом приращение усилия натяжения болта определяют по формуле
где Ai, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α

426.

i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм,
а коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения
болта на его диаметр.
2413098 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 413 098
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
F16B 31/02 (2006.01)
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
G01N 3/00 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: 07.08.2017)
Пошлина:учтена за 7 год с 20.11.2015 по 19.11.2016
(21)(22) Заявка: 2009142477/11, 19.11.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
19.11.2009
(72) Автор(ы):
Кунин Симон Соломонович (RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU)
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 19.11.2009
(45) Опубликовано: 27.02.2011 Бюл. № 6
(73) Патентообладатель(и):
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ ПРОИЗВОДСТВЕННОИНЖИНИРИНГОВАЯ ФИРМА "ПАРТНЁР" (RU)

427.

(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1753341 A1, 07.08.1992. SU 1735631 A1,
23.05.1992. JP 2008151330 A, 03.07.2008. WO 2006028177 A1, 16.03.2006.
Адрес для переписки:
197374, Санкт-Петербург, ул. Беговая, 5, корп.2, кв.229, М.И. Лифсону
(54) СПОСОБ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ С ВЫСОКОПРОЧНЫМИ БОЛТАМИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами. Способ обеспечения несущей способности
фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами включает приготовление образца-свидетеля, содержащего элемент металлоконструкции и
тестовую накладку, контактирующие поверхности которых, предварительно обработанные по проектной технологии, соединяют высокопрочным болтом и гайкой при
проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на
накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее в зависимости от величины
отклонения осуществляют коррекцию технологии монтажа. В качестве показателя сравнения используют проектное значение усилия натяжения высокопрочного болта.
Определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде
рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства, и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и
тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. В результате повышается надежность соединения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами, но может быть использовано для определения
фактического напряженно-деформированного состояния болтовых соединений в различных конструкциях, в частности стальных мостовых конструкциях, как находящихся в
эксплуатации, так и при подготовке отдельных узлов к монтажу.
Мостовые пролетные металлоконструкции соединяются с помощью сварки (неразъемные), а также с помощью болтовых фрикционных соединений, в которых передача усилия
обжатия соединяемых элементов высокопрочными метизами осуществляется только силами трения по контактным плоскостям усилием обжатия болтов до 22 т и выше.
Расчетное предельное состояние фрикционного соединения характеризуется наступлением общего сдвига по среднему ряду болтов. Сдвигающее усилие, отнесенное к одному
высокопрочному болту и одной плоскости трения, определяют по формуле:

428.

где k - обобщенный коэффициент однородности, включающий также коэффициент работы мостов m1=0,9; m2 - коэффициент условий работы
соединения; Рн - нормативное усилие натяжения болта; fн - нормативный коэффициент трения.
В настоящее время основным нормативными показателями несущей способности фрикционных соединений с высокопрочными болтами, которые отражаются в проектной
документации, являются усилие натяжения болта и нормативный коэффициент трения, с учетом условий работы фрикционного соединения. Нормативное усилие натяжения
болтов назначается с учетом механических характеристик материала и его определяют по формуле:
, где Р - усилие натяжения болта (кН); М - крутящий
момент, приложенный к гайке для натяжения болта на заданное нормативное усилие, (Нм); d - диаметр болта (мм); k - коэффициент, который должен быть в пределах 0,17-0,22
при коэффициенте трения (f≥0,55).
Как на стадии сборки соединений, так и в случае проведения ремонтных работ с разборкой ранее выполненных соединений важными являются вопросы оценки коэффициентов
трения по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов. Этот вопрос приобретает особую актуальность в случае сочетания металлических поверхностей,
находящихся в эксплуатации с новыми элементами, а также для оценки возможности повторного использования высокопрочных болтов. В качестве нормативного коэффициента
трения принимается среднестатистическое значение, определенное по возможно большему объему экспериментального материала раздельно для различных методов
подготовки контактных поверхностей.
Практикой выполнения монтажных работ установлено, что наиболее эффективно сдвигоустойчивость контактных соединений выполняется при коэффициенте трения
поверхностей f≥0,55. Это значение можно принять в качестве основного критерия сдвигоустойчивости, и оно соответствует исходному значению Ктр. для монтируемых стальных
контактных поверхностей, обработанных непосредственно перед сборкой абразивно-струйным методом с чистотой очистки до степени Sa 2,5 и шероховатостью Rz≥40 мкм.
Сдвигающие усилия определяют обычно по показаниям испытательного пресса, а обжимающие - по суммарному усилию натяжения болтов. Отклонение усилия натяжения и
возможные их изменения при эксплуатации могут приводить к тем или иным неточностям в определении коэффициентов трения.
Частично, указанная проблема сохранения требуемой шероховатости контактных поверхностей и обеспечения требуемой величины f≥0,55 решена применением
разработанного НПЦ Мостов съемного покрытия «Контакт» (патент РФ №2344149 на изобретение «Антикоррозионное покрытие и способ его нанесения», которое обеспечивает
временную защиту от коррозии отдробеструенных в условиях завода колотой стальной дробью контактных поверхностей мостовых пролетных конструкций на период их
транспортировки и хранения в течение 1-1,5 лет (до начала монтажных работ на строительном объекте). Непосредственно перед монтажом покрытие «Контакт» подрезается
ножом и ручным способом легко снимается «чулком» с контактных поверхностей, после чего сборка конструкций может производиться без проведения дополнительной
абразивно-струйной очистки.
Однако в связи с тем, что в обычной практике проведение монтажно-транспортных операций с пролетными строениями осуществляется с помощью захватов, фиксируемых в
отверстиях контактных поверхностей, временное защитное покрытие «Контакт» в районе установки захватов повреждается. На строительном объекте приходится производить
повторную абразивно-струйную обработку присоединительных поверхностей, т.к. они после длительной эксплуатации на открытом воздухе обильно покрыты продуктами
ржавления. Выполнение дополнительной очистки значительно увеличивает трудоемкость монтажных работ. Кроме того, в условиях открытой атмосферы и удаленности
строительных площадок мостов от промышленных центров требуемые показатели очистки металла труднодостижимы, что, в конечном счете, вызывает снижение фрикционных
показателей, соответственно снижение усилий обжатия высокопрочных метизов, а следовательно, приводят к снижению качества монтажных работ.
Эксплуатация мостовых конструкций, срок службы которых составляет 80-100 лет, подразумевает постоянное воздействие на контактные соединения климатических факторов,
соответствующих в пределах Российской Федерации умеренно-холодному климату (У1), а также циклических сдвиговых нагрузок от транспорта, движущегося по мостам,

429.

поэтому со временем требуется замена узлов металлоконструкции. Более того, в настоящее время обработка металлических поверхностей металлоконструкций осуществляется
в заводских условиях, и при поставке их указываются сведения об условиях обработки поверхности, усилие натяжения высокопрочных болтов и т.п.
Однако момент поставки и монтаж металлоконструкции может разделять большой временной период, поэтому возникает необходимость проверки фактической надежности
работы фрикционного соединения с высокопрочными болтами перед монтажом, для обеспечения надежности при их эксплуатации, причем возможность проверки
предусмотрена условиями поставки посредством приложения тестовых пластин
Анализ тенденций развития и современного состояния проблемы в целом свидетельствует о необходимости совершенствования диагностической и инструментальной базы,
способствующей повышению эффективности реновационных и ремонтных работ конструкций различного назначения.
Качество фрикционных соединений на высокопрочных болтах, в конечном итоге, характеризуется отсутствием сдвигов соединяемых элементов при восприятии внешней
нагрузки как на срез, так и растяжение. Сопротивление сдвигу во фрикционных соединениях можно определять по формуле:
где
Rbh - расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта; Yb - коэффициент условий работы соединения, зависящий от количества (n) болтов, необходимых для
восприятия расчетного усилия; Abn - площадь поперечного сечения болта; f - коэффициент трения по соприкасающимся поверхностям соединенных элементов; Yh - коэффициент
надежности, зависящий от способа натяжения болтов, коэффициента трения f, разницы между диаметрами отверстий и болтов, характера действующей нагрузки (Рабер Л.М.
Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.8-10).
Известен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения (патент РФ №2148805, G01L 5/24, опубл. 10.05.2000 г.), заключающийся в отношении
измеряемого момента закручивания гайки к произведению определяемого усилия натяжения болта на его диаметр. Измерения проводят без извлечения болта из конструкций,
путем затягивания гайки на контролируемую величину угла ее поворота от исходного положения с замером значения момента закручивания в области упругих деформаций и
определения приращения момента затяжки. Приращение усилия натяжения болта определяют по формуле (4):
где
А, А22 - площади поперечного сечения, мм2; a, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм2; αi - угол поворота гайки от исходного положения; σ - толщина
пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Следует отметить, что измерение значения момента закручивания гайки производятся с неизвестными коэффициентами трения контактных поверхностей и коэффициентом
закручивания, т.к. затягивание гайки на заданную величину поворота (α=60°) от исходного положения производят после предварительного ее ослабления, поэтому он может
отличаться от расчетного (нормативного), что не позволяет определить фактические значения усилий в болтах как при затяжке, так и при эксплуатационных нагрузках.
Невозможность точной оценки усилий приводит к необходимости выбора болтов и их количества на основании так называемого расчета в запас.
В процессе патентного поиска выявлено много устройств, реализующих измерение усилия сдвига (силы трения покоя), например (патенты РФ №2116614, 2155942 и др.). В них
усилие в момент сдвига фиксируется с помощью электрического сигнала или заранее оттарированной шкалы динамометрического ключа, но точность измерения и область

430.

возможного применения их ограничена, т.к. не позволяет реализовать как при сборочном монтаже металлоконструкций, так и в процессе их эксплуатации с целью проведения
восстановительного ремонта.
Известен способ определения деформации болтового соединения, который заключается в том, что две пластины 1 и 2 устанавливают на накладке 3, скрепляют пластины 1 и 2 с
накладкой 3 болтами 4 и 5, расположенными на одной оси, к пластинам 1 и 2 прикладывают усилие нагружения и определяют величину смещения между ними. О деформации
судят по отношению между величиной смещения между пластинами 1 и 2 и приращением усилия нагружения, при этом величину смещения определяют между пластинами 1 и
2 вдоль оси, на которой расположены болты 4 и 5 (Патент №1753341, опубл. 07.08. 1992 г.). На практике этого может и не быть, если болты, например, расположены
несимметрично по отношению к направлению действия продольной силы N, в силу чего часть контактных площадей будет напряжена интенсивнее других. Поэтому сдвиг в них
может произойти раньше, чем в менее напряженных. В итоге, это может привести к более раннему разрушению всего соединения.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ определения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными
болтами (Рабер Л.М. Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.35-36). Сущность способа заключается в определении усилия
сдвига посредством образцов-свидетелей, который заключается в том, что образцы изготавливают из стали, применяемых и собираемых конструкциях. Контактные поверхности
обрабатывают по технологии, принятой в проекте конструкций. Образец состоит из основного элемента и двух накладок, скрепленных высокопрочным болтом с шайбами и
гайкой. Сдвигающие или растягивающие усилия испытательной машины определяют по показаниям прибора. Затем определяют коэффициент трения, который сравнивают с
нормативным значением и в зависимости от величины отклонения осуществляют меры по повышению надежности работы металлоконструкции, в основном, путем повышения
коэффициента трения.
К недостаткам способа относится то, что отклонение усилий натяжения и возможные их изменения в процессе нагружения образцов могут приводить к тем или иным
неточностям в определении коэффициента трения, т.к. коэффициент трения может меняться и по другим причинам как климатического, так и эксплуатационного характера.
Кроме того, неизвестно при каком коэффициенте «k» определялось расчетное усилие натяжения болтов, поэтому фактическое усилие сдвига нельзя с достаточной точностью
коррелировать с усилием натяжения. Следует отметить, что в качестве сдвигающего устройства применяются специальные средства (пресса, испытательные машины), которых
на объекте монтажа или сборки металлоконструкции может не быть, поэтому желательно применить более точное и надежное устройство для определения усилия сдвига.
Технической задачей предполагаемого изобретения является разработка способа обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами,
устраняющего недостатки, присущие прототипу и позволяющие повысить надежность монтажа и эксплуатации металлоконструкций с высокопрочными болтами.
Технический результат достигается за счет того, что в известный способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами, включающий
приготовление образца-свидетеля, содержащего основной элемент металлоконструкции и накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по
проектной технологии, соединяют их высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают устройство для определения усилия
сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя
сравнения, в зависимости от величины отклонения осуществляют необходимые действия, внесены изменения, а именно:
- в качестве показателя сравнения используют расчетное усилие натяжения, высокопрочного болта, полученное при заданном (проектном) значении величины k;
- в качестве устройства для определения усилия сдвига на образце-свидетеле используют устройство, защищенное патентом РФ №88082 на полезную модель, обладающее
рядом преимуществ и обеспечивающее достоверность и точность измерения усилия сдвига.

431.

В зависимости от отклонения отношения между усилием сдвига и усилием натяжения высокопрочного болта от оптимального значения, для обеспечения надежности работы
фрикционного соединения металлоконструкции при монтаже ее изменяют натяжение болта и/или проводят дополнительную обработку контактирующих поверхностей.
В качестве показателя сравнения выбрано усилие натяжения болта, т.к. в процессе проведенных исследований установлено, что оптимальным отношением усилия сдвига к
усилию натяжения болта равно 0,56-0,60.
Учитывая то, что при проектировании предусмотрена возможность увеличения усилия закручивания высокопрочных болтов на 10-20%, то это действие позволяет увеличить
сопротивление сдвигу, если отношение усилия сдвига к усилию натяжения болта отличается от оптимального в пределах 0,50-0,54. Если же это отношение меньше 0,5, то кроме
увеличения усилия натяжения высокопрочного болта необходимо проведение дополнительной обработки контактирующих поверхностей, т.к. при значительном увеличении
момента закручивания можно сорвать резьбу, поэтому увеличивают коэффициент трения. Если же величина отношения усилия сдвига к усилию натяжения более 0,60, это
означает, что усилие натяжения превышает нормативную величину, и для надежности металлоконструкции натяжение можно ослабить, чтобы не сорвать резьбу.
Использование вышеуказанного устройства для определения усилия сдвига обусловлено тем, что оно является переносным и обладает рядом преимуществ перед известными
устройствами. Оно содержит неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, имеющего отверстие под нагрузочный болт,
оснащенный силоизмерительным устройством, причем неподвижная деталь выполнена из двух стоек, торцевые поверхности которых скреплены фигурной планкой, каждая из
стоек снабжена отверстиями под болтовое соединение для крепления к металлоконструкции, а также отверстием для вала, на котором закреплен рычаг, с возможностью
соединения его с фигурной планкой, а между выступом рычага и сдвигаемой деталью металлоконструкции установлен самоустанавливающийся сухарик, выполненный из
закаленного материала. В качестве силоизмерительного устройства используется динамометрический ключ с предварительно оттарированной шкалой для фиксации момента
затяжки.
Ниже приводится реализация предлагаемого способа обеспечения несущей способности металлоконструкции на примере мостового пролета.
На чертеже приведена основная часть устройства и образец-свидетель.
Устройство состоит: из корпуса 1, рычага 2, насаженного на вал 3, динамометричесого ключа 4, снабженного шкалой 5 и накидной головкой 6, болтовое соединение, состоящее
из болта 7 и гайки 8, плавающий сухарик 9, выполненный из закаленной стали, образец-свидетель состоит из металлической накладки 10, пластины 11 обследуемой
металлоконструкции, соединенные между собой высокопрочным болтовым соединением 12, а также болтовое соединение 13, предназначенное для крепление корпуса
измерительного устройства к неподвижной металлической пластине 11.
Способ реализуется в следующей последовательности. Собирается образец-свидетель путем соединения тестовой накладки 10 с пластиной металлоконструкции 11, если
производится ремонт на обследуемом объекте, причем контактирующая поверхность пластины обрабатывается дробепескоструйным способом, чтобы обеспечить нормативный
коэффициент трения f>0,55 или, если же осуществляется заводская поставка перед монтажом, то берут две тестовых накладки, контактирующие поверхности которых уже
обработаны в заводских условиях. Соединение пластин 10, 11 осуществляют высокопрочным болтом и гайкой с применением шайб. Усилие натяжения высокопрочного болта
должна соответствовать проектной величине. Расчетный момент закручивания определяют по формуле 2. Затем на неподвижную пластину 11 устанавливают устройство для
определения усилия сдвига путем закрепления корпуса 1, болтовым соединением 12 (болт, гайка, шайбы) таким образом, чтобы сухарик 9 соприкасался с накладкой 10 и
рычагом 2, размещенным на валу 3. Далее, динамометрический ключ 4, снабженный оттарированной шкалой 5, посредством сменной головки 6 надевается на болт 7.
Устройство готово к работе.

432.

Вращением динамометрического ключа 4 осуществляют нагрузку на болт 7. Усилие натяжения болта через рычаг 5 передается на сухарик 9, который воздействует на
сдвигаемую деталь 10 (тестовая пластина). Момент закручивания болта 7 фиксируется на шкале 5 динамометрического ключа 4. В момент сдвига детали 10 фиксируют
полученную величину. Это усилие и является усилием сдвига (силой трения покоя). Сравнивают полученную величину момента сдвига (Мсд) с расчетной величиной - моментом
закручивания болта (Мр). В зависимости от величины Мсд/Мз производят действия по обеспечению надежности монтажа конкретной металлоконструкции, а именно:
- при отношении Мсд/Мз=0,54-0,60, т.е. соответствует или близко к оптимальному значению, корректировку в технологию монтажа не вносят;
- при отношении Мсд/Мз=0,50-0,53, то при монтаже металлоконструкции увеличивают усилие натяжения высокопрочного болтов примерно на 10-15%;
- при отношении Мсд/Мз<0,50 необходимо кроме увеличения усилия натяжения высокопрочных болтов при монтаже металлоконструкции дополнительно обработать
контактирующие поверхности поставленных заводом деталей металлоконструкции дробепескоструйным методом.
При отношении Мсд/Мз>0,60, целесообразно уменьшить усилие натяжения болта, т.к. возможно преждевременная порча резьбы из-за перегрузки.
Все эти действия позволят повысить надежность эксплуатации смонтированной металлоконструкции.
Преимуществом предложенного способа обеспечения несущей способности металлоконструкций заключается в его универсальности, т.к. его можно использовать для любых
болтовых соединений на высокопрочных болтах независимо от сложности конструкции, диаметров крепежных болтов и методов обработки соприкасающихся поверхностей,
причем т.к. измерение усилия сдвига на обследуемой конструкции и образце производятся устройством при сопоставимых условиях, оценка несущей способности является
наиболее достоверной.
В настоящее время предлагаемый способ прошел испытания на нескольких строительных площадках и выданы рекомендации к его применению в отрасли.
Формула изобретения
1. Способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами, включающий приготовление образца-свидетеля,
содержащего элемент металлоконструкции и тестовую накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии, соединяют
высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и
постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее,
в зависимости от величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа, отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют проектное значение
усилия натяжения высокопрочного болта, а определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел
сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства и имеющего отверстие под
нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к проектному усилию натяжения высокопрочного болта в диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии
монтажа не производят, при отношении в диапазоне 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия натяжения,
дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей металлоконструкции.

433.

2472981 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 472 981
(13)
C1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
F16B 5/02 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: 07.03.2017)
Пошлина:учтена за 5 год с 18.06.2015 по 17.06.2016
(21)(22) Заявка: 2011125214/12, 17.06.2011
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
17.06.2011
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 17.06.2011
(45) Опубликовано: 20.01.2013 Бюл. № 2
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 176199 A1, 15.09.1992. SU 1751463 A1, 30.07.1992. RU 2263828 C1,
10.11.2005. WO 2004/099632 A1, 18.11.2004. DE 202004012044 U1, 19.05.2005.
Адрес для переписки:
614990, г.Пермь, ГСП, Комсомольский пр-кт, 93, ОАО "Авиадвигатель", отдел защиты интеллектуальной собственности
(54) БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ
(57) Реферат:
(72) Автор(ы):
Андрейченко Игорь Леонардович (RU),
Полатиди Людмила Борисовна (RU),
Бурцева Ирина Валерьевна (RU),
Бугреева Светлана Ильинична (RU),
Красинский Леонид Григорьевич (RU),
Миллер Олег Григорьевич (RU),
Шумягин Николай Николаевич (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество
"Авиадвигатель" (RU)

434.

Изобретение относится к области машиностроения и авиадвигателестроения и может быть использовано для соединения вращающихся деталей ротора газотурбинного
двигателя авиационного и наземного применения. Болтовое соединение вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри
которых на высоту пакета деталей установлены втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами. Каждое отверстие выполнено овальной формы и
вытянуто в окружном направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении. При этом b/a=1,36-1,5; с>(2,5-3)×b, где а - размер сечения втулки в
радиальном направлении; b - размер сечения втулки в окружном направлении; с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок. Обеспечивается
повышение циклического ресурса и надежности болтового соединения вращающихся деталей при высоких параметрах работы путем разгрузки зон концентрации напряжений в
указанных деталях. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и авиадвигателестроения, может быть использовано для соединения вращающихся деталей ротора газотурбинного
двигателя авиационного и наземного применения.
Известно болтовое соединение, включающее цилиндрическую разгрузочную втулку с круглым сечением, которую используют для центровки и разгрузки болта, снижения
напряжений среза в самом болте и исключения сдвиговых деформаций в соединяемых деталях (Атлас. Детали машин. В.Н.Быков, С.П.Фадеев, Издательство «Высшая школа»,
1969 г., с.83, рис.3.4). При вращении деталей в районе отверстий под болты возникают напряжения. Наличие концентратора напряжения, повышающего уровень действующих
напряжений в 3-4 раза, является основным недостатком такой конструкции, снижающим циклическую долговечность и ресурс деталей.
В авиадвигателестроении широко применяется соединение деталей с помощью стяжных болтов. Отверстия под болты, являющиеся концентраторами напряжений, могут быть
расположены в полотне дисков и на выносных фланцах деталей. Выносные фланцы применяют для удаления концентратора в виде отверстия из полотна диска.
Наличие концентратора напряжений - круглого отверстия под болт, которое повышает уровень действующих напряжений в 3-4 раза и снижает ресурс деталей, является
основным недостатком такой конструкции.
Практически эта проблема решается путем выполнения выкружек типа «короны» во фланцах, что обеспечивает достаточную разгрузку отверстий. Эффективность подобной
доработки деталей подтверждена испытаниями и широко используется, например, во фланцах под балансировочные грузики лабиринтов диска 13-ой ступени ротора
компрессора высокого давления (КВД) двигателей ПС-90А, ПС-90А2 (А.А.Иноземцев, М.А.Нихамкин, В.Л.Сандрацкий. Основы конструирования авиационных двигателей и
энергетических установок, том 4,стр.109).
Наиболее близким к заявляемой конструкции соединения является узел соединения, включающий пакет деталей, цилиндрическую втулку и болт с гайкой. В деталях выполнены
круглые отверстия (Патент РФ №2263828, F16B 5/02, 2005 г.).
Недостатком известного узла является круглая форма отверстий под втулку, вызывающая повышенные напряжения в болте и в соединяемых деталях, снижающие циклический
ресурс и надежность болтового соединения при вращении деталей.
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении циклического ресурса и надежности болтового соединения вращающихся деталей при высоких
параметрах работы путем разгрузки зон концентрации напряжений в указанных деталях.
Сущность изобретения заключается в том, что в болтовом соединении вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри
которых на высоту пакета деталей установлены втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами, согласно п.1 формулы изобретения, каждое отверстие
выполнено овальной формы и вытянуто в окружном направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении, при этом

435.

b/а=1,36-1,5; c>(2,5-3)×b,
где а - размер сечения втулки в радиальном направлении;
b - размер сечения втулки в окружном направлении;
с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок.
Кроме того по п.2 формулы для обеспечения изолированности полостей ступеней компрессора и сохранения необходимой площади контакта между деталями и болтом
необходимо соблюдать следующее соотношение:
(a-d)/2>1,4 мм,
где d - диаметр отверстия втулки под болт.
Конфигурация втулки и размеры отверстия под нее выбраны на оснований анализа геометрии дисков и расчетов напряженно-деформированного состояния.
Было обнаружено, что выполнение отверстий овальной формы, вытянутых в окружном направлении, и выполнение втулки с соответствующим овальным при соотношениях:
b/a=1,36-1,5; c>(2,5-3)×b,
позволяет эффективно разгружать зоны концентрации напряжений и повышать расчетные значения циклического ресурса деталей, оцененного по условной кривой
малоцикловой усталости для дисковых сплавов (Технический отчет №12045, М., ЦИАМ, 1993. Развитие методики управления ресурсами авиационного ГТД с целью повышения
прочностной надежности, увеличения ресурсов и сокращения затрат при ресурсных испытаниях (применительно к двигателю ПС-90А и его модификациям)).
Втулки с овальным сечением выполняют в заявляемой конструкции следующие функции:
- обеспечивают фиксацию деталей относительно друг друга;
- сохраняют необходимую площадь контакта между фланцами и стандартным болтом круглой формы;
- обеспечивают изолированность полостей секций (ступеней) компрессора.
Кроме того, применение втулок заявляемой конструкции упрощает процесс сборки деталей компрессора, а при изготовлении втулок из легкого и прочного материала позволяет снижать массу фланцев дисков и всего ротора в целом.
Анализ результатов расчетов показывает, что заявляемое болтовое соединение имеет перспективу использования в современных двигателях последнего поколения.
В случае если b/а<1,36, форма отверстия стремится к окружности, возрастает уровень окружных напряжений в отверстиях соединяемых деталей, следовательно, снижается
циклическая долговечность.

436.

В случае если b/а>1,5, отверстие больше вытянуто в окружном направлении, при этом уменьшается площадь цилиндрического сечения сопрягаемых деталей, что повышает риск
потери несущей способности, возрастает уровень радиальных напряжений и снижается циклическая долговечность.
В случае если с≤2,5b, расстояние между центрами отверстий уменьшается, пропорционально уменьшается и площадь цилиндрического сечения соединяемых деталей, что
повышает риск потери несущей способности.
Соотношение с>3b приводит к тому, что расстояние между центрами отверстий увеличено, линии действий окружных напряжений при этом выравниваются, а эффект снижения
концентраций напряжений уменьшается.
Кроме того, по п.2 формулы изобретения, для сохранения необходимой площади контакта между деталями и болтом, а также из технологических соображений необходимо
соблюдать следующее соотношение: (a-d)/2>1,4 мм. В противном случае возникают технологические сложности с изготовлением втулки, т.к. толщина стенки втулки слишком
мала. Кроме того, в тонкой стенке втулки возникают недопустимо высокие напряжения.
Таким образом, при высоких параметрах работы использование данной конструкции болтового соединения дает возможность не только выравнивать напряжения по толщине
пакета деталей и в болтах, но и значительно снижать уровень действующих напряжений в соединяемых деталях, повышая их ресурс.
На фиг.1 представлено сечение пакета соединяемых деталей с втулкой, имеющей овальное сечение, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. На фиг.3 показано болтовое соединение в
сборке деталей ротора КВД в аксонометрии.
Болтовое соединение включает пакет вращающихся деталей газотурбинного двигателя (ГТД), например, фланца 1 диска первой ступени (КВД), фланца 2 вала КВД и диска 3
второй ступени КВД. В деталях 1, 2, 3 выполнены овальные отверстия 4, вытянутые в окружном направлении под втулку 5 с таким же овальным сечением и размерами а и b в
радиальном и окружном направлениях, соответственно. В отверстии 4 втулка 5 размещена на всю толщину пакета деталей 1, 2, 3. Во втулке 5 имеется круглое центральное
отверстие 6 диаметром d под стандартный стяжной болт 7 круглого сечения. Диаметр головки болта 7 и наружный диаметр гайки 8 перекрывают при сборке радиальный размер
а втулки 5 при соблюдении условия
(a-d)/2>1,4 мм.
Втулка 5 обеспечивает изолированность полостей ступеней компрессора, сохраняет необходимую площадь контакта между фланцами и стяжным болтом 7.
Отверстия 6 расположены равномерно по всей длине окружности соединяемых деталей 1, 2, 3, при этом длина окружности С между ними зависит от размера сечения b втулки 5
в окружном направлении.
Болтовое соединение собирают следующим образом.
В овальное отверстие 4 пакета вращающихся деталей 1, 2, 3 вставляют втулку 5, в которой размещают стандартный болт 7 и закрепляют гайкой 8. В процессе работы КВД
концентрация напряжений в зоне отверстий 4 в полотне и во фланцах 1, дисков будут минимальной, что позволяет работать при высоких заданных параметрах двигателя,
повышая циклический ресурс и надежность болтового соединения.
Формула изобретения

437.

1. Болтовое соединение вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри которых на высоту пакета деталей установлены
втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами, отличающееся тем, что каждое отверстие выполнено овальной формы и вытянуто в окружном
направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении, при этом b/a=1,36-1,5; c>(2,5-3)∙b,
где а - размер сечения втулки в радиальном направлении;
b - размер сечения втулки в окружном направлении;
с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок.
2. Болтовое соединение вращающихся деталей по п.1, отличающееся тем, что (a-d)/2>1,4 мм, где d - диаметр отверстия втулки под болт.
2249557 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 249 557
(13)
C2
(51) МПК
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
B66C 7/00 (2000.01)
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

438.

Статус:не действует (последнее изменение статуса: 27.03.2008)
(21)(22) Заявка: 2003107392/11, 17.03.2003
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
17.03.2003
(43) Дата публикации заявки: 10.09.2004 Бюл. № 25
(45) Опубликовано: 10.04.2005 Бюл. № 10
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2192383 C1, 10.11.2002. SU 1735470 A1, 23.05.1992. ЕР 0194615 A1, 18.09.1986.
(72) Автор(ы):
Нежданов К.К. (RU),
Туманов В.А. (RU),
Нежданов А.К. (RU),
Кузьмишкин А.А. (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Туманов Антон Вячеславович (RU)
Адрес для переписки:
440047, г.Пенза 47, ул. Минская, 13, кв.56, А.В. Туманову
(54) УЗЕЛ УПРУГОГО СОЕДИНЕНИЯ ТРЕХГЛАВОГО РЕЛЬСА С ПОДКРАНОВОЙ БАЛКОЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к подкрановым конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов. Согласно изобретению узел снабжен размещенной под рельсом и
опирающейся на верхний пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой. Эта подкладка выполнена из пружинной стали с продольными, имеющими
плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине рельса. Ширина упомянутой прокладки на 5-10% меньше ширины верхнего пояса подкрановой балки. Сквозь
подошву рельса снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты, снабженные
тарельчатыми пружинными шайбами. Изобретение обеспечивает повышение долговечности рельсовой конструкции. 1 ил.

439.

Изобретение относится к транспортным конструкциям, преимущественно к подкрановым конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов (8К, 7К).
Известны технические решения, разработанные В.Ф.Сабуровым *1+. Под рельс укладывается резинометаллическая прокладка, являющаяся податливым слоем, уменьшающим
максимумы локальных напряжений σу, приводящих к появлению усталостных трещин в подрельсовой зоне подкрановой балки. Резинометаллическая прокладка значительно
снижает локальные напряжения σу и, соответственно, повышает долговечность подкрановой балки.
Недостаток резинометаллической прокладки - ее долговечность ниже, чем долговечность кранового рельса, и поэтому ее приходится менять чаще, чем рельс.
Для устранения этого недостатка должна быть разработана демпфирующая подрельсовая прокладка, обладающая такой же податливостью, как резинометаллическая, но
обладающая большей долговечностью. Известен также трехглавый рельс, четко фиксирующийся на подкрановой балке *2+.
За аналог примем патент России RU №2192383 С1 *3+. В этом аналоге применен трехглавый рельс. Тормозная балка симметрична и помещена ниже боковых глав рельса для
обеспечения свободного прохода направляющих роликов крана. Симметрия тормозной балки исключает косой изгиб подкрановой конструкции и позволяет достичь
наибольшего снижения материалоемкости.
Технический результат изобретения - повышение долговечности подкрановых балок и рельсов и удобство эксплуатации конструкции.
Технический результат реализован тем, что в узле упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой балкой и тормозной балкой между рельсом и подкрановой балкой
размещена демпфирующая подрельсовая прокладка.
Отличие в том, что узел снабжен размещенной под рельсом и опирающейся на верхний пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой, выполненной из
пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине рельса, причем ширина упомянутой прокладки на 5...10% меньше
ширины верхнего пояса подкрановой балки.
При этом сквозь подошву рельса снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты,
снабженные тарельчатыми пружинными шайбами.
На чертеже показан узел упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой и симметричной тормозной балкой. Тормозная балка находится ниже боковых глав рельсов на
расстоянии, обеспечивающем свободный проход направляющих роликов крана.
Узел содержит трехглавый крановый рельс 1 с центральной главой, по которой катятся основные безребордные колеса 2 мостового крана и передают вертикальные силовые
импульсы Р. Направляющие ролики 3 крана фиксируют основные колеса 2 на трехглавом рельсе 1, катятся по боковым главам рельса и передают на них горизонтальные
силовые импульсы Т.
У направляющих роликов 3 имеются аварийные удерживающие гребни снизу.
Под рельсом 1 помещена демпфирующая подрельсовая прокладка 4 из пружинной стали, с продольными гофрами (5...10 шт.) одинаковой высоты с плавными закруглениями.

440.

Демпфирующая подрельсовая прокладка 4 опирается на верхний пояс 5 двутавровой прокатной балки. Швеллеры 6 соединяют верхний пояс 5 с симметричной тормозной
балкой 7. Тормозная балка 7 может быть и не симметричной. Швеллеры 6 и тормозная балка 7 также соединены друг с другом посредством болтов 8, затянутых с
гарантируемым натягом. Симметричные элементы тормозной балки 7 также соединены друг с другом через стенку двутавровой прокатной подкрановой балки посредством
болтов 8 с гарантируемым натягом. Болты 9 проходят сквозь подошву трехглавого рельса 1 и полку швеллера 6. Болты 9 снабжены пружинными тарельчатыми шайбами 10,
выполненными из пружинной стали. Кроме этого, в зазоре между боковой гранью верхнего пояса 5 и гранью боковой главы рельса имеется шайба, передающая давление с
боковой главы рельса на верхний пояс 5, а между нижней гранью боковой главы рельса и швеллером 6 имеется зазор.
Работа упругого узла соединения трехглавого рельса с подкрановой балкой.
При действии вертикальных силовых импульсов Р от катящихся безребордных колес крана 2 рельс 1 упруго оседает под каждым из колес 2, сдавливая демпфирующую
подрельсовую прокладку 4. Высота каждого из гофров уменьшается, ширина ее увеличивается. В зоне контакта с поверхностью подошвы рельса 2 и верхнего пояса 5 возникают
распорные силы, гасящиеся за счет сил трения. Напряжение в тарельчатых пружинах несколько ослабевает (на 10...15%). Локальное взаимодействие между трехглавым рельсом
2 и верхним поясом 5 подкрановой балки распределяется на большую длину и тем самым локальные суммарные напряжения Σσ у значительно снижаются и этим выносливость
повышается. При уходе колеса крана демпфирующая подрельсовая прокладка 4 упруго возвращается в исходное положение.
При действии же горизонтального силового импульса Т от одного из направляющих роликов 3 горизонтальные усилия передаются за счет сил трения. Если же силы трения будут
превышены, то в работу вступает внутренняя поверхность боковой главы рельса через шайбу с продольной торцевой кромкой верхнего пояса 5. Далее в работу на изгиб
включается симметричная тормозная балка 7, опирающаяся в горизонтальной плоскости на колонны каркаса цеха.
Сопоставление с аналогами показывает следующие существенные отличия:
1. Между подошвой трехглавого рельса и верхним поясом подкрановой балки по всей длине рельса размещена демпфирующая подрельсовая прокладка с продольными
гофрами (5...10 штук) одинаковой высоты.
2. Упругая податливость демпфирующей подрельсовой прокладки регулируется прочностью пружинной стали, толщиной листа, высотой продольных гофров, числом гофров.
3. Под болтами, соединяющими рельс с подкрановой балкой, применены упругие тарельчатые шайбы, выполненные пружинными стальными.
4. В отличие от рези неметаллической прокладки, свойства которой ухудшаются со временем, из-за старения резины, свойства демпфирующей подрельсовой прокладки
остаются неизменными во времени, а долговечность их такая же, как у рельса.
Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности демпфирующей подрельсовой прокладки, так как в ней отсутствует быстро изнашивающаяся и стареющая
резина. Экономический эффект достигнут также из-за удобства обслуживания узла при эксплуатации.
Литература
1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей производственных зданий. Автореферат
диссертации докт. техн. наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. - 40 с.

441.

2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00, 18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU №2192383 С1 (Заявка №2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная конструкция.
Опубликован 10.11.2002.
Формула изобретения
Узел упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой и тормозной балками, отличающийся тем, что узел снабжен размещенной под рельсом и опирающейся на верхний
пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой, выполненной из пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления гофрами и
непрерывной по всей длине рельса, причем ширина упомянутой прокладки на 5-10% меньше ширины верхнего пояса подкрановой балки, при этом сквозь подошву рельса
снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты, снабженные тарельчатыми
пружинными шайбами.
Материалы лабораторных испытаний фрагментов , узлов . чертежей испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм
6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра, грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным
настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными
элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа
"Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного
строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм
ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных
элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в
штате Монтана в 2017 году, в программном комплексе SCAD Office, с демпфирующих
узлами крепления на фрикционно-подвижных болтовых
соединениях, для восприятия усилий -за счет трения, при термически растягивающих нагрузках , на сдвиг трубопровода в
программном комплексе SCAD Office, со скощенными торцами, согласно изобретения №№ 2423820, 887743, демпфирующих
компенсаторов на фрикционно-подвижных болтовых соединениях, для восприятия усилий -за счет трения, при землетрясением
растягивающих нагрузках в ферме ,трубопроводах и предназначенного для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в
районах с сейсмичностью 8 баллов и выше для трубопроводов необходимо использование сейсмостойких телескопических опор, а для соединения трубопроводов фланцевых фрикционно- подвижных соединений, работающих на сдвиг, с использованием фрикци -болта, состоящего из латунной шпильки с пропиленным в ней пазом и с
забитым в паз шпильки медным обожженным клином, согласно рекомендациям ЦНИИП им Мельникова, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80,РТМ 24.038.12-72, ОСТ
37.001.050- 73,альбома 1-487-1997.00.00 и изобрет. №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device и
согласно изобретения «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H 9/02, патент № 165076 RU, Бюл.28, от 10.10.2016, хранятся на кафедре теоретическая механика по адресу: ПГУПС
190031, СПб, Московский пр 9 , кафедра теоретической механики проф дтн А.М.Уздин
(921) 962-67-78, (996) 798-26-54, (951) 644-16-48 [email protected] [email protected] [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] [email protected]

442.

443.

444.

445.

446.

Материалы хранятся на Кафедре металлических и деревянных конструкций 190005, Санкт-Петербург, 2-я , Красноармейская ул., д. 4, СПб ГАСУ у заведующий кафедрой
металлических и деревянных конструкций , дтн проф ЧЕРНЫХ Александр Григорьевич строительный факультет
Альбом Специальные технические условия (СТУ) по изготовлению и монтажу энергопоглощающего демпфирующего компенсатора для испытания узлов и фрагментов
компенсатора пролетного строения из упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный, автомобильный , ширина проезжей части 3 метра,
грузоподъемностью 10 тонн , ускоренным способом, со встроенным бетонным настилом с пластическими шарнирами ( компенсаторами ) , системой стальных ферм
соединенных элементов на болтовых и соединений между диагональными натяжными элементами, верхним и нижним поясом фермы из пластинчатых пролетной стальной
фермы- балки с применением гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно" ( серия 1.460.3-14 ГПИ " Ленпроектстальконструкция" ) для системы
несущих элементов и элементов проезжей части армейского сбрно- разборного пролетного строения моста с упругопластическими коменсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина
с со сдвиговыми жесткостью с использованием при испытаниях упругпластических ферм ПК SCAD и использовании при лабораторных испытаниях в СПб ГАСУ организацией "Сейсмофонд"
при СПб ГАСУ выполненный расчет американскими организациями в программе 3D - модели конечных элементов компенсатора–гасителя напряжений для пластичных ферм американскими
инженерами, при строительстве переправы , длиной 260 футов ( 60м етров ) через реку Суон в штате Монтана в 2017 году для трубопроводов, демпфирующей
сейсмоизолирующей опоры, демпфирующие соединения , альбом ШИФР 1.010.1-1-2с.94 , выпуск 0-2 , 0-3 можно заказать по [email protected] [email protected]
[email protected] (921) 962-67-78, (966) 798-26-54 т/ф (812) 694-78-10 Карта Сбербанка № 2202 2007 8669 7605
Таже ждя МЧС РФ Более подробно об использовании Специальные технические условия по 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 , с использованием изобретения Андреева Борис Александровича № 165076 «Опора сейсмостойкая» и патента № 2010136746
«Способ защиты зданий и сооружений с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и
сейсмоизоляцию для поглощения сейсмической энергии» и патент № 154506 «Панель противовзрывная» для разработки и испытания на сейсмостойкость по
применению изобретения; "Огнестойкого компенсатора -гасителя температурных напряжений" ( отправлено в ФИПС, Москва, от 14.02.2022 , для получения патента на
применение 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
Более подробно о применения огнестойкого компенсатора -гасителя температурных напряжений ,смотрите внедренные изобретения 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/-RUBBER-BEARING-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

447.

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
Материалы специальных технических условий (СТУ) по испытанию огнестойкого компенсатор - гасителя температурных 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
https://disk.yandex.ru/d/_ssJ0XTztfc_kg https://ppt-online.org/1100738 https://ppt-online.org/1068549 https://ppt-online.org/1064840
PGUPS Antonovskiy most opit USA Momtana reka Suon uskorennogo varianta
vosstanovleniya mosta cherez Dnepr 478 str
https://ppt-online.org/1267573?ysclid=lbzk5d72kf455761516
Seismofond [email protected] opit bloka NATO USA Antonovskiy most Texnologiya uskorennogo
vosstanovleniya mosta chreez reku Dnepr 457 str
https://ppt-online.org/1266985

448.

Появилось видео разрушенного
Антоновского моста через Днепр
https://ria.ru/20221111/most-
1830910643.html
Вероятно, он был подорван». Что произошло
с Антоновским мостом
Российские военкоры сообщили о подрыве Антоновского моста в Херсоне
https://www.gazeta.ru/army/2022/11/11/15766321.shtml
USA chertezhi Bailey bridge [email protected] O predposilkax cozdaniya novix konsruktiy
vremennikh 410 str
https://ppt-online.org/1264806
Сборно-разборные быстро собираемые армейские переправы многократного применения
https://ppt-online.org/1224871
STU Spets tex usloviya Opit Universiteta Montakha USA bistro vozvodimikh zheleznodorozhnikh
mostov Bloka NATO 405 str
https://ppt-online.org/1258617
USA+KNR Minisota Montana reka Suon Protokol ispitaniya plasticheskix uprugix soedineniy
zheleznodorozhnogo mosta SCAD 466 str
https://ppt-online.org/1261643

449.

[email protected] Opit Universiteta Montakha USA bistro vozvodimikh
zheleznodorozhnikh mostov Bloka NATO 589 str
https://studylib.ru/doc/6368836/s.tyktyk81%40mail.ru-opit-universiteta-montakha-usa-bistro-...
Прямой упругопластический расчет стальных ...
https://miit.ru/content/Диссертация.pdf?id_wm=722242
https://cyberleninka.ru/article/n/raschet-predvaritelno-napryazhennyh-zhelezobetonnyh-ferm-metodom-konechnyh-elementov-s-uchetom-fizicheskoy-nelineynosti
https://elib.sfu-kras.ru/bitstream/handle/2311/147987/pz_buganov.pdf?sequence=1
Затяжка высокопрочных болтов во фланцевых соединениях
нижних поясов ферм https://forum.dwg.ru/showthread.php?t=143391
https://stroim-domik.ru/article/167-mostostroenie-metalliceskie-mosty/mosty-so-skvoznymi-fermami
Стыковое болтовое соединение
растянутых поясов ферм на
косых фланцах
https://3dstroyproekt.ru/useful-inventions/stykovoe-soedinenie-poiasov-ferm

450.

451.

452.

453.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ
ИНЖЕНЕРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И СООРУЖЕНИЙ
«К защите допускается»: Заведующий
кафедрой к.т.н., доцент
Галишникова В.В.
«__ »_____________2014 г.
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Прямой упругопластический расчет стальных

454.

пространственных ферм на предельную нагрузку и
приспособляемость с учетом больших перемещений
(название)
Выполнил
Аспирант Хейдари Алиреза Ф.И.О.
(подпись)
Научный руководитель Галишникова Вера Владимировна Ф.И.О.
к.т.н., доцент (подпись)
(ученая степень, звание)
Москва, 2014

455.

456.

457.

458.

459.

460.

461.

СТРУКТУРНОЕ ПОКРЫТИЕ НА ОСНОВЕ ТРЕХГРАННОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ БЛОК-ФЕРМЫ
УДК 693.98