Повышению грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения

1.

Спец воен
вест. «Единый Профсоюз Оппозиционеров" № 3 31. 12.2023
Испытательный центр СПбГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выдан 27.05.2015), ОО "Сейсмофонд" ОГРН:
1022000000824

2.

ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015, 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4, ФГБОУ ВПО ПГУПС № SP01.01.406.045 от 27.05.2014, 190031, СПб,
Московский пр.9, ИЦ «ПКТИ - Строй-ТЕСТ», ОО «Сейсмофонд» ИНН: 2014000780 [email protected] [email protected] https://t.me/resistance-test
ФГАОУ ВО «СПбПУ» № RA.RU.21ТЛ09 от 26.01.2017, 195251, СПб, ул. Политехническая, д 29, организация «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824, т/ф (812) 694-78-10 [email protected] (аттестат № RA.RU.21ТЛ09, выдан 26.01.2017) «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ИНН: 2014000780 СБЕР
2202 2006 4085 5233 Счет получателя СБЕР № 40817810455030402987 [email protected] [email protected]
[email protected]
Испытания на соответствие требованиям (тех.регламента , ГОСТ,тех. условия), ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов) seismofond.ru
[email protected] (Всего 103 стр
т/ф (812) 694-78-10
Повышению грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения с использованием пространственных трехгранных ферм балок Новокисловодск арочного типа, быстро возводимых из
комбинированных пространственных структур, из трехгранных
неразрезных ферм -балок , с большими перемещениями на предельное
равновесие, с учетом приспособляемости с использованием сдвиговых
демпфирующих компенсаторов из тросовой гильзы (втулки) ( гасителя
сдвиговых напряжений ) при импульсных растягивающихся нагрузках , для
улучшения демпфирующей способности болтовых соединений
сейсмических нагрузках
Коваленко А.И., Уздин А. М ., Егорова О А.,Темнов В Г, Е И Коваленко (812) 694-78-10

3.

Спец воен вест. «Единый Профсоюз Оппозиционеров" № 2 30. 12.2023
Автор, ответственный за переписку: Коваленко Елена Ивановна e-mail:
[email protected] (812) 694-78-10
Аннотация. В статье представлен метод повышения грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения с использованием
пространственных трехгранных ферм -балок Новокисловодск арочного
типа, быстро возводимых из комбинированных пространственных
структур, из трехгранных неразрезных ферм -балок , с большими
перемещениями на предельное равновесие, с учетом приспособляемости с
использованием сдвиговых демпфирующих компенсаторов из тросовой
гильзы (втулки) ( гасителя сдвиговых напряжений ) при импульсных
растягивающихся нагрузках , для улучшения демпфирующей способности
болтовых соединений сейсмических нагрузках и свайных фундаментов как

4.

одна из составляющих комплексного мониторинга объектов транспортной
инфраструктуры.

5.

6.

7.

8.

9.

Авторы изобртения и разработчики проектной документвции по повышению грузоподьемнсти пролетных аварийных строений железнодорожных мостов: «Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов" : Херсона, Мариуполя, Бахмута, Донецской, Луганской, Херсонской использем сверхпрочных и сверхлегких комбинированных пространственных
структурных трехгранных ферм, с предварительным напряжением, для арочных пространственных пролетных структур-строений, с неразрезыми поясами пятигранного составного профиля. Изобретатели : Темнов В. Г, Коваленко А. И,
Егорова О.А,Уздина А. М, Богданова И.А, (812)694-78-10, (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65 [email protected] [email protected] [email protected]

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

Заявка на изобретении: «Способ усиления пролетного строения мостового сооружения
с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов" Отправлено в (ФИПС) от 26.12.2023
https://t.me/resistance_test

17.

Приведены примеры систем контроля технического состояния мостов,
изложены инновационные подходы к прочностному мониторингу.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

Заключение : На основании прямого упругопластического расчета стальных ферм-балок с большими перемещениями на предельное равновесие и
приспособляемость (А.Хейдари, В.В.Галишникова) и анализа результатов расчета проф дтн ПГУПС А.М.Уздина, можно сделать следующие выводы.
1. Очевидным преимуществом квазистатического расчета пластинчатых балок с пластинчато -балочной системой с упруго пластинчатыми сдвиговыми
компенсаторами , является его относительная простота и высокая скорость выполнения, что полезно на ранних этапах вариантного проектирования армейских
ангаров от дронов -камикадзе , с целью выбора наиболее удачного технического решения.
2. Допущения и абстракции, принимаемые при квазистатическом расчете, рекомендованном , приводят к значительному запасу прочности стальных ферм и
перерасходу материалов в строительных конструкциях.
3. Рассматривалась упругая стадия работы , не допускающая развития остаточных деформаций. Модульный анализ, являющийся частным случаем динамического
метода, не применим при нелинейном динамическом анализе.

24.

4. Избыточная нагрузка, действующее при чрезвычайных и критических ситуациях на трехгранную ферму- балку и изменяющееся по координате и по времени, в
SCAD следует задавать дискретными загружениями фермы-балки . Каждому загружению соответствует свой график изменения значений и время запаздывания.
5. SCAD позволяет учесть относительное демпфирование к коэффициентам Релея, только для первой и второй собственных частот колебаний , что приводит к
завышению демпфирования и занижению отклика для частот возмущения выше второй собственной. Данное обстоятельство может привести к ошибочным
результатам при расчете сложных механических систем при высокочастотных возмущениях (например, взрыв).
6. Динамические расчеты пластинчато -балочной системы на воздействие от дронов-камикадзе (беспилотника), выполняемые в модуле «Прямое интегрирование
уравнений движения» SCAD, позволят снизить расход материалов и сметную стоимость при строительстве армейских ангаров .
7. Остается открытым вопрос внедрения изобретения "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов" , рассмотренной инновационной методики в практику проектирования и ее
регламентирования в строительных нормах и приспособление трехгранной фермы с неразрезными поясами пятигранного составного профиля с
предварительным напряжением для плоских покрытий, с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно", серия
1.460.3-14 "Ленпроекстальконструкция") для критических и чрезвычайных ситуация для компании "РФ-Россия" для системы несущих элементов и элементов
при строительстве, с упруго пластичными компенсаторами , со сдвиговой фрикционно-демпфирующей жесткостью по изобр. проф дтн А.М.Уздина
№№1143895, 1168755, 1174616 197371, СПб, пр. Королева 30 / 1- 135

25.

Применены новейшие технологии обследования для повышения
грузоподъемности пролетных строений мостового сооружения из
комбинированных пространственных структур - трехгранных
неразрезных ферм -балок , с большими перемещениями на предельное
равновесие, с учетом приспособляемости с использованием сдвиговых
демпфирующих компенсаторов из тросовой гильзы (втулки) ( гасителя
сдвиговых напряжений ) при импульсных растягивающихся нагрузках , для
улучшения демпфирующей способности болтовых соединений

26.

сейсмических нагрузках и усиление свайного фундамента на примере одной
из опор железнодорожного моста.
Технические решения фрагментов и деталей узлов антисейсмического фланцевого фрикционно-подвижного соединения (ФФПС) тру для районов с сейсмичностью более 9 баллов для соединения труб
использованием компенсаторов, косой стык в виде болтовых соединений с фрикци-болтами с контролируемым натяжением, расположенных в овальных отверстиях (латунная шпилька с медным
обожженным клином, забитым в паз, пропиленный в нижней части латунной шпильки, свинцовые шайбы (согласно изобретениям, патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, автор- д.т.н., проф. ПГУПС
Уздин А.М.) для повышения демпфирующей способности трубопровода при импульсных, растягивающих нагрузках при многокаскадном демпфировании (укладка трубопровода производится на
сейсмоизолирующих опорах согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент №165076, Е 04Н 9/02, опубликовано:10.10.2016 Бюл. № 28 (приложение к рабочим чертежам, альбомам: серия 5.90313, выпуск 4, серия 4.903-10, выпуск 7«Компенсаторы трубопроводов сальниковые» (48стр.), серия 5.903-13, выпуск 4 «Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей» (114 стр.) с возможными
вариантами компенсаторов)), в местах подключения трубопровода к цилиндрическим резервуарам должен быть уложен в виде "змейки" или "зиг-зага" и повышение грузоподъемности аварийных
железнодорожных и автомобильных пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на
арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами,
предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по
повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 )
Испытательной лабораторией организации Сейсмофонд СПб ГАСУ
выполнены работы по обследованию конструкции мостового сооружения
для использования при повышении грузоподъемности, трехгранных
неразрезных ферм -балок , с большими перемещениями на предельное
равновесие, с учетом приспособляемости с использованием сдвиговых
демпфирующих компенсаторов из тросовой гильзы (втулки) ( гасителя
сдвиговых напряжений ) при импульсных растягивающихся нагрузках , для
улучшения демпфирующей способности болтовых соединений
сейсмических нагрузках и обследование фундаментов после окончания
строительных работ по сооружению свайного фундамента опор моста.
Настоящий протокол касается испытаний на сеймостойкость фрагментов узлов повышение грузоподъемности аварийных железнодорожных и автомобильных пролетных строений мостового
сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и
узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа,
комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных
пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ), климатического исполнения УХЛ 1 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)
численным, аналитическим методом решения задач строительной механики методом физического и математического и компьютерного моделирования взаимодействия и трубопроводов с

27.

геологической средой и возможность их применения в сейсмических зонах до 9 баллов включительно, закрепленных на основании с помощью фрикционно-подвижных, 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, обеспечивающих многокаскадное демпфирование при импульсной динамической растягивающей нагрузке(предназначены для
работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64).
Узлы и фрагменты (дугообразный зажим с анкерной шпилькой) прошли испытания на осевое статическое усилие сдвига в ИЦ "ПКТИ-СтройТЕСТ" (приложение: протокол №1516-2 от 25.11.2017).
Настоящий протокол не может быть полностью или частично воспроизведен без письменного согласия ОО «Сейсмофонд» ИНН 2014000780 , т/ф. (812) 694-78-10,
Ссылки для просмотра, испытаний фланцевых соединений трубопроводов yadi.sk/i/-ODGqnZv3EU3MA yadi.sk/i/_aIPeyJZ3EU3Zt
youtube.com/watch?v=ZfhEKZ3Q4RE youtube.com/watch?v=pN4Yab9Ye9c
youtube.com/watch?v=AwgPS3Z_KUg https://www.youtube.com/watch?v=3YAvegl0wCY youtube.com/watch?v=7QW_G1uCtT8 youtube.com/watch?v=3YAvegl0wCY&t=50s https://www.youtube.com/watch?v=pN4Yab9Ye9c&t=28s
youtube.com/watch?v=ZfhEKZ3Q4RE&t=915s
Требовалось определение сплошности бетона свай и наличия раковин и
разуплотнений в теле бетона. Был произведен расчет несущей способности
свайного основания и определены расчетные нагрузки.
В работе приведены расчетные модели свайного фундамента, внешние
нагрузки, порядок производства работ. Гидрологические условия были
взяты из предоставленной проектной документации из отчета по
инженерно- геологическим изысканиям.
При анализе расчетов было выявлено увеличение коэффициента
использования прочности сечения в «пустотной» зоне сваи с учетом
строительства и дальнейшей эксплуатации моста, требующее специальных
мероприятий по усилению свайного фундамента.
Далее приведены мероприятия по восстановлению несущей способности
свайного фундамента, краткое описание технологии буроинъекционных
работ, после проведения которых был выполнен расчет несущей
способности свайного основания с учетом закрепления грунтового массива
и усиления сваи.

28.

В конце работы сделан вывод о целесообразности проделанных
мероприятий и об обеспечении несущей способности и эксплуатационной
надежности свай фундамента мостового сооружения.
Ключевые слова: быстро возводимых из комбинированных
пространственных структур, из трехгранных неразрезных ферм -балок ,
с большими перемещениями на предельное равновесие, с учетом
приспособляемости с использованием сдвиговых демпфирующих
компенсаторов из тросовой гильзы (втулки) ( гасителя сдвиговых
напряжений ) при импульсных растягивающихся нагрузках , для улучшения
демпфирующей способности болтовых соединений сейсмических
нагрузках, свайный фундамент моста; численное моделирование;
напряженно- деформированное состояние; грунтовый массив;
технологический регламент; проект производства работ
В современном мире мостостроение является неотъемлемой частью
формирования транспортной инфраструктуры. К мостовым сооружениям
предъявляются эксплуатационные, экономические, экологические,
архитектурные и расчетно-конструктивные требования
Фрагменты и детали узлов фрикционно-подвижного соединения повышение грузоподъемности аварийных железнодорожных и автомобильных пролетных строений мостового сооружения, узлов и
фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ
элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной
системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур
для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений
моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ), закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в
ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «Способ защиты зданий и

29.

сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии» № 2010136746 от
20.01.2013, 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 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02 трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения
«Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/9/02), в местах подключения трубопровода с цилиндрическими резервуарами линий трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с
сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64)
и трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная на основании с помощью сейсмостойких опор на фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), вы-полненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с
пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином согласно изобретениям: патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения
«Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/ 9/02), в местах подключения трубопровода с вертикальными цилиндрическими резервуарами для нефтепродуктов трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для
работы в помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64), предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9 баллов по шкале МСК -
64,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 (в районах с сейсмичностью более 9 баллов необходимо использование опор телес-копических сейсмостойких: крестовидных, квадратных или трубчатых
для обеспечения многокаскадного демпфирования сооружений и трубопроводов при импульсной динамической растягивающей нагрузке согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, №
165076 RU "Опора сейсмостойкая", Е04Н 9/02, Бюл. №28 от 10.10.2016, при этом трубопровод должен быть уложен на вышеуказанных опорах сейсмостойких и в местах усиления пролетного строения
моста в СООТВЕТСТВУЮТ ТРЕБОВАНИЯМ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ:ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, СП 73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СНиП 3.05.05 (раздел 5), 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.), согласно изобретениям №№ 4094111US, TW201400676).
1 . Перед застройщиком часто встают разного рода задачи, решение
которых невозможно без применения нестандартных технических подходов
.
О необходимости быстрого усиление пролетных балочных конструкций
моста и повышение грузоподъемности железнодорожного моста ,
возводимых из комбинированных пространственных структур, из
трехгранных неразрезных ферм -балок , с большими перемещениями на
предельное равновесие, с учетом приспособляемости с использованием
сдвиговых демпфирующих компенсаторов из тросовой гильзы (втулки) (
гасителя сдвиговых напряжений ) при импульсных растягивающихся
нагрузках , для улучшения демпфирующей способности болтовых
соединений сейсмических нагрузках
Условия проведения испытания на скольжение и податливость аварийных железнодорожных и автомобильных пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет
проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных
ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой
шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для

30.

сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста
(по изобретениям № 80417 № 266595 )
закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим
медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013, 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 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02 трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076
Е04Н/9/02), в местах подключения трубопровода с цилиндрическими резервуарами линий трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале
MSK-64) и трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная на основании с помощью сейсмостойких опор на фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), вы-полненных в виде болтовых соединений (латунная
шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином согласно изобретениям: патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно
изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/ 9/02), в местах подключения трубопровода с вертикальными цилиндрическими резервуарами для нефтепродуктов трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага»
(предназначены для работы в помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64)
Сооружение фундамента моста — трудоемкий процесс, для которого
рассматриваются различные способы, такие как сооружение свайного
фундамента, фундамента мелкого заложения и др. . Свайные фундаменты
часто устраивают с помощью ударного и вибрационного способа
погружения. Строительство фундаментов опор мостов над водой местности
осуществляется в более сложных условиях, чем на суходоле. Сложность
возведения таких фундаментов заключается в необходимости применения
специальных устройств ограждения котлованов от воздействия воды, а
также доставки механизмов, материалов, специальных конструкций к месту
выполнения работ на весь период строительства.
Варианты фрикционно-подвижных соединений для крепления пролетных строений мостового сооружения и закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в
виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02
«Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013, 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 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02
трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/9/02), в местах подключения трубопровода с цилиндрическими резервуарами линий трубопровод уложен в виде
«змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64) и трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная на основании с помощью сейсмо-стойких опор на фрикционноподвижных соеди-нениях с контролируемым натяжением (ФПС), вы-полненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином согласно
изобретениям: патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/ 9/02), в местах подключения трубопровода с вертикальными
цилиндрическими резервуарами для нефтепродуктов трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по
шкале MSK-64).

31.

Для того, чтобы обеспечивать безопасность и долговечность мостовых
сооружений путем своевременного обнаружения повреждений и их
устранения, необходимо проводить непрерывный мониторинг. В своей
работе «Прочностной мониторинг мостовых сооружений и особенности его
применения.
Для повышения грузоподъемности аварийных железнодорожных и автомобильных пролетных строений мостового сооружения, испытывались узлы и фрагменты , за счет проскальзывания сдвигового
компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного
строения железнодорожного моста с неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании
заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471,
№ 266598 ) на основании инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ),
, закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим
медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013, 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 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02 трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076
Е04Н/9/02), в местах подключения трубопровода с цилиндрическими резервуарами линий трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале
MSK-64) и трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная на основании с помощью сейсмо-стойких опор на фрикционно-подвижных соеди-нениях с контролируемым натяжением (ФПС), вы-полненных в виде болтовых соединений (латунная
шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином согласно изобретениям: патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно
изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/ 9/02), в местах подключения трубопровода с вертикальными цилиндрическими резервуарами для нефтепродуктов трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага»
(предназначены для работы в помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64).
Ссылки для просмотра, испытаний узлов крепления, пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина
установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с
неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023
"Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании
инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ), закрепленная с помощью
фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином,
согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013, 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 , заявка на изобретение №
2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02 трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/9/02), в местах подключения
трубопровода с цилиндрическими резервуарами линий трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64)
и трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная на основании с помощью сейсмо-стойких опор на фрикционно-подвижных соеди-нениях с контролируемым натяжением (ФПС), вы-полненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с
пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином согласно изобретениям: патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения
«Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/ 9/02), в местах подключения трубопровода с вертикальными цилиндрическими резервуарами для нефтепродуктов трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для
работы в помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64).
yadi.sk/i/-ODGqnZv3EU3MA yadi.sk/i/_aIPeyJZ3EU3Zt
youtube.com/watch?v=ZfhEKZ3Q4RE youtube.com/watch?v=pN4Yab9Ye9c youtube.com/watch?v=AwgPS3Z_KUg https://www.youtube.com/watch?v=3YAvegl0wCY
youtube.com/watch?v=7QW_G1uCtT8 youtube.com/watch?v=3YAvegl0wCY&t=50s https://www.youtube.com/watch?v=pN4Yab9Ye9c&t=28s youtube.com/watch?v=ZfhEKZ3Q4RE&t=915s

32.

Испытание математических моделей и узлов крепления пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина
установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с
неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023
"Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании
инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 )
, закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз
шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013 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 производилисьв ИЦ " ПКТИ Строй-ТЕСТ" (адрес: 197341, СПб, ул. Афонская, д.2)и 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.), согласно изобретениям №№
4094111US, TW201400676(договор № 516 от 26.09. 2018 г.).
Отчет оформлен в соответствии с требованиями нормативных документов, технических регламентов и стандартов.

33.

Часть 2. Непрерывный мониторинг состояния мостовых сооружений» И.Г.
Овчинников описывает систему непрерывного мониторинга мостовых
сооружений — системы наблюдения за условиями работы и поведения
мостовой конструкции, направленной на обеспечение сохранения его
функциональных потребительских свойств в заданных пределах,
осуществляемой на непрерывной, длительной основе с использованием

34.

измерительной аппаратуры и обеспечивающей представление информации о
состоянии конструкции в реальном режиме времени .
Мониторинг технического состояния мостовых конструкций является
актуальной задачей, которая заключается в эффективном контроле,
надежном анализе, рациональной интерпретации данных, а также
обеспечении правильного принятия решений по эффективному управлению
мостовой инфраструктурой .
На сегодняшний день по всему миру активно разрабатываются
технологии контроля технического состояния мостов, позволяющие
оценивать их состояние без непосредственного доступа к конструкции и
нарушения движения .
С развитием информационных компьютерных технологий,
совершенствованием измерительной техники, появляется возможность
создания систем непрерывного мониторинга сооружений как на строящихся,
так и на эксплуатируемых объектах. Система непрерывного мониторинга
позволяет в течение длительного времени получать информацию о
напряженно-деформированном состоянии мостового сооружения, об
обращающихся нагрузках, различных воздействиях и других показателях

35.

эксплуатации сооружения и принимать эффективные решения по
эксплуатации сооружения3.
При непрерывном мониторинге мостовых сооружений повышается
эффективность расходования средств на проведение ремонтных
мероприятий путем своевременного обнаружения повреждений и
корректного определения времени и вида необходимого ремонта или
реконструкции.
Про реконструкцию мостовых сооружений в своих работах писали Бокаев
С.А., Казарян В.Ю. и другие авторы .
А.Н. Стасишина в своей работе «Выбор рационального способа
реконструкции свайных фундаментов» говорит о том, что при
реконструкции свайного фундамента применяется целый комплекс мер,
направленный на его усиление и повышение несущей способности. Выбор
конкретной технологии усиления производится после глубокого
исследования конструкций, и в зависимости от того, что послужило
причиной возникновения дефектов фундамента, осуществляется выбор
конкретного и рационального способа его усиления. Одним из важных
критериев выбора рациональной технологии усиления фундаментов
является соотношение прочности и экономичности, что способствует не

36.

только восстановлению несущей способности фундамента, но и
возможности экономии материалов и снижения трудозатрат [15].
3 Овчинников И.Г., Козлов И.Г. Управление эксплуатацией мостовых
сооружений. Учебное пособие; 1998, Саратов, Изд-во СГТУ; 92 с.
Страница 4 из 20
02SATS222
В представленной работе рассмотрено восстановление несущей
способности свайного фундамента для обеспечения его эксплуатационной
надѐжности на примере железнодорожного моста. По проекту свайный
фундамент моста состоит из четырех железобетонных буронабивных свай
диаметром 1,2 м и длиной 20 м, объединенных между собой монолитным
ростверком. Конструкция фундамента моста показана на рисунке 1.
Испытательный Центр «ПКТИ-СтройТЕСТ», адрес:197341, СПб, ул. Афонская, д.2, Обособленного подразделения «ПКТИ», Испытательном центре СПбГАСУ, аккредитован Федеральной
службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выдан 27.05.2015) и методом компьютерного математического моделирования с геологической средой в
ОО "Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824
3. Условия проведения испытания на скольжение и податливость
Испытания на сейсмостойкость пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных
ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами,
предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по
повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ), , закрепленная с помощью фрикционно-подвижных

37.

соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным
клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013,
установленных с помощью фрикционно-податливых демпфирующих соединений проводились к ме-ханическим внешним воздействующим факторам по группе М 40:
- сейсмостойкость 9 баллов по шкале MSK-64;
- вибропрочность при воздействии фиксированных частот в диапазоне от 10 до 35 Гц.
Длительность испытаний- 6 ч. Использовались термины и определения, содержащиеся в действующих стандартах и нормативах.
Испытания проводились в нормальных климатических условиях по ГОСТ 15150-69: - температуре воздуха +25°С; - относительной влажности воздуха - 80%; - атмосферное давление - 84 кПа (730 мм
ртутного столба).
4. Цель испытаний. Методика испытаний.
Испытания проводились с целью проверки возможности сдвигоустойчивого фрикционно-подвижного соединения противостоять разрушающему действию сейсмических нагрузок и сохранить параметры
во время и после воздействия землетрясений интенсив-ностью 9 баллов по шкале MKS-64 на отметках установки до 25 м и интенсивностью 8 баллов по шкале MKS-64 на отметках установки до 70 м, что
соответствует I-й и II-й категориям сейсмостойкости по НП-031-01 в указанных режимах сейсмических воздействий (9 баллов - 25 м, 8 баллов - 70 м).
Испытания проводились в программе ПК SCAD с учетом экономической прогрессивной теории активной сейсмозащиты зданий (АССЗ) вместо устаревшей консольной расчётно –динамической модели
(РДМ).
Испытания осуществлялись в программе SCAD согласно ГОСТ Р 50785-95 п.п. 10.1. 10.2, 10.5, 10.6, 10.8, 10.13, ГОСТ Р 53174-2008 п.п. 6.3.2; 6.3.10-6.3.15; 6.6.1; 7.1-7.9; раздел II, ГОСТ 12.1.003-83 Раздел
2; ГОСТ 12.1.005-88 П. 2.4; ГОСТ Р 51317.6.4-2009 (МЭК 61000-6-4:2006), ГОСТ Р 50030.6.2-2000 с использованием изобретений №№ 2327878, 2228488, 2256272, 2440638, 2035835, 2252473.
Модельные испытания сдвигоустойчивого податливого крепления ,пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с
неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023
"Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании
инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ), закрепленная с помощью
фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим
медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746
от 20.01.2013 проводились в соответствии с новыми РСУ (расчетные сочетания усилий) для пространственных моделей с учетом графика динамичности норм Азербайджана AzDTN 2.3-1, ГОСТ Р 542572010, ГОСТ Р 54157-2010, Eurocade-3, А500СП, СП 53-102-2004 согласно синтезированных акселерограмм с учетом НП-31-01, ГОСТ 6249-52 «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до
9 баллов».
Испытания динамических моделей сдвигоустойчивого податливого крепления пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф
дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения
железнодорожного моста с неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на
изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598
) на основании инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ), на
сейсмостойкость производились спектральным методом на основе синтезированных акселерограмм c загружением новых РСУ AzDTN 2.3-1 в соответствии с НП-031-01, ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1, 2,

38.

3-98, ГОСТ 16962.2-90, ГОСТ 30631-99 на основе рекомендаций: ОСТ 36-72-82, СТО 0041-2004, МДС 53-1.2001, РТМ 24. 038.12-72, ВСН 382-87, ОСТ 108.275.51-80 для взрывоопасных и пожароопасных
объектов категории А и Б.
Задачи проводимых экспериментальных исследований и компьютерного моделирования, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина
установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с
неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023
"Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании
инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 )
Повшение грузоподьемности моста проводились в механике деформируемых сред и конструкций в ПК SCAD
В соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании» новая строительная продукция, разрабатываемая и передаваемая в массовое (серийное) производство подлежит обязательной
оценке и подтверждению на соответствие требованиям безопасности. Важным этапом таких исследований применительно к вопросам оценки сейсмической безопасности являются испыта-ния, в том
числе с применением динамического нагружения на специальных стендах, на сдвиг и перемещения, с моделированием в механике деформируемых сред и конструкций в ПК SCAD.
Полученные в результате испытаний данные позволяют определить физико-механические, эксплуатационные и другие характеристики исследуемой конструкции, включая статические на сдвиг на
фрикционно-подвижных соединениях (ФПС) показатели испытываемых систем, ее расчетные и реальные характеристики. Полученные данные являются основанием для оценки возможности
расширения области применения исследуемой системы с учетом требований безопасности, эксплу-атационной надежности и долговечности оборудования.
Оценка возможности применения арочных ферм-балок моста , закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с
пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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»
№ 2010136746 от 20.01.2013, 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 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02 трубопровод проложен на сейсмостойких опорах
(согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/9/02), в местах подключения трубопровода с цилиндрическими резервуарами линий трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в
сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64) и трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная на основании с помощью сейсмо-стойких опор на фрикционно-подвижных соеди-нениях с контролируемым натяжением
(ФПС), вы-полненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином согласно изобретениям: патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616,
трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/ 9/02), в местах подключения трубопровода с вертикальными цилиндрическими резервуарами для нефтепродуктов
трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64), для районов с сейсмичностью до 9
баллов по шкале MSK-64 включает в себя следующие этапы:
1. Комплексные расчетно-экспериментальные исследования работы фрагментов узлов демпфирующих соединений, пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет
проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных
ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой
шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста
(по изобретениям № 80417 № 266595 )

39.

2.Испытания математических моделей оборудование нефтеперерабатывающее: в ПК SCAD и испытания на сейсмостойкость и вибростойкость фрагментов фланцевых, фрикционно-подвижных соединений (ФФПС) и
демпфирующих узлов крепления пролетных строений мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных
ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD, фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами,
предварительным напряжением , из арочных ферм-балок -шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с использованием пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по
повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных , автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 ), с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС),
выполненных в виде болтовых соединений с контроли-руемым натяжением, расположенных в овальных отвер-стиях согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 RU (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шка-ле MSK-64) проводились в соответствии с ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ Р 54257-2010, ГОСТ 17516. 1-90, МДС 53-1.2001, ОСТ 36-72-82, СТО
0051- 2006, СТО 0041-2004, СТП 006-97, СП «Здания сейсмостойкие и сейсмоизолированные», Прави-ла проектирования.2013, Москва. д.т.н. Кабанов Е.Б. «Направления развития фрикционных соединений на высокопрочных
болтах», НПЦ мостов СПб, согласно мо-ниторингу землетрясений и согласно шкалы землетря-сений, с учетом требований НП-31-01, в части категории сейсмостойкости II «Нормы проектирования сейсмостой-ких атомных
станций» и с учетом требований предъяв-ляемых к оборудованию (группа механического испол-нения М39; I и II категории по НП 031-01; сейсмостой-кость при воздействии МП3 7 баллов ПЗ 6 баллов при уровне установки на
отметке до 10 (25) м включительно, с учетом спектров отклика здания АЭС, согласно научного отчета: Синтез тестовых воздействий для анализа сейсмостойкости объектов атомной энергетики:
doc2all.ru/article/26092013_133017_durnovceva/2
http://zengarden.in/earthquake/ http://scaleofintensityofearthquakes.narod.ru/ http://scaleofintensityofearthquakes2.narod.ru/ http://scaleofintensityofearthquakes3.narod.ru/
Испытания фрагментов фрикционно-подвижных соеди-нений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления для повышение грузоподъемности аварийных железнодорожных и автомобильных пролетных строений
мостового сооружения, узлов и фрагментов , за счет проскальзывания сдвигового компенсатора проф дтн ПГУПС А.М.Уздина установленного на арочных ферм-балок согласно расчет и испытаний в ПК SKAD,
фрагментов и узлов в СПб ГАСУ элементов трехгранных ферм -балок пролетного строения железнодорожного моста с неразрезными поясами, предварительным напряжением , из арочных ферм-балок шпренгельного типа, комбинированной системой шпренгельного типа, на основании заявки на изобретение от 26.12.2023 "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов (аналог № 80471, № 266598 ) на основании инженерных решения по повышению грузоподъемности аварийных железнодорожных
, автомобильных пролетных строений моста (по изобретениям № 80417 № 266595 )
Испытание проводились фрикционно-подвижных соединений (ФПС) производились в ИЦ "ПКТИ-СтройТЕСТ" (СПб, ул.Афонская, д.2). тел 302-04-93, ф. 302-06-88 [email protected]
С тех. решениями фланцевых, фрикционно-подвижных соедине-ний (ФФПС), обеспечи-вающих многокаскадное демпфирование (фрагменты ФПС: латун-ная шпилька с пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин, свинцовые шайбы,
проходили лабораторные испытания) можно ознакомиться: по изобретениям патенты:№№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US, TW 201400676 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice, 165076 RU «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H9/02,
Бюл.28, от 10.10.2016 ,СП 16.13330.2011 ( СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012( 02250), п.10.3.2 -10.10.3 ,СН 471-75, ОСТ 36-72-82, Руковод-ство по проектированию, изготовлению и сборке монтажа флан-цевых соединений стропильных ферм с
поясом из широкополоч-ных двутавров, Рекомендации по расчету, проектированию, изго-товлению и монтажу фланцевых соединений стальных строи-тельных конструкций, ЦНИПИ Проектстальконструкция, ОСТ 37. 001.050-73 «Затяжка резьбовых
соединений», Руководство по креплению технологического оборудования фундаментными бол-тами, ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, альбом, серия 4.402-9 «Анкерные болты», вып.5, ЛЕНГИПРОНЕФТЕХИМ, Инструкция по приме-нению высокопрочных болтов в
эксплуатируемых мостах, ОСТ108.275.80, ОСТ37.001. 050-73, ВСН 144-76, СТП 006-97, Инструкция по проектированию соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов», Рабер Л.М.(ктн), Червинский А.Е. «Пути совершенствования
технологии выпол-нения и диагностики фрикционных соединений на высокопроч-ных болтах» НМетАУ (Национальная металлургическая академия Украины, Днепропетровск), ШИФР 2.130-6с.95 , вып 0-1, 0-2, 0-3. (Строительный Каталог ), «Направление
развития фрикционных соед. на высокопр. болтах» (НПЦ мостов г . СПб ), д.т.н. Каба-нов Е.Б, к.т.н. Агеев В.С, инж. Дернов А.Н., Паушева Л.Ю, Шурыгин М.Н
Испытание фрикционных протяжных соединений с фрикци-болтами с контролируемым натяжением, выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в пропиленный паз латунной шпильки стопорным
медным обожженным клином (между стальной шайбой и стягивающим болтом) проводилось с усилием , которое передается через трение или смятие медного обожженного стопорного клина –энергопоглотителя пиковых ускорений (ЭПУ) , (возникает по
соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов) и следует применять в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм 2,(подтвердилось испытаниями при вибрационных и других
динамических, взрывных нагрузках в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности).
При испытаниях узлов крепления , закрепленной на опорах моста с помощью фрикционно-подвижных соедине-ний (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений с контролируемым натяжением, расположенных в овальных отверстиях (предназначены
для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64, согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU) использовалось изобретение: «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙ-ЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗО-ЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ», патент № 2010136746, МПК
E04C2/00, 27.10.2013.

40.

Для улучшения демпфирования фланцевых соединений, закрепленного с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС) с замковым устройством в виде фрикци-болта, могут так же использоваться маятниковые сеймоизолирующие опоры (в районах с
сейсмичностью до 9 баллов) согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н 9/02. Испытание фрикционно –подвижных соединений (ФПС) для крепления шкафов проводились по ГОСТ Р 50073-92, ГОСТ 25756-83, ГОСТ Р 50073-92, ГОСТ 25756-83, ГОСТ 27036-86,
ГОСТ Р 51571-200, ТУ 5.551-19729-88 ГОСТ Р 57364, ГОСТ Р 57354
3. Список альбомов, чертежей, переданных заказчиком, согласно которому, проводились испытания с помощью компьютерного моделирования, методом оптимизации и идентификации динамических и статических задач теории устойчивости с помощью физического и
математического моделирования, взаимодействия шкафов с геологической средой , в том числе нелинейным, численным и аналитическим методом в ПК SCAD: 0.00-2.96с_0-7 = Повышение сейсмостойкости - Многоэтажные промздания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-8 =
Повышение сейсмостойкости - Фундаменты под колонны промзданий - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-5 = Повышение сейсмостойкости - Каркасные общественные здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-6 = Повышение сейсмостойкости - 1эт промздания - МП #.djvu, 4.402-9 в.5
Анкерные болты. Рабочие чepTexn.djvu, 0.00-2.96с_0-3 = Повышение сейсмостойкости - Мелкоблочные здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-4 = Повышение сейсмостойкости - Крупнопанельные жилые здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-0 = Повышение сейсмостойкости Общие Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-1 = Повышение сейсмостойкости - Каменные и кирпичные здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-2 = Повышение сейсмостойкости - Крупноблочные здания - Mn.djvu, 1.466-ЗС = Простран. решетчатые конструкции из труб типа Кисловодск Сейсмичность - KM #.djvu, 2.260-3с_1 = Узлы крыш общ. зданий - Бесчердачные крыши кирп. зданий – Сейсмичность., 1.151.1-8с_2 = Лестничные марши - 3.0 м. Плоские. Без фризовых ступеней - Сейсмичность #!.djvu, 2.160-6с_1 = Узлы покрытий жилых зданий Чердачные крыши - Сейсмичность., 2.130-6с_1 = Детали стен жилых зданий - Узлы стен сплошной кладки - Сейсмичность @.djvu, 3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Вып., 3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных
насосов различных типов. Выпуск 1., 3.904.9-27, Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! .3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1.,3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы
ВКС и НЦС. Вып.к2 Плиты. _ 3.904.9-17, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты._Документаци
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты._Документаци
3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! Рабочие чертежи, 5.904-59 Виброизолирующие основания для вентиляторов ВР-12-26. Выпуск l.djvu
3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu, 3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu
3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu, 3.001-1 вып.1, Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu
4. Расчетную несущую способность фрикци-болта (ФПС) на сдвиг поверхностей трения соединения (сминание медного обожженного клина) при динамической нагрузке (взрыве), стянутых двумя болтами с предварительным натяжением
классов прочности 8.8 и 10.9, при испытаниях определяли по формуле Fs rd= KsnM/ym3x Fpc , где n — количество по-верхностей трения соединяемых элементов; m — коэффи-циент трения, принимаемый по результатам испытаний
поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах группы. Демпфирующие болты с гильзой (бронзовая втулка или бронзовая лента, намотанная на болт) устанавливаются в длинные (короткие) овальные отверстия, смотри: СП 16. 13330.2011
(СНиП II-23-81*) и ТПК 45-5.04-274-2012, Минск, 2013.
Узлы крепления (ФПС) .
Продукция изготовлена в соответствии с техническими условиями в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным пазом и с забитым в него медным обожженным клином), затянутые гайками с контролируемым натяжением для повышения
дпфирующей способности, предназначенные для районов с сейсмичностью более 8 баллов по шкале MSK-64) соответствуют требованиями ГОСТ 17516.1-90, ем ГОСТ 30546.2-98, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80, типовому альбому серия 4.903–10, вып.5, серия
ШИФР 1010-2с.94, вып.0-1, US 2008/0092460 SEISMIC ENERGY DAMPING APPARATUS E04H 9/02 и могут применяться в районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64 (прошли статические испыта-ния в ИЦ «ПКТИ- Строй-ТЕСТ», адрес: 197341, г. СПб,
Афонская ул., д. 2 совместно с ОО «Сейсмофонд» (протокол испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой №1516-2 от 25.11 2023г.)
5. С научным сообщением «Испытание математических моделей , закрепленных на фрикционно-подвижных соединениях (ФПС) (математическое моделирование с геологической средой) и их программная реализация в ПК SCAD Office»( инж. А.И.Коваленко) на
XXVI Международной конференции «Математическое и компьютерное моделирование в механике деформируемых сред» (28.09-30. 09.2015, СПб, ГАСУ), можно ознакомиться: youtube.com/watch?v=MwaYDUaFNOk youtube.com/watch?v=846q_badQzk
youtube.com/watch?v=EM9zQmHdBSU youtube.com/watch?v=3Xz--TFGSYY
6. Испытание фрикционных протяжных соединений с фрикци-болтами с контролируемым натяжением, выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в пропиленный паз латунной шпильки стопорным
медным обожженным клином (между стальной шайбой и стягивающим болтом) проводилось с усилием , которое передается через трение или смятие медного обожженного стопорного клина –энергопоглотителя пиковых ускорений (ЭПУ) , (возникает по
соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов) и следует применять в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2,(подтвердилось испытаниями при вибрационных и других
динамических, взрывных нагрузках в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности).

41.

При испытаниях узлов крепления, с помощью фрикционно-подвижных соедине-ний (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений с конт-ролируемым натяжением, расположенных в овальных отвер-стиях (предназначены для работы в сейсмоопасных
районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64, согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU) использовалось изобретение: «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙ-ЧИВЫХ
И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗО-ЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ», патент № 2010136746, МПК E04C2/00, 27.10.2013.
Для улучшения демпфирования фланцевых соединений, закрепленного с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС) с замковым устройством в виде фрикци-болта, могут так же использоваться маятниковые сеймоизолирующие опоры (в районах с
сейсмичностью до 9 баллов) согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н 9/02. Испытание фрикционно –подвижных соединений (ФПС) для крепления шкафов проводились по ГОСТ Р 50073-92, ГОСТ 25756-83, ГОСТ Р 50073-92, ГОСТ 25756-83, ГОСТ 27036-86,
ГОСТ Р 51571-200, ТУ 5.551-19729-88 ГОСТ Р 57364, ГОСТ Р 57354
Продукция изготовлена в соответствии с техническими условиями закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с
пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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»
№ 2010136746 от 20.01.2013, 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 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02 трубопровод проложен на сейсмостойких опорах
(согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/9/02),
и трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная на основании с помощью сейсмо-стойких опор на фрикционно-подвижных соеди-нениях с контролируемым натяжением (ФПС), вы-полненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с
пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином согласно изобретениям: патенты №№ 1143895, 1168755, 1174616, трубопровод проложен на сейсмостойких опорах (согласно изобретения
«Опора сейсмостойкая», патент № 165076 Е04Н/ 9/02), в местах подключения трубопровода с вертикальными цилиндрическими резервуарами для нефтепродуктов трубопровод уложен в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для
работы в помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64).
Узлы крепления с по-мощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС), предназначенных для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64) испытывались согласно СП «Здания сейсмостойкие и сейс-моизолированные. Правило проектирования, Москва
.2013, Ормонбеков - Применение тонкослойных резинометаллических опор для сейсмозащиты зданий в условиях территорий Кыргызской республики , Рекомендаций по проектированию сейсмостойких фундаментов объектов повышенной этажности, в том числе для уникальных
высотных зданий и сооружений . шифр ТР –НГПИ-13( вып 2 ) Новосибирск. 2013. Технические решения одобрены на НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ, согласно выписки из протокола заседания
Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ, стандартизации и технического нормирования Научно-технического совета Минстроя России, Москва N 23-13/3 15 ноября 1994 т. О сейсмоизоляции су-ществующих жилых домов, как способ повышения
сейсмостойкости малоэтажных жилых зданий. Рабочие чертежи серии •ШИФР 1.010.-2с-94с. "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирущего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах
С целью повышения надежности арочных ферм-балок моста и для обеспечения многокаскадного демпфирования при импульсных растягивающих нагрузках применяются фрикционно-подвижные
соединения, выполненные согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616, 1168755, 2010136746, 165076 RU «Опора сейсмостойкая» Мкл E04 H9/02, Бюл.28, от 10.10.2016, RU 2010136746, МПК E04C
2/00,от. 20.01. 2013,1143895, 1174616, 1168755 SU, 2371627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985,№ 4,094,111 US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice, 165076 RU,
2413820, SU 887748, 2424402, 2550777, 2424402, 1760020
1. С тех. решениями крепления, с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений с фрикци-болтом (латунная шпилька с пропиленным пазом, медным обожженным клином, забитым в паз
шпильки и со свинцовыми шайбами), обеспечивающих многокаскадное демпфирование, можно ознакомиться по изобретениям: №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US, TW 201400676 Restraintanti-windandantiseismicfrictiondampingdevice, 165076 RU «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H9/02, Бюл.28, от 10.10.2016 ,СП 16.13330.2011 (СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012( 02250), п.10.3.2 -10.10.3 ,СН 471-75, ОСТ 36-72-82, Руководство по
проектированию, изготовлению и сборке монтажа фланцевых соединений стропильных ферм с поясом из широкополочных двутавров, Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных
строительных конструкций, ЦНИПИ Проектстальконструкция, ОСТ 37.001.050-73 «Затяжка резьбовых соединений», Руководство по креплению технологического оборудования фундаментными болтами, ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, альбом, серия
4.402-9 «Анкерные болты», вып.5, ЛЕНГИПРОНЕФТЕХИМ, Инструкция по применению высокопрочных болтов в эксплуатируемых мостах, ОСТ108.275.80, ОСТ37.001.050-73, ВСН 144-76, СТП 006-97, Инструкция по проектированию соединений
на высокопрочных болтах в стальных конструкций мостов»,
2. Болтовые соединения фрикционно-подвижных соединений (ФПС) , выполнены в виде фрикци-болтов с контролируемым натяжением (латунная шпилька с забитым в пропиленный паз шпильки, стопорным, медным обожженным клином,
расположенным между свинцовой и стальной шайбой и стягивающим болтом) предназначены для районов с сейсмичностью более 8 баллов. Фрикционно-подвижные 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, взрывные нагрузки в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности.

42.

3. Для фланцево-фрикционно-подвижных соединений для стенда, шкафов сдвоенных, кабелетрасс, трубопроводов (УОТ-02) следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 22353-77, гайки по ГОСТ 22354-77, шайбы по ГОСТ 22355-77 согласно
СП 14.13330. 2014, п.4.7 (демпфирование), п.6.1.6, п.5.2 (модели), 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, СТП 006-97, альбом серия 2.440-2, ОСТ 37.001.050-73, НП-031-01, ГОСТ 15.000-82,
ГОСТ 15.001-80, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616, 1168755 SU, 2371627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985,2010136746, 2413820 RU № 4,094,111 US, TW 201400676 Restraintanti-windandanti-seismic friction damping device, №
165076 RU «Опора сейсмостойкая», Мкл E04 H9/02, Бюл.28, от 10.10.2016, SU 887748.
4. Технология изготовления ФПС для крепления ферм –балок моста, следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 22353-77, гайки по ГОСТ 22354-77, шайбы по ГОСТ 22355-77 согласно требованиям СП 14.13330. 2014, п.4.7
(демпфирование), п.6.1.6, п.5.2 (модели), 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, СТП 006-97, альбом серия 2.440-2, ОСТ 37.001.050-73, НП-031-01, ГОСТ 15.000-82, ГОСТ 15.001-80,
согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616, 1168755 SU, 2371627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985 RU № 4,094,111 US, TW 201400676 Restraintanti-windandanti-seismic friction damping device, № 165076 RU «Опора сейсмостойкая» Мкл
E04 H9/02, Бюл.28, от 10.10.2016, RU 2010136746, МПК E04C 2/00, дата публ. 20.01.2013, RU 2413820, SU 887748. С техническими решениями фрикционно-подвижных соединений (ФПС) , выполненных в виде протяжных болтовых соединений
с демпфирующими элементами (латунная шпилька, клин медный обожженный, забитый в пропиленный паз латунного болта–шпильки), обеспечивающих многокаскадное демпфирование шкафов и трубопровода при импульсной растягивающей
нагрузке можно ознакомиться: в научных публикациях : «Совершенствование технологии устройства фрикционных соединений» (авторы: С.Ю. Каптелин, Г.Н. Ростовых), «МОДЕЛИРОВАНИЕ ФРИК-ЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА
ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ» (автор: А. С. Широких, Уфимский государственный нефтяной технический университет, г. Уфа), «ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ФРИКЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА
ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ» (автор: А. С. Широких)
5. Испытание крепления сдвигового компенсатора производилось после затягивания гайки тарировочным ключом до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки гайки (болта) приводит к деформации клина медного обожженного, забитого в
пропиленный паз болта-шпильки, что в свою очередь приводит к увеличению допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении и к смятию клина. Величина усилия трения в сопряжении зависит от величины усилия затяжки гайки (болта)
и для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется индивидуально согласно РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФЛАНЦЕВЫХ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕ-ДИНЕНИЙ (ФФПС). Технология изготовления ФПС включает выбор материала элементов соединения, подготовку контактных поверхностей, транспор-тировку и хранение деталей, сборку соединений (следует
применять высокопрочные болты по ГОСТ 22353-77, гайки по ГОСТ 22354-77, шайбы по ГОСТ 22355-77 с обработкой опорной поверхности).
6. Расчетная несущая способность фрикционно-подвижного соединения (ФПС) на сдвиг, при динамической нагрузке (взрыве) при испытаниях определялась по формуле Fs rd= KsnM/ym3x Fpc , где n - количество поверхностей трения (смятия)
соединяемых элементов; m - коэффициент трения (смятия), принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах группы. Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным
стандартам группы 4 с контролируемым натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7 , усилие предварительного натяжения Fpс следует принимать равным Fpc=0.7 fudAs . Демпфирующие болты с гильзой (бронзовая
втулка или бронзовая лента, намотанная на болт) при испытаниях устанавливались в длинные (короткие) овальные отверстия, согласно : СП 16.13330.2011 (СНиП II-23-81*) и ТПК 45-5.04-274-2012, Минск, 2013.5.
Список альбомов, чертежей, переданных заказчиком, согласно которому, про-водились испытания с помощью компьютерного моделирования крепления ферм –балок моста ,методом оптимизации и идентификации динамических и статических задач те-ории устойчивости с помощью физического и
математического моделирования, взаимодействия насосов, с геологической средой , в том числе нелинейным, численным и аналитическим методом в ПК SCAD: 0.00-2.96с_0-7 = Повышение сейсмостойкости - Многоэтажные промздания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-8 = Повышение сейсмостойкости - Фундаменты под
колонны промзданий - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-5 = Повышение сейсмостойкости - Каркасные общественные здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-6 = Повышение сейсмостойкости - 1эт промздания - МП #.djvu, 4.402-9 в.5 Анкерные болты. Рабочие чepTexn.djvu, 0.00-2.96с_0-3 = Повышение сейсмостойкости - Мелкоблочные здания - Mn.djvu,
0.00-2.96с_0-4 = Повышение сейсмостойкости - Крупнопанельные жилые здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-0 = Повышение сейсмостойкости - Общие Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-1 = Повышение сейсмостойкости - Каменные и кирпичные здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-2 = Повышение сейсмостойкости - Крупноблочные здания - Mn.djvu, 1.466-ЗС
= Простран. решетчатые конструкции из труб типа Кисловодск - Сейсмичность - KM #.djvu, 2.260-3с_1 = Узлы крыш общ. зданий - Бесчердачные крыши кирп. зданий – Сейсмич-ность., 1.151.1-8с_2 = Лестничные марши - 3.0 м. Плоские. Без фризовых ступеней - Сейсмичность #!.djvu, 2.160-6с_1 = Узлы покрытий жилых зданий Чердачные крыши - Сейсмичность., 2.130-6с_1 = Детали стен жилых зданий - Узлы стен сплошной кладки - Сейсмичность @.djvu, 3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Вып., 3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1., 3.904.9-27 Виброизолирующие
основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! .3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1.,3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Вып.к2 Плиты. _ 3.904.9-17, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты._Документаци
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты._Документаци
3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! Рабочие чертежи_Документация^уи
5.904-59 Виброизолирующие основания для вентиляторов ВР-12-26. Выпуск l.djvu
3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu
3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu
3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu
3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu
3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu
С тех. решениями фланцевых, фрикционно-подвижных соединений для арочных мостов выполненных в виде болтовых соединений, расположенных в во втулке или латунной гильзе, с контролируемым натяжением или с фрикци-болтом,
обеспечивающих многокаскадное демпфирование при импульсной динамической растягивающей нагрузке можно ознакомиться: см. изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 2371627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985№ 4,094,111
US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice, 165076 RU, СП 16.13330.2011 (СНиП II-23-81*), ТКП 45-5.04-274-2012 (02250).

43.

5. Испытательное оборудование и измерительные приборы для испытания компенстора , закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС), выполненных в
виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616,
№ 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013
Перечень испытательного оборудования и измерительных приборов для проведения испытаний фрагментов фрикционно-подвижных соединений для фрикци-анкерных креплений приведен в
таблице.
Таблица
№
п/п
Испытания на перемещение демпфирующих узлов
с амортизирующими элементами
Тип прибора,
оснастки,
оборудование
Диапазон
измерения
Примечание
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» № 1516-2 от
25.11.2017)
Рулетка,
штангенциркуль
+- (2- 5) см
Протокол испытания на осевое статическое усилие сдвига
дугообразного зажима с
анкерной шпилькой № 1516-2
от 25.11.2017 согласно
патента на полезную модель
№ 102228 «Анкерная крепь
для горных выработок» и №
44350 «Анкерная крепь».
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 № 15162 от 25.11.2017 г.
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 № 15162 от 25.11.2017 согласно
патента на полезную модель
№ 102228 «Анкерная крепь
для горных выработок» и №
44350 «Анкерная крепь»
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 №15162 от 25.11.2017

44.

Кувалда, вес 4 кг. (для определения перемещения
демпфирующего анкера с тормозным клином во
время испытания на монтажной строительной
площадке)
Нивелир
+/- 0,0 T/c2
Годен до 12.2018 г.
Лабораторный механический манометр для
измерения перемещения анкера М16 ГОСТ 24376.1
на податливость
Штатив с
манометром
0,01 мм - 1000
мм
Свидетельство № 1 до 12.2018
г.
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 12.2018 г.
Ключ динамометрический
Нивелир
+/- 0,0 T/c2
Годен до 12.2018 г.
Нивелир
Штатив с
манометром
0,01 мм. - 1000
мм.
Свидетельство № 1 до 12.2018
г.
0
Домкрат 5 т
Усилия
выдергивания
шкала 5 тонн
Заводской № 1
(сертификат №
14 от
18.09.2013г.)
Годен до 12.2018 г.
1
Лебедка 5 тонная
Для определения
сдвига или
скольжение анкера
в изолированной
трубе
5%
Годен до 12.2019 г.
2
Болгарка для простукивания пазов в анкерных
болтах для забивки стопорного свинцового клина
Болгарка дисковая
пила
Паз пропила 2
мм
Свидетельство № 3 до 12.2019
г.
3
Гайковерт ИП-3128 исползовался при испытаниях
на фрагментах, деталях сдвигоустойчивых
скользящих сейсмостойких и взрывостойких 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 12.2019
№
Наименование и тип лабораторного
измерительного оборудования
Диапаз
он
измере
ний
Класс
точности
или
предел
Заводско
й№
Примечание

45.

контро
лируем
ых
величи
н
1
допускае
мой
погрешно
сти
Испытательная машина
Зав № 66/79 (сертификат о калибровке
№ 143-1371 от 28.08.2013) по
изобретению № 2367917 «СПОСОБ
ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА
ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ И
ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ КЛЮЧ ДЛЯ ЕГО
ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ»
ZD -10/90
Усилия выдергивания производились по
шкале 100 кгс
2
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 трубопро-водов
подвижные» (скользящие, катко-вые,
шариковые) ВСН 382-87, ОСТ 108.275.5180, 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.-
Диап
азон
изме
рени
й
контр
олир
уемы
х
велич
ин
Испытание фрагментов демпфирующих
узлов крепления согласно «Руководства
по креплению технолог. 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
Заводской №
Примечание
Согласно программному комплексу
«Интегрированная система анализа
конструкции SCADOffice» №
0896002 от 28.12.2013.
Испытание в ПК SKAD на основе
синтезированных акселерограмм

46.

90 п.5 (к сей-смическим
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 38287, 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 сейсми-ческим
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» (скользящие, катковые,
шариковые) ВСН 382-87, ОСТ
108.275.51-80, ГОСТ 25756-83.
фрагментов демпфирующего узла
крепления выполненного в виде
болтового соединения с амортизирующими элементами в виде тросового
зажима со свинцовыми шайбами,
расположенными с двух сторон
болтового крепления, изготовленного
согласно «Руководства по креплению
технологического оборудования
фундаментными болтами»,
ЦНИИПРОМЗДАНИЙ,
ВНИИМОНТАЖСПЕЦСТРОЙ, М.,
Стройиздат, 1979, предназначенного
для работы в сейсмоопасных районах с
сейсмичностью 9 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 программах
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

47.

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
№
Наименование и тип
лабораторного
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 -34-10757-97, 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,
катко-вые, шариковые) ВСН
382-87, ОСТ 108.275.51-80,
ГОСТ 25756-83
Диапазон
измерений
контролируемых
величин
Класс
точнос
ти или
преде
л
допуск
аемой
погре
шност
и
Заводск
ой №
Примечание
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-031-01УДК621.
039 Введены в действие с 01.01.
2002г.Утверждены постановлением
Гос-атомнадзора РФ от 19.10. 2001 г.
№9

48.

6.Варианты фрикционно-подвижных соединений Для проведения динамических испытаний Заказчиком были предоставлены конструктивные варианты демпфирующих соединений ФФПС.
Демпфирующие, сейсмоизолирующие соединения или крепления сдвигового компенсатора , закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым натяжением (ФПС),
выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895,
1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «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» № 2010136746 от 20.01.2013 для поставки в районы с сейсмичностью до 9 баллов
по шкале MSK-64 выполнены по изобретениям проф. ПГУПС А.М Уздина и № 22249557 МПК B66C7/00 и DE 20 2008 013 975 U1 2009.01.29 ( Германия).
Демпфирование соединения происходит за счет сминания и скольжение латунной гайки или за счет слетания латунной подпиленной гайки и путем использования других методов (см. чертежи)
во время землетрясения или аварийного взрыва.
Список альбомов, чертежей, переданных заказчиком, согласно которому, проводились испытания с помощью компьютерного моделирования, методом оптимизации и идентификации
динамических и статических задач теории устойчивости с помощью физического и математического моделирования, в том числе нелинейным, численным и аналитическим методом в ПК SCAD:
Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Вып., 3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1., 3.904.9-27 Виброизолирующие
основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! .3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1.,3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС.
Вып.к2 Плиты. _ 3.904.9-17, 3.001-1 вып.1 =
Виброизолирующие 3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты._, 3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных
типов. Выпуск 2 Плиты., 3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! Рабочие чертежи_5.904-59 Виброизолирующие основания для вентиляторов ВР-12-26. Выпуск l.djvu,
3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu, 3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие
устройства фундаментов.djvu, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu
Список альбомов, чертежей, переданных заказчиком, согласно которому, проводились испытания с помощью компьютерного моделирования крепления , серийный выпуск компенстора для
пролтеного строения моста , методом оптимизации и идентификации динамических и статических задач теории устойчивости с помощью физического и математического моделирования,
взаимодействия с геологической средой , в том числе нелинейным, численным и аналитическим методом в ПК SCAD: 0.00-2.96с_0-7 = Повышение сейсмостойкости - Многоэтажные промздания Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-8 = Повышение сейсмостойкости - Фундаменты под колонны промзданий - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-5 = Повышение сейсмостойкости - Каркасные общественные здания - Mn.djvu, 0.002.96с_0-6 = Повышение сейсмостойкости - 1эт промздания - МП #.djvu, 4.402-9 в.5 Анкерные болты. Рабочие чepTexn.djvu, 0.00-2.96с_0-3 = Повышение сейсмостойкости - Мелкоблочные здания - Mn.djvu,
0.00-2.96с_0-4 = Повышение сейсмостойкости - Крупнопанельные жилые здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-0 = Повышение сейсмостойкости - Общие Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-1 = Повышение сейсмостойкости Каменные и кирпичные здания - Mn.djvu, 0.00-2.96с_0-2 = Повышение сейсмостойкости - Крупноблочные здания - Mn.djvu, 1.466-ЗС = Простран. решетчатые конструкции из труб типа Кисловодск Сейсмичность - KM #.djvu, 2.260-3с_1 = Узлы крыш общ. зданий - Бесчердачные крыши кирп. зданий – Сейсмич-ность., 1.151.1-8с_2 = Лестничные марши - 3.0 м. Плоские. Без фризовых ступеней Сейсмичность #!.djvu, 2.160-6с_1 = Узлы покрытий жилых зданий - Чердачные крыши - Сейсмичность., 2.130-6с_1 = Детали стен жилых зданий - Узлы стен сплошной кладки - Сейсмичность @.djvu, 3.904.927 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Вып., 3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1., 3.904.9-27, Виброизолирующие основания
под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! .3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 1.,3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Вып.к2
Плиты. _ 3.904.9-17, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие
3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты._Документаци

49.

3.901.1-17 Виброизолирующие основания для консольных насосов различных типов. Выпуск 2 Плиты._Документаци
3.904.9-27 Виброизолирующие основания под насосы ВКС и НЦС. Выпуск! Рабочие чертежи, 5.904-59 Виброизолирующие основания для вентиляторов ВР-12-26. Выпуск l.djvu
3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu, 3.904-17 = Виброизол.основания и гибкие вставки типа 2 для насосов ВК и BKC.djvu
3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu, 3.001-1 вып.1 = Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu, 3.001-1 вып.1, Виброизолирующие устройства фундаментов.djvu

50.

51.

902-09-46.88_A-2 = Камеры и колодцы дождевой канализации.djvu
4.900-9 вып.1 = Узлы и детали трубопроводов из пластмассовых труб для систем водоснабжения и канализации-djvu
4.900-9 Узлы и детали трубопроводов из пластмассовых труб для систем водоснабжения и..._Документация.djvu
4.900-9 вып.1 = Узлы и детали трубопроводов из пластмассовых труб для систем водоснабжения и канализации.djvu
902-09-46.88_A-2 = Камеры и колодцы дождевой канализации.djvu
4.900-9 Узлы и детали трубопроводов из пластмассовых труб для систем водоснабжения и..._Документация.djvu

52.

После окончания строительных работ по сооружению свайного
фундамента на опоре № 4 испытательной лабораторией проведены работы
по обследованию конструкций свай. Целью испытаний являлось
определение сплошности бетона свай и наличия раковин и разуплотнений в
теле бетона. Проведѐнное обследование конструкции свай показало, что на
опоре № 4 буронабивной сваи № 4.1 обнаружено нарушение сплошности
бетона на глубине 19,0-20,10 м от верха сваи.
Расчет несущей способности свайного основания
Calculation of the bearing capacity of the pile foundation
Основные положения общей методики расчета напряженнодеформированного состояния (НДС) свайного основания с грунтовым
массивом
The main provisions of the general methodology for calculating the stress-strain
state (SSS) of a pile foundation with a soil massif
Моделирование и расчѐт несущей способности свай велись при помощи
расчетного комплекса программ «PLAXIS 3D». В основу комплекса
положен метод конечных элементов (МКЭ), позволяющий выполнять
математическое моделирование процессов, протекающих в грунте.

53.

Для моделирования работы грунта использована модель «Мора-Кулона».
Рассматриваемая модель грунта формируется в виде зависимостей
бесконечно малых приращений эффективных напряжений (скорости
эффективных напряжений) и бесконечно малых приращений деформации
(скорости деформации).
Основной принцип решений упругопластических задач заключается в том,
что деформации и их скорости разделяются на упругие и пластические
составляющие.
В расчетах учтены наиболее неблагоприятные ситуации, воздействия и
нагрузки:
• Учтена нагрузка на опоры моста и основания в наихудшем сочетании
постоянных и временных нагрузок по I-й группе предельных состояний.
• В соответствии с4 в расчетах учитывались сочетания постоянных и
временных нагрузок: постоянные нагрузки + временные вертикальные +
горизонтальные ветровые на пролетное строение + горизонтальная ветровая
на тело опоры.
• Временные вертикальные нагрузки от подвижного ж.д. состава, приняты в
соответствии с приложением К5.
Наибольшее расчѐтное усилие, передаваемое на фундаменты в уровне
подошвы сваи составляет 215,4 т (2112 кН).

54.

Моделирование напряженно-деформированного состояния (НДС)
свайного основания с грунтовым массивом
Modeling of the stress-strain state (SSS) of a pile foundation with a soil massif
Построение расчетных моделей, учитывающих конструкции строящихся
опор, внешние нагрузки, порядок производства работ, напластование грунта
и гидрологические условия, выполнены на основе предоставленной
проектной документации и в соответствии с отчетом по инженерногеологическим изысканиям.
Геометрическая модель в трехмерной постановке представляет собой
параллелепипед, соответствующий фрагменту грунтового массива шириной
40х40 м, глубиной 29,0 м.
Весь параллелепипед разбит на определенные слои исходя из инженерногеологических условий (рис. 2).
Figure 3. Calculation scheme of a pile without fixing a soil mass (compiled by the
author)
По результатам расчета вертикальные смещения сваи опоры моста без
учета усиления основания составляют 7,4 мм (от расчѐтных нагрузок).

55.

Максимальное значение вертикальных напряжений в теле сваи без учета
усиления основания составляет 2393 кН/м2.
Производство буроинъекционных работ по манжетной технологии с
целью повышения несущей способности сваи состоит из следующих этапов:
1. Подготовительные работы (монтаж и наладка бурового, смесительного
и нагнетательного оборудования).
2. Закладка металлических гильз в тело железобетонной конструкции для
последующего бурения.
3. Алмазное сверление бетона или удаление остатков бетонной смеси из
гильзы.
4. Бурение инъекционных скважин до проектной отметки с промывкой и
подачей обойменного раствора через буровой став. Процесс бурения
скважин сопровождается принудительной подачей бурового раствора,
состоящего из бентонита, полимеров и других добавок для обеспечения
устойчивости стенок скважин и выравнивания гидростатического давления
на время производства работ. При достижении проектной длины бурения
скважина заполняется обойменным раствором "Солидур" через буровую
колонну, колонна извлекается, оставшийся в скважине раствор
предотвращает обрушение скважины.

56.

5. После извлечения буровой колонны устанавливается металлическая
манжетная колонна. Производится проверка прочности обойменного
раствора, выдержка раствора не менее 120 часов.
6. Приготовление и нагнетание с применением инъекционной смеси на
основе микроцементов с высокой проникающей способностью в режиме
пропитки.
Технологические параметры нагнетания:
• проектное давление нагнетания до 5 бар;
• проектная прочность (28 суток) инъекционного раствора на сжатие до 4,5
МПа.
7. Завершающие работы, ликвидация скважин. Ликвидация
инъекционных скважин выполняется путѐм их тампонирования раствором с
повышенной водонепроницаемостью и адгезией.
По результатам расчета вертикальные смещения сваи опоры моста, с
учетом усиления основания составляют 5,3 мм от воздействия расчѐтных
нагрузок

57.

Выводы
1. Выполненные расчѐты по повышению грузоподъемности моста из
быстро возводимых из комбинированных пространственных структур,
из трехгранных неразрезных ферм -балок , с большими перемещениями на
предельное равновесие, с учетом приспособляемости с использованием
сдвиговых демпфирующих компенсаторов из тросовой гильзы (втулки) (
гасителя сдвиговых напряжений ) при импульсных растягивающихся
нагрузках , для улучшения демпфирующей способности болтовых
соединений сейсмических нагрузках , это требует специальных
мероприятий по усилению свайного фундамента для обеспечения
эксплуатационной надежности фундамента.
2. После выполнения комплекса мероприятий по закреплению грунтов и
усилению свайного фундамента, коэффициент использования прочности
сечения сваи составил 0,64, что обеспечивает несущую способность и
эксплуатационную надежность свай фундамента.
1 Вайтович О.М. Мосты и трубы. Строительные нормы проектирования:
ТКП 45-3.03-232-2011; 2012, Минск, Министерство архитектуры и
строительства Республики Беларусь; с. 198.

58.

2 Мойсейчик Е.К., Мацкевич А.С. Строительство свайных фундаментов на
акватории: уч.-метод. пособие по курсовому и дипломному проектированию
для студентов дорожных специальностей; 2005, Минск, БНТУ, 2004; 41 с.
3 СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений».
4 СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы».
5 СП 35.13330.2011 «Мосты и трубы».
6 СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции».
Заявка на изобретении: «Способ усиления пролетного строения
мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов"
Отправлено в (ФИПС) от 26.12.2023 https://t.me/resistance_test

59.

Заключение : На основании прямого упругопластического расчета стальных ферм-балок с большими перемещениями на
предельное равновесие и приспособляемость (А.Хейдари, В.В.Галишникова) и анализа результатов расчета проф дтн
ПГУПС А.М.Уздина, можно сделать следующие выводы. 1. Очевидным преимуществом квазистатического расчета
пластинчатых балок с пластинчато -балочной системой с упруго пластинчатыми сдвиговыми компенсаторами , является его
относительная простота и высокая скорость выполнения, что полезно на ранних этапах вариантного проектирования
армейских ангаров от дронов -камикадзе , с целью выбора наиболее удачного технического решения. 2. Допущения и
абстракции, принимаемые при квазистатическом расчете, рекомендованном , приводят к значительному запасу прочности
стальных ферм и перерасходу материалов в строительных конструкциях. 3. Рассматривалась упругая стадия работы , не
допускающая развития остаточных деформаций. Модульный анализ, являющийся частным случаем динамического метода,
не применим при нелинейном динамическом анализе. 4. Избыточная нагрузка, действующее при чрезвычайных и
критических ситуациях на трехгранную ферму- балку и изменяющееся по координате и по времени, в SCAD следует задавать
дискретными загружениями фермы-балки . Каждому загружению соответствует свой график изменения значений и время
запаздывания. 5. SCAD позволяет учесть относительное демпфирование к коэффициентам Релея, только для первой и
второй собственных частот колебаний , что приводит к завышению демпфирования и занижению отклика для частот
возмущения выше второй собственной. Данное обстоятельство может привести к ошибочным результатам при расчете
сложных механических систем при высокочастотных возмущениях (например, взрыв). 6. Динамические расчеты пластинчато
-балочной системы на воздействие от дронов-камикадзе (беспилотника), выполняемые в модуле «Прямое интегрирование
уравнений движения» SCAD, позволят снизить расход материалов и сметную стоимость при строительстве армейских
ангаров . 7. Остается открытым вопрос внедрения изобретения "Способ усиления пролетного строения мостового
сооружения с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов" , рассмотренной инновационной методики в практику проектирования и ее регламентирования в строительных
нормах и приспособление трехгранной фермы с неразрезными поясами пятигранного составного профиля с
предварительным напряжением для плоских покрытий, с применением замкнутых гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно", серия 1.460.3-14 "Ленпроекстальконструкция") для критических и
чрезвычайных ситуация для компании "РФ-Россия" для системы несущих элементов и элементов при строительстве, с
упруго пластичными компенсаторами , со сдвиговой фрикционно-демпфирующей жесткостью по изобр. проф дтн
А.М.Уздина №№1143895, 1168755, 1174616 197371, СПб, пр. Королева 30 / 1- 135

60.

Авторы изобртения и разработчики проектной документвции по повыше
грузоподьемнсти пролетных аварийных строений железнодорожных мост
«Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использован
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопас
районов" : Херсона, Мариуполя, Бахмута, Донецской, Луганской, Херсонской
сверхпрочных и сверхлегких комбинированных пространственных структур
трехгранных ферм, с предварительным напряжением, для арочных
пространственных пролетных структур-строений, с неразрезыми поясам
пятигранного составного профиля. Изобретатели : Темнов В. Г, Коваленко
Егорова О.А,Уздина А. М, Богданова И.А, (812)694-78-10, (921) 962-67-78,
175-84-65 [email protected] [email protected] 6947810@mail.
т/ф (812) 694-78-10, (921)962-67-78, (911) 175-84-65, ( 981) 276-49-92 [email protected]
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected] [email protected]

61.

Конференция молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии» с 10 по 18
марта 2024 г. на территории горнолыжного центра «Шерегеш» Кемеровской области и в Новосибирск.
Секретарь конференции: Лаврук Сергей Андреевич Адрес: 630090, г. Новосибирск, ул. Институтская, д. 4/1,
ИТПМ СО РАН E-mail: [email protected]
Телефон: (383)3308538
Тел /факс СПб ГАСУ "Сейсмофонд" (812) 694-78-10, (921)944-67-10, (911) 175-84-65 [email protected]
[email protected] [email protected] https://t.me/resistance_test
Тема доклада : Повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет
применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов»
и "Расчет в ПК SCAD 3D комбинированных пространственных структур из трехгранных неразрезных ферм балок предварительно -напряженных с большими перемещениями на предельное равновесие , с учетом
приспособляемости , с использованием сдвиговых демпфирующих компенсаторов с тросовой гильзой (втулкой
) , гасителя сдвиговых напряжений, при импульсных растягивающихся нагрузках , для улучшения
демпфирующей способности болтовых соединений, согласно СП 16.1330.2011 SCAD п.7.1.1- антисейсмическое

62.

фланцевое фрикционно-подвижное соединение, для повышения грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур
для сейсмоопасных районов» , быстро собираемого армейского железнодорожного (автомобильного)
однопутного моста ( грузоподъемность 90 тонн ) ( А Хейдари, В.В.Галишникова) , пролетом 18, 24 и 30
метров, с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного или трубчатого сечения, типа
"Молодечно" (серия 1.460.3-14 ГПИ "Ленпроектстальконстуркция"), для повышения грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов»
С
применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов»,
с быстросъемными упруго пластичными компенсаторами проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина, со сдвиговой
фрикционной жесткостью согласно изобретений, изобретенных в СССР №№ 1143895, 1168755, 1174616,
156076, 2010136746, 1760020, 25507777, 154506, 858604
и основании изобретений Медехина Евгений
Анатольевича Томск ГАСУ "Покрытие из трехгранных ферм" №№ 2627794, 49859 , 2188287
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, (911) 175-84-65 [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, [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] https://t.me/resistance_test

63.

Тема доклада: Повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет
применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов»
и "Расчет в ПК SCAD 3D комбинированных пространственных структур из трехгранных неразрезных ферм
-балок предварительно -напряженных с большими перемещениями на предельное равновесие , с учетом
приспособляемости , с использованием сдвиговых демпфирующих компенсаторов с тросовой гильзой (втулки) ,
гасителя сдвиговых напряжений, при импульсных растягивающихся нагрузках , для улучшения демпфирующей
способности болтовых соединений, согласно СП 16.1330.2011 SCAD п.7.1.1- антисейсмическое фланцевое
фрикционно-подвижное соединение, для сборно-разборного, быстро собираемого армейского
железнодорожного (автомобильного) однопутного моста ( грузоподъемность 90 тонн ) ( А Хейдари,
В.В.Галишникова) , пролетом 18, 24 и 30 метров, с применением замкнутых гнутосварных профилей
прямоугольного или трубчатого сечения, типа "Молодечно" (серия 1.460.3-14 ГПИ
"Ленпроектстальконстуркция"), для системы несущих элементов и элементов проезжей части военного
сборно-разборного пролетного надвижного строения железнодорожного или автомобильного моста , с
быстросъемными упруго пластичными компенсаторами проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина, со сдвиговой
фрикционной жесткостью согласно изобретений, изобретенных в СССР №№ 1143895, 1168755, 1174616,

64.

156076, 2010136746, 1760020, 25507777, 154506, 858604
и основании изобретений Медехина Евгений
Анатольевича Томск ГАСУ "Покрытие из трехгранных ферм" №№ 2627794, 49859 , 2188287
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, (911) 175-84-65 [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, [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] https://t.me/resistance_test

65.

Повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов»
Автор, ответственный за переписку: Коваленко Елена Ивановна , e-mail: [email protected]
[email protected] [email protected] (812) 694-7810 ( 921) 944-67-10
Аннотация. В статье представлен метод повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов, как одна из составляющих комплексного мониторинга объектов транспортной
инфраструктуры. Приведены примеры систем контроля технического состояния мостов, изложены инновационные
подходы к прочностному мониторингу. Применены новейшие технологии обследования и расчета свайного
фундамента на примере одной из опор железнодорожного моста и повышение грузоподъемности пролетного
строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов

66.

Испытательной лабораторией СПб ГАСУ Сейсмофонд выполнены работы по обследованию конструкции и
повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
после окончания строительных работ по сооружению
В конце работы сделан вывод о целесообразности проделанных мероприятий и по повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Ключевые слова: повышение, грузоподъемность, пролетное строение мостового сооружения, применения,
комбинированных, пространственных, трехгранных структур, сейсмоопасный, район, свайный фундамент,
мост; численное моделирование; напряженно- деформированное состояние; грунтовый массив; технологический
регламент; проект производства работ
В современном мире мостостроение является неотъемлемой частью формирования транспортной
инфраструктуры. К мостовым сооружениям предъявляются эксплуатационные, экономические, экологические,
архитектурные и расчетно-конструктивные требования
1 . Перед застройщиком часто встают разного рода задачи, решение которых невозможно без применения
нестандартных технических подходов, для повышения грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов,

67.

Мониторинг технического состояния мостовых конструкций является актуальной задачей, которая заключается
в эффективном контроле, надежном анализе, рациональной интерпретации данных, а также обеспечении
правильного принятия решений по эффективному управлению мостовой инфраструктурой и повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
.
На сегодняшний день по всему миру активно разрабатываются технологии контроля технического состояния
мостов, позволяющие оценивать их состояние без непосредственного доступа к конструкции и нарушения
движения .
Одним из важных критериев выбора повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения
за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
рациональной технологии усиления фундаментов является соотношение прочности и экономичности, что
способствует не только восстановлению несущей способности фундамента, но и возможности экономии
материалов и снижения трудозатрат
В представленной работе рассмотрено повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов. Конструкция повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов показана на рисунке 1.

68.

Рис 1 Показан трехгранная ферма -балка для повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов,

69.

Рис 2 Показан трехгранная ферма -балка для повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов, которая используется за рубежом ( США )

70.

Рис 3 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

71.

Рис 4 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

72.

Рис 5 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

73.

Рис 6 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

74.

Рис 7 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

75.

Рис 7 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

76.

Рис 8 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

77.

Рис 9 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
Рис 10 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

78.

Рис 11 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

79.

Рис 12 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
Рис 13 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

80.

Рисунок 16. Общий вид конструктивных решений по повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов с использованием зарубежного опыта
Моделирование и расчѐт несущей способности и повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов, велись при помощи расчетного комплекса программ «PLAXIS 3D». В основу комплекса
положен метод конечных элементов (МКЭ), позволяющий выполнять математическое моделирование процессов,
протекающих в грунте.
Для моделирования работы грунта для повышения грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для

81.

сейсмоопасных районов, использована модель «Мора-Кулона». Рассматриваемая модель грунта формируется в
виде зависимостей бесконечно малых приращений эффективных напряжений (скорости эффективных
напряжений) и бесконечно малых приращений деформации (скорости деформации).
Основной принцип решений упругопластических задач заключается в том, что деформации и их скорости
разделяются на упругие и пластические составляющие для расчета и для повышения грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Для установления закономерности между величинами напряжений и упругими деформациями используется
закон Гука:
Физико-механические характеристики грунтов в расчетной модели повышение грузоподъемности пролетного
строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов, принимался на основании результатов инженерно-геологических
изысканий для расчетных значений с доверительной вероятностью а = 0,95 (для расчетов по первой группе
предельных состояний).
Наибольшее расчѐтное усилие, передаваемое на фундаменты в уровне подошвы сваи составляет 215,4 т (2112
кН).
Моделирование напряженно-деформированного состояния (НДС) свайного основания с грунтовым массивом
Modeling of the stress-strain state (SSS) of a pile foundation with a soil massif

82.

Построение расчетных моделей, учитывающих конструкции строящихся опор, внешние нагрузки, порядок
производства работ, напластование грунта и гидрологические условия, выполнены на основе предоставленной
проектной документации и в соответствии с отчетом по инженерно-геологическим изысканиям.
В настоящее время на федеральных и территориальных дорогах России эксплуатируется более 25 тыс.
автомобильных мостов, из них более 90 процентов , составляют железобетонные мосты с типовыми продетыми
строенисми балочного типа с длиной пролетов до 24 м
Существует несколько спого&ов увеличения несущей способности реконструируемых пролетных строений
мостов
• наращивание сечения нижней растянутой арматуры;
• устройство разгружающей шпренгельной системы из стальных профилей:
• устройство усиливающей системы из композитных материалов.
При этом варианты усиления с применением стадьныхарматуриых и профильных элементов обладают рядом
недостатков:
Дано описание нового конструктивного решения по усилению несущих строительных конструкций балочных
автомобильных мостов с использованием композитных материалов на основе углеродных и базальтовых волокон,
приведены основные инженерные формулы для оценки несущей способности главных балок с учетом усиления.
Обследование моста было выполнено специалистами Сейсмофонд СПб ГАСУ. Были определены фактические
схемы расположения элементов конструкций. размеры поперечных сечений и их соединений. Выполнена проверка
соответствия конструкций имеющейся проектной документации, фактической геометрической невменяемости.

83.

выявлены отклонения, повреждения. дефекты элементов и узлов конструкций. Уточнены фактические и
прогнозируемые нагрузки и воздействия на строительные конструкции. Установлены механические свойства
материалов конструкций.
Строительство моста осуществлялось в 2003 г. Сооружение представляет собой однопролетный автодорожный
мост с двумя береговыми опорами. Длина моста 18 м. общая ширина 7,84 м. Мост расположен я плане и н
продольном профиле на прямой. Габарит проезжей части Г - 6.5 м. На мосту и на подходах к мосту две полосы для
движения - по одной полосе в каждую сторону. Тротуар выполнен только с одной стороны моста. ширина
тротуара Т 0.6 м. Фотографии общего вида моста приведена па Иллюстрации 1.
Конструкция моста образована двумя береговыми опорами, пролетным строением и могтожыч полотном.
Покрытие проезжей части асфальтобетонное. Толщина дорожной одежды иа мосту составляет от 50 до 100 мм.
Пролетное строение моста образовано четырьмя сборными железобетонными балками таврового сечения,
объединенными монолитной железобетонной плитой толщиной 1.50 мм в единую температурно-неразрезную
бездиафрагмениую конструкцию. Расстояние между балками 1,83 м. Схема расстановки балок в поперечном
направлении К 1.175 - 1.83' 3 ? К 1.175. Балки пролетного строения изготовлены по типовой серии 3.503.1-73.
Полная длина балок 18 м. Высота балок 1050 мм. толщина пояса балки 150 мм. толщина ребра балки
от 160 мм.
Балки пролетного строения опираются па полимерные опорные части размером 150 мм * 350 мм. высотой 70 мм.
установленные па монолитные железобетонные постаместты берего- вых опор размером 500 мм * 500 мм. высотой
120 мм.
Береговые опоры монолитные железобетонные призматического очертания шириной 6-59 м. высотой до верха
свайного ростверка 2.8 м. Фундаменты береговых опор свайные.

84.

В процессе обследовании были обнаружены следующие дефекты и повреждения строительных конструкций
пролетного строения моста: • разрушение защитного слоя бетона с оголением и коррозией продольной рабочей арматуры в двух балках пролетного строении в при- опориой зоне:
• наклонные трещины на приопор- ных участках двух балок пролетного строения с шириной рас крытии до 0.1 мм.
шаг трещин 500 мм:
• продольная трпцина в монолитной железобетонной плите пролетного строения по оси моста с шириной
раскрытия до 0.3 мм на всем протяжении продетого строения:
• разрушение защитного слои бетона с оголением и коррозией рабочей арматуры плиты проезжей части на
участках сопряжения моста с берегом.
Статичоскии расчет конструкций пролетного строения
Статический расчет элементов главных бал (ж и плиты проезжей части моста выполнился аналитическим путем.
Пространственное распределение нлфузки на главные балки моста определялось по способу виецентрен- кото
сжатии |5|. При этом предполагается. 'сто поперечные сечения пролетного строении не испытывают деформаций,
т.е. имеют бесконечно большую жесткость, а плита проезжей части пролетного строения рассматривается как
иеразрезиая балка на упругих опорах, в качестве которых принимаются главные балки. Таким образом, любая
нагрузка, расположенная симметрично по отношению к продольной оси моста, распределп- ется между главными
балками пропорционально их жесткости.
В расчете были учтены постоянные нагрузки от собственного веса строительных конструкций моста,
определенные по результатам его натурного обследования, и временные нагрузки от автотранспортных средств по
|6|. Кроме того, конструкции пролетного строения были рассчитаны на пропуск сверхнормативной подвижной
нагрузки от автоколонны с коксовой камерой масс oil 213 т.
Максимальный изгибающий момент от расчетных нагрузок в середине пролета главных балок составил .1260 тм.
а максимальная поперечная сила иа опоре главных балок

85.

Таким образом, по результатам проверочных расчетов главные балки пролетного строения моста не обладали
достаточной несущей способностью лдп восприятия сверхнормативных нагрузок при транспортировке тяжелого
оборудования, поэтому было принято решение об усилении главных балок пролетного строения и плиты проезжей
части на участках с трещинами. В качестве элементов усиления была выбрана система из композитных материалов
иа основе углеродных и базальтовых волокон.
Конструктивные решения по усилению моста
Наиболее распространенным решением при усилении балок пролетных строений мостов композитными
материалами валяется приклейка композитной ламели к нижней грани главных балок пролетного строения В этом
случае ла мель может быть дополнительно закреплена на концах поперечными U-образными хомутами из полос
композитной ткани.
Данное решение позволяет повысить несущую способность конструкции примерно на 15%. но к
рассматриваемому случаю данный вариант неприменим, так как требуется повысить несущую способность
главных балок более чем на 30%. Поэтому предложен нмшй способ увеличения несущей способности балок
пролетного строен и в путем послойною внешнего армирования композитным материалом п три этапа.
На первом этапе выполняется повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за
счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Усиление и повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов

86.

Выбранная конструктивная схема усиления пролетного строения моста позволяет повысить несущую
способность балок пролетного строения на 28% по изгибающему моменту и на 164 по поперечной силе. Таким
образом, иссушая способность конструкции после усиления составила по изгибанннему моменту М26S тм. а по
поперечной силе Q 63 т. что достаточно дли восприятия расчетных усилий, возникающих при движении
автоколонны со сверхнормативной нагрузкой.
Заключение
1 Предложенный в данной работе новый способ усиления сборных железобетонных балок пролетных строении
мостовых конструкций повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет
применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
позволяет повысить их несущую способность
2 Предложенный способ усиления для, повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов , при отсутствии значительных технических недостатков, обладает также целым радом
достоинств по сравнению с различными способами усиления стальными профилями.
3 Основываясь на опыте эксплуатации подобных сооружений, можно сделать вывод, что применение и повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов является эффективным и надежным
способом увеличения несущей способности строительных конструкций автомобильных мостов и может быть
рекомендовано для применения на других подобных конструкциях.

87.

Применение и трехгранных ферм для повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения
за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
позволяет существенно ускорить и упростить процесс повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов, реконструкцию и эксплуатируемых автомобильных и железнодорожных мостов, а
значит, дает возможность пропуска больших транспортных потоков и увеличения скорости их движения, что в
конечном итоге неминуемо приведет к улучшению качества жизни всех жителей России.
Список использованной литературы:
1. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность», А.И.Коваленко
2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для
существующих зданий»,
А.И.Коваленко
3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция
малоэтажных зданий»,
5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». А.И.Коваленко
6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра», А.И.Коваленко
8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды»,
9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» А.И.Коваленко
10. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года». А.И.Коваленко

88.

11. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без
заглубления – дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах»
12. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров
«Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ.
13. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через
четыре года планету
«Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения»
А.И.Коваленко, Е.И.Коваленко.
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. А.И.Коваленко и др. изданиях С
брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого строительства
горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79 г. Грозный –1996. А.И.Коваленко в ГПБ им
Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3 .
Альбомы, чертежи и типовые серии по легкосбрасываемым конструкциям можно скачать по ссылке
http://dwg.ru. Узлы и типовые серии рабочих чертежей можно скачать по
ссылке http://rutracker.org.
Технические решения можно скачать http://www1.fips.ru

89.

На Украине мосты в основном держат до 40 тонн есть до 60 ти , их мало Усиленыые мосты проф дтн
ПГУПС Уздина А М надо использовать сверхпрочные и сверхлегкие комбинированные пространственных
трехгранные структурны ферм-балок , с предварительным напряжением, для усления пролтеного
мостового сооружения , с неразрезыми поясами пятигранного составного профиля ( Мелехина ТОМСК
ГАСУ) Подарок тов. Сталину И.В. к Дню рождения, 144 годовщина, изобретение "СПОСОБ УСИЛЕНИЯ
ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ МОСТОВОГО СООРУЖЕНИЯ c использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных " [email protected] 8126947810

90.

Онакко, Минтранс, Минстрой , МЧС , Жилдор, ноболее 30 лет не замечаб
успехи блока НАТО (США) и КНР и умышденно не
принимают и не рассмаитриваби на НТС НИОКР проетную доументацию и изобртения СПбГАСУ
Сейсмоонд.
Это диверсию , вредительство или саботаж во время СВО, должны рассотреть Следсвенный Комитет,
военный трибунал и прокуратура РФ-Россия https://ppt-online.org/1435747
Модульные трѐхгранные фермы плоских покрытий
Е. А. Мелѐхин
https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-65-78 https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970
https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post500023116/
Обустройство линий обороны от дронов-камикадзе
https://ppt-online.org/1386647
Напряженно-деформированное состояние трехгранной фермы с неразрезными поясами пятигранного составного
профиля
Евгений Анатольевич Мелѐхин https://doi.org/10.22227/2305-5502.2023.1.4 https://www.nsojournal.ru/jour/article/view/91
http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_43__5_Melekhin_Goncharov_Malygin2705.pdf_1aa1bc6691.pdf

91.

держат до 90 тонн, собираются за 24 часа , как в КРН и США. Без надстройки и усиления
существующего Украинского моста , из преднапряженной трехгарной фермой -балкй , мост просто
рукнет Будет много жертв Погибнут морпехи Севастополя Имеется положительное заключениегенерала
Косенкова Железнодорожные восйска
Shogu Polozhitelnoe zaklyuchenie Minoboroni NIITS JDV Logunov 10 iyulya 2022 10 str
https://ppt-online.org/1450454
Онакко, Минтсранс, Минстрой , МЧС , Жилдор, упррноболе 30 лет не замечаб успехи блока НАТО (США) и
КНР и умышденно не примают и не рассмаитриваби на НТСНИОКР проетную доументацию и
изобртения СПбГАСУ Сейсмоонд.
Это диверсия , вредительство или саботаж во время СВО, должны рассотреть Следсвенный Комитет,
военный трибунал и прокуратура РФ-Россия

92.

93.

94.

95.

96.

Заявка на изобретение "СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ МОСТОВОГО
СООРУЖЕНИЯ c использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных "

97.

районов

98.

99.

100.

101.

102.

103.

104.

105.

106.

107.

108.

Реферат Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Полезная модель способа усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов, относится к ремонту
и повышения грузоподъемности аварийного пролетного строения автомобильного и железнодорожного
моста и может быть использована для аварийного поста при укреплении с использованием
пространственных стержневых конструкций Новокисловодск и изобретений Ме лехина . Задача полезной
модели - снизить материалоемкость покрытия, повысить его жесткость и расширить область применения. Это
достигается тем, что известное комбинированное пространственное структурное покрытие, содержащее
пространственный каркас, из соединенных в узлах, стержней поясов и раскосов и размещенные в средней
части, вдоль пролета, жестко прикрепленные нижнего пояса, нижние и расположенные над верхние
пролетные, установленные на опоры подкрепляющие элементы, снабжено установленными н а опоры и
расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к нижнего пояса нижними и монтированными над
верхними контурными , причем верхние контурные и пролетные жестко прикреплены к узлам верхнего
пояса . Нижние пролетные и контурные жестко прикреплены посредством крестового монтажного столика к
нижнего пояса , а верхние - к нижнего пояса, соответственно При сборке покрытия вначале монтируются
опираемые на опоры нижние и верхние пролетные , и контурные, с крестовыми монтажными столиками .
После чего собирается нижний пояс из стержней нижнего пояса и с узловыми элементами в виде полых
шаров , при этом жестко прикрепляются посредством электросварки к монтажным столикам нижних
пролетных и контурных . Затем монтируются стержни раскосов 4 и верхнего пояса. На заключительном
этапе монтируются стержни верхнего пояса и выполняется жесткое крепление верхнего пояса посредством
электросварки к монтажным столикам верхних пролетных и контурных . Снабжение комбинированного
покрытия установленными на опоры и расположенными вдоль пролета нижними и верхними контурными и
жесткое прикрепление контурных , и пролетных, что позволяет повысить жесткость покрытия, а также
избежать необходимости в установке опор для опирания , горизонтальных и вертикальных связей, подвесок,
что существенно снижает материалоемкость покрытия. Отсутствие опор вдоль контурных ,
комбинированного покрытия расширяет также область его применения, например, при строительстве
авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д. 5 ил.

109.

Изобретение относится к способам для ремонта или укрепления существующих мостов. Способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с изменением поперечного сечения включает усиление главных балок
путем установки и натяжения канатов. Сначала создают коробчатое сечение путем дополнительной установки
нижнего блока и закрепления его в нижней части двух соединенных между собой трехгранных ферм - балок.
При испытаниях фрагментов и узлов по усилению пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
использовались изобретения проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777 и
аспиранта ЛенЗНИИЭП, стажера СПб ГАСУ А.И.Коваленко №№ 1760020, 2010136746, 165076, 154506,
1395500, 101847, 998300, 172414
Podarok tov Stalinu Antiseysmicheskoe flantsevo soedinenie friktsionno friktsionno-podvizhnix soedineniy proletnogo
stroeniya mosta 2 str
Podarok tov Stalinu Antiseysmicheskoe flantsevo soedinenie friktsionno friktsionno-podvizhnix soedineniy proletnogo
stroeniya mosta 2 str
https://ppt-online.org/1454657
Пояснительная записка к расчету упруго пластического сдвигаемого шарнира для сборно-разборного
железнодорожного моста
https://ppt-online.org/1446618 https://dzen.ru/a/ZX7AY8TkcRaNPvtN
Для включения в план НИОКР Минстроя ЖКХ, Минпромторга, Минтраса
Дистанционный доклад (сообщение) на НТС Минстроя ЖКХ на удаленке из поселения ученого, заместителя,
заместителя Президента организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ, редатора газеты "Армия Защитников
Отечества", полковника Шендакова Михаил Анатольевича на научно -техническом ( Совете НТС в Минстрое
ЖКХ в марте -апреля 2023 и доклад на научной конференции в Политехническом Университете СПб 21 - 25
августа 2023 года
Тема доклада: Метод предельного равновесия при расчете в ПK SCAD ( сдвиговая прочность СП16.1330.2011
SCAD п.7.1.1 придельная поперечная сила ) статически неопределенных упругопластинчатых стальных фермбалок ( пластинчато –балочных сиcтемам ) с большими перемещениями на прельеное равновесие и

110.

приспособляемость на основе изобретений проф А.М.Уздина ( №№ 1143895,, 1168755, 1174616, 255 0777,
2010136746, 1760020, 165076, 154506, 858604 ) и инженерные решения по использованию для железнодорожных
мостов упругопластических сверхлегких и сверхпрочных конструкций стальных ферм-балок, сконструированном
со встроенным бетонным настилом, с пластическим шарниром и расчет в 3D-модели, в SCAD неразрезной балкифермы с большими перемещениями, с учетом сдвиговой жесткостью к неравномерным нагрузкам
железнодорожного моста, для преодоления водных преград в критических и чрезвычайных ситуациях,
позволяющих уменьшить массу пролетного строения армейского моста до 30 процентов, за счет пластинчатости и
приспособляемости моста, что уменьшит сметную стоимость СМР до 30
процентовhttps://vk.com/wall789869204_122
Бодрящий ответ для организации Сейсмофонд при СПб ГАСУ
https://ppt-online.org/1300515 3 з.п. ф-лы,
Формула полезной модели способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов из комбинированнох
пространственных структур пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов , содержащее
пространственный каркас из соединенных в узлах стержней поясов и раскосов и размещенные в средней части

111.

пространственного каркаса вдоль пролета жестко прикрепленные к узлам нижнего пояса каркаса нижние и
расположенные над каркасом верхние пролетные подкрепляющие элементы, установленные на опоры,
отличающееся тем, что оно снабжено установленными на опоры и расположенными вдоль пролета жестко
прикрепленными к узлам нижнего пояса нижними и монтированными над каркасом верхними контурными
подкрепляющими элементами, причем верхние контурные и пролетные подкрепляющие элементы жестко
прикреплены к узлам верхнего пояса пространственного каркаса.
1. Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных ферм -балок изобретателя Новокисловодс и Мелехина и структур ( смотри :
ИННОВАЦИОННАЯ РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК" И ЕГО ЭКОНОМИЧЕСКОЕ
ОБОСНОВАНИЕ имеет дополнительные пояснению и описания по ссылкам :
https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsionnaya-razrabotka-modulya-novokislovodsk-i-ego-ekonomicheskoeobosnovanie
Марутян Александр Суренович (RU) https://yandex.ru/patents/doc/RU153753U1_20150727
https://patents.s3.yandex.net/RU153753U1_20150727.pdf УЗЛОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПЕРЕКРЕСТНОСТЕРЖНЕВЫХ КОНСТРУКЦИЙ, ВКЛЮЧАЯ УЗЛЫ СИСТЕМЫ «НОВОКИСЛОВОДСК», И ИХ
РАСЧЕТ https://msi.elpub.ru/jour/article/view/863/0
https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post499999227/
2. для сейсмоопасных районов мостового сооружения с изменением поперечного сечения, включающий
усиление главных балок путем установки трехгранных ферм-балок с упругопластическим компенсатором с
отличающийся тем,
3. При оформлении изобретения использовались изобретения блока НАТО : США, CCCP, Беларусь, Торговой
компании «РФ-Россия» : №№ 2140509 E 04 H1/02, MPK E04 G 23/00 RU2043465, 2121553, Малафеев 2336399,
2021450, Насадка 2579073, SU 1823907 ( нет в общей доступности), 2534552, 2664562, 2174579, Курортный ,
2597901, полезная модель 154158, Марутяна Александр Суренович г.Кисловодск №№ 153753, 2228415, 2228415,
2136822, Способ надстройки зданий №№ 2116417, 2336399, 2484219

112.

https://dzen.ru/a/ZPwU9rZlbXapNcHI
https://t.me/resistance_test/516
4. Трѐхгранные фермы с предварительным напряжением для плоских покрытий Е.А. Мелѐхин1 , Н.В. Гончаров2
, А.Б. Малыгин1 1Московский государственный строительный университет 2Национально исследовательский
Томский Политехнический университет
http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_43__5_Melekhin_Goncharov_Malygin2705.pdf_1aa1bc6691.pdf
Мелѐхин Е.А. Модульные трѐхгранные фермы плоских покрытий. Вестник Томского государственного
архитектурно-строительного университета. 2021;23(2):65-78. https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-65-78
https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970/722
Скачать PDF
5. ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ
Мелѐхин Евгений Анатольевич (RU)
https://rusneb.ru/catalog/000224_000128_0002627794_20170811_C1_RU/
6. Напряженно-деформированное состояние трехгранной фермы с неразрезными поясами пятигранного
составного профиля
Евгений Анатольевич Мелѐхин https://doi.org/10.22227/2305-5502.2023.1.4
https://www.nso-journal.ru/jour/article/view/91
https://www.freepatent.ru/patents/2188287
https://edrid.ru/authors/201.dffe3.html
http://nso-journal-03.mgsu.ru/ru/component/sjarchive/issue/article.display/2023/4/556-571
https://www.litprichal.ru/work/517210/
Бодрящий ответ для организации Сейсмофонд при СПб ГАСУ

113.

https://ppt-online.org/1300515
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vse-dlya-pobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkhmintransu-minoborony.htm
Metod predelnogo ravnovesiya uprugoplasticheskogo rascheta SCAD staticheski neopredelimix stalnix ferm
zheleznodorozhnogo mosta 538 str.docx https://disk.yandex.ru/d/wyRxG-zE8rRmBA
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vse-dlya-pobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkhmintransu-minoborony.htm
Специальный военный вестник "Армия Защитников Отечества" №15
https://ppt-online.org/1323327
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
Расчет упругопластического структурного сборно-разборного моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1297775
Секция III. Механика деформируемого твердого тела. Расчет упругопластического структурного сборноразборного моста
https://ppt-online.org/1297382

114.

О пригодности быстровозводимого армейского сборно-разборного автомобильного моста
https://ppt-online.org/1305281
Описание: "Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов"
Полезная модель относится к строительству и может быть использована при возведении пространст венных
стержневых конструкций для усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов. Аналог изобретение
№ 80471 и № 266595
Задача полезной модели - снизить материалоемкость покрытия, повысить его жесткость и расширить
область применения. Это достигается тем, что известное комбинированное пространственное структурное
покрытие, содержащее пространственный каркас из соединенных в узлах стержней пояс ов и раскосов и
размещенные в средней части пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов, вдоль пролета, жестко прикрепленные
к
нижнего пояса нижние
и расположенные над
верхние
пролетные, установленные на опоры
подкрепляющие элементы, снабжено установленными на опоры и расположенными вдоль пролета жестко
прикрепленными к нижнего пояса нижними и монтированными над верхними контурными, причем ве рхние
контурные и пролетные жестко прикреплены к узлам верхнего пояса .
Нижние пролетные и контурные жестко прикреплены посредством крестового монтажного столика к
нижнего пояса , а верхние - к нижнего пояса, соответственно
При сборке пролетного строения
мостового сооружения
с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов для повышение несущей способности

115.

пролетного строения, вначале монтируются опираемые на опоры нижние и верхние пролетные и контурные ,
9 с крестовыми монтажными столиками .
После чего собирается нижний пояс из стержней нижнего пояса и с узловыми элементами в виде полых
шаров , при этом жестко прикрепляются посредством электросварки к монтажным столикам нижних
пролетных и контурных .
Затем монтируются стержни раскосов и верхнего пояса. На заключительном этапе монтируются стержни
верхнего пояса и выполняется жесткое крепление верхнего пояса посредством электросварки к монтажным
столикам верхних пролетных и контурных .
Снабжение комбинированного покрытия установленными на опоры и расположенными вдоль пролета
нижними и верхними контурными и жесткое прикрепление контурных , и пролетных , что позволяет
повысить жесткость и несущею способность аварийного пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
покрытия, а также избежать необходимости в установке опор для опирания , горизонтальных и вертикальных
связей, подвесок, что существенно снижает материалоемкость покрытия. Отсутствие опор вдоль контурных ,
комбинированного покрытия расширяет также область его применения, например, при строительстве
авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д. см иллюстрацию в социальной сети
по ссылке
SPBGASU Uprugoplacheskiy rascchet predelnogo ravnovesiya SCAD-staticheski neopredelimix ferm-balok 568
str
https://vk.com/wall789869204_122
Специальный военный вестник "Армия Защитников Отечества" №15
https://ppt-online.org/1323327
https://te9219626778gmailcom.diary.ru/p221651243_v-sankt-peterburge-nikakoj-tehnicheskoj-politiki-nikakojsistemy-sozdaniya-i-realizaci.htm

116.

Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
Metod predelnogo ravnovesiya rasccheta SCAD fuktsiya sdvig staticheski neopredelimix uprugoplasticheskix ferm
483 str (1) — копия
Метод предельного равновесия для упругопластического расчета в ПК SCAD
https://ppt-online.org/1322416
https://vk.com/wall782713716_906
Расчет упруго пластического шарнира для металлических ферм балок пролетного строения
автомобильного (железнодорожного) моста c использованием систем демпфирования с использованием
тросовой демпфирующей петли - вставки для верхнего сжатого пояса фермы-балки и упруго
пластических шарниров из косых стыков с тросовой гильзой для нижнего растягивающего пояса фермыбалки со стальной шпильки с пропиленным болгаркой пазов. куда забивается при сборке медный
обожженный клин во время скоростной сборки сборно-разборного моста с большими перемещениями и
приспособляемости с учетом демпфирования упруго пластического шарнира за счет тросовой
демпфирующей гильзы залитой расплавленным свинцом или битумом для металлических ферм балок
пролетного строения автомобильного
и железнодорожного моста c использованием систем
демпфирования за счет пластического шарнира Диагональные раскосы фермы-балки , крепятся на
болтовыми соединениями с пружинистой тросовой гильзой, залитой расплавленным свинцом или
битумом и устанавливается в овальные отверстия -сдвиговые . Стальная ферма- балка сконструирована
со встроенным бетонным настилом При испытаниях была использована 3D -конечных элементов
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vse-dlya-pobedy-predlozhenie-dlyaminstroya-zhkh-mintransu-minoborony.htm
Полезная модель относится к строительству для усиления аварийного пролетного строения мостового
сооружения с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов и может быть использована при возведении пространственных стержневых конструкций.

117.

Известно пространственное структурное покрытие, содержащее установленный по контуру на опоры
пространственный каркас из соединенных в узлах стержней поясов и раскосов .
Недостатком пространственного структурного покрытия является наличие по контуру покрытия большого
количества опор, на которые производится установка пространственного каркаса, и возникновение в стержнях
поясов и раскосов при больших пролетах значительных усилий, что, в совокупности, обуславливает высокую
материалоемкость конструкции. Кроме того, наличие опор по контуру пространственного структурного
покрытия ограничивает, в ряде случаев, область его применения, например, при строительстве авиационных
ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Известно также комбинированное пространственное структурное покрытие, содержащее опираемый по
контуру на опоры пространственный каркас из соединенных в узлах стержней поясов и раскосов и размещенные
в средней части пространственного каркаса вдоль пролета, жестко прикрепленные к узлам нижнего пояса
каркаса нижние и расположенные над каркасом верхние пролетные подкрепляющие элементы, установленные
на опоры, причем верхние пролетные подкрепляющие элементы соединены между собой посредством
горизонтальных и вертикальных связей, а с нижними подкрепляющими элементами - посредством вертикальных
подвесок .
Снабжение комбинированного пространственного структурного покрытия размещенные в средней части
пространственного каркаса вдоль пролета жестко прикрепленными к узлам нижнего пояса пространственного
каркаса нижними и расположенными над каркасом верхними пролетными подкрепляющими элементами,
установленными на опоры, позволяет существенно разгрузить элементы пространственного каркаса, и, тем
самым, в некоторой степени снизить материалоемкость конструкции покрытия.
Однако известное комбинированное пространственное структурное покрытие по-прежнему характеризуется
повышенной материалоемкостью вследствие наличия по контуру покрытия большого количества опор, на
которые устанавливается пространственный каркас. Повышенной материалоемкости способствует также
необходимость установки большого количества горизонтальных и вертикальных связей, подвесок между
нижними и верхними пролетными подкрепляющими элементами. Соединение между собой верхних и нижних
пролетных подкрепляющих элементов только вертикальными подвесками снижает жесткость покрытия в
направлении, перпендикулярном подкрепляющим элементам. Кроме того, наличие опор по контуру

118.

пространственного структурного покрытия ограничивает, в ряде случаев, область его применения, например,
при строительстве авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, состоит в том, чтобы снизить
материалоемкость комбинированного пространственного структурного покрытия, повысить его жесткость и
расширить область применения.
Решение поставленной задачи достигается тем, что известное комбинированное пространственное
структурное покрытие, содержащее пространственный каркас из соединенных в узлах стержней поясов и
раскосов и размещенные в средней части пространственного каркаса вдоль пролета, жестко прикрепленные к
узлам нижнего пояса каркаса нижние и расположенные над каркасом верхние пролетные подкрепляющие
элементы, установленные на опоры, снабжено установленными на опоры и расположенными вдоль пролета
жестко прикрепленными к узлам нижнего пояса нижними и монтированными над каркасом верхними
контурными подкрепляющими элементами, причем верхние контурные и пролетные подкрепляющие элементы
жестко прикреплены к узлам верхнего пояса пространственного каркаса.
Снабжение комбинированного пространственного структурного покрытия установленными на опоры и
расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к узлам нижнего пояса нижними и монтированными
над каркасом верхними контурными подкрепляющими элементами и жесткое прикрепление верхних контурных
и пролетных подкрепляющих элементов к узлам верхнего пояса пространственного каркаса позволяет избежать
необходимости в установке опор для опирания пространственного каркаса, горизонтальных и вертикальных
связей, подвесок, функции которых выполняют соединенные в узлах стержни поясов и раскосов
пространственного каркаса. Исключение же из конструкции комбинированного покрытия опор для опирания
пространственного каркаса, связей и подвесок обуславливает существенное снижение материалоемкости
покрытия. Соединение между собой верхних и нижних пролетных подкрепляющих элементов выполняющими
функции связей и собранными в узлах стержнями поясов и раскосов существенно повышает жесткость
покрытия в направлении, перпендикулярном подкрепляющим элементам. Отсутствие опор вдоль контурных
поддерживающих элементов комбинированного пространственного структурного покрытия расширяет также
область его применения, например, при усилении пролетного строения мостового сооружения с использованием

119.

комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов, авиационных
ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Полезная модель поясняется чертежами, на фиг.1 изображен общий узел комбинированного
пространственного структурного покрытия в плане; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на
фиг.1; на фиг.4 - узел «1» на фиг.3; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4. Обозначения: 1 - пространственный каркас; 2
- узлы системы БрГТУ; 3 - стержни поясов; 4 - стержни раскосов; 5 - опоры; 6 - нижние пролетные
подкрепляющие элементы; 7 - нижние контурные подкрепляющие элементы; 8 - верхние пролетные
подкрепляющие элементы; 9 - верхние контурные подкрепляющие элементы; 10 - крестовой монтажный столик;
11 - электросварной шов; 12 - гайки; 13 - полые шары; 14 - крепежные болты; 15 - внутренние шайбы; 16наружные шайбы; 17 - силовые гайки; 18 - стопорные гайки.
Комбинированное пространственное структурное покрытие содержит пространственный каркас 1 из
соединенных в узлах 2 системы БрГТУ стержней 3, 4 поясов и раскосов, соответственно, и установленные на
опоры 5 нижние 6, 7 и расположенные над каркасом 1 верхние 8, 9 пролетные 6, 8 и контурные 7, 9
подкрепляющие элементы.
Подкрепляющие элементы 6-9 могут быть выполнены из труб (фиг.1-5) или любого другого стального
профиля (на чертежах не показано).
Нижние пролетные 6 и контурные 7 подкрепляющие элементы жестко прикреплены посредством крестового
монтажного столика 10 к узлам 2 нижнего пояса пространственного каркаса 1, а верхние 8, 9 - к узлам 2
нижнего пояса, соответственно (фиг.2-5).
Пролетные подкрепляющие элементы 6, 8 размещены в средней части пространственного каркаса 1 вдоль
пролета симметрично относительно оси пространственного каркаса 1 вдоль его большего размера, а контурные
подкрепляющие элементы 7, 9 - параллельно подкрепляющим элементам 6, 8 по контуру пространственного
каркаса 1 (фиг.1, 2).

120.

Узлы соединения полых стержней 3, 4 поясов и раскосов, оголовки которых снабжены жестко
установленными в их полостях гайками 12, пространственного каркаса 1 системы БрГТУ со держат узловые
элементы верхнего и нижнего поясов в виде полых шаров 13 с отверстиями в стенках, через которые пропущены
со стороны полости шаров 13 с возможностью вкручивания в гайки 12 стержней 3, 4 болты 14 с внутренними 15
и наружными 16 шайбами и силовыми 17 и стопорными 18 гайками (фиг.4, 5)
Силовые 17 и стопорные 18 гайки размещены между шаром 13 и гайками 12 стержней 3, 4. В проектном
положении стопорная гайка 18 стопорит болт 14 относительно гайки 12, а силовая 17 - болт 12 относительно
шара 13 (фиг.4, 5).
Внутренние 15 и наружные 16 шайбы выполнены со сферическими, обращенными к шару 13 поверхностями, и
установлены между головками болтов 14 и внутренней поверхностью шара 13 и наружной поверхностью шара
13 и силовыми гайками 17, соответственно.
Сборка пространственного каркаса производится в следующем порядке.
Вначале монтируются опираемые на опоры 5 нижние 6, 7 и верхние 8, 9 пролетные 6, 8 и контурные 7, 9
подкрепляющие элементы с крестовыми монтажными столиками 10. После чего собирается нижний поя с
пространственного каркаса 1 из стержней 3 нижнего пояса и узлов 2 с узловыми элементами в виде полых
шаров 13, при этом узлы 2 жестко прикрепляются посредством электросварки к монтажным столикам
подкрепляющих нижних пролетных 6 и контурных 7 элементов. Затем монтируются стержни раскосов 4 и узлы
2 верхнего пояса. На заключительном этапе монтируются стержни 3 верхнего пояса и выполняется жесткое
крепление узлов 2 верхнего пояса посредством электросварки к монтажным столикам верхних подкрепляющих
пролетных 8 и контурных 9 элементов.
При сборке узлов нижнего и верхнего поясов из стержней 3, 4 и узловых элементов в виде полых шаров 13
силовые 17 и стопорные 18 гайки болтов 14 устанавливаются рядом друг с другом и стопорятся относительно
друг друга и болтов 14, при этом расстояние от торца каждого из болтов 14 до гайки 12 стержней 3, 4 должно
быть равно расстоянию от головки болта 14 до внутренней шайбы 15 в положении прижатия силовой 17 и
стопорной 18 гаек с наружной шайбой 16 и внутренней шайбы 15 к полому шару 13. Стопорение гаек 17, 18

121.

осуществляется посредством их поворота с затягиванием навстречу друг другу. Затем, путем вращения
застопоренных гаек 17, 18 с болтом 14, последний ввинчивается в гайку 12 стержней 1 или 2 до упора гаек 18 в
гайку 12, при этом головка болта 14 с шайбой 15 опирается на внутреннюю поверхность шара 13. На
заключительном этапе силовая гайка 17 вращается в обратную сторону, при застопоренных гайках 12, 18, до
момента ее опирания в наружную шайбу 16 и производится стопорение болта 14 относительно полого шара 13
путем затягивания силовой гайки 17 (фиг.4, 5).
Снабжение комбинированного пространственного структурного покрытия установленными на опоры 5 и
расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к узлам 2 нижнего пояса нижними 7 и
монтированными над каркасом 1 верхними 9 контурными подкрепляющими элементами и жесткое
прикрепление верхних контурных 9 и пролетных 8 подкрепляющих элементов к узлам 2 верхнего пояса
пространственного каркаса 1 позволяет избежать необходимости в установке опор 5 для опирания
пространственного каркаса 1, горизонтальных и вертикальных связей, подвесок, функции которых выполняют
соединенные в узлах 2 стержни поясов 3 и раскосов 4 пространственного
каркаса 1. Исключение же из конструкции комбинированного покрытия опор 5 для опирания
пространственного каркаса 1, связей и подвесок обуславливает существенное снижение материалоемкости
покрытия. Соединение между собой верхних 8 и нижних 6 пролетных подкрепляющих элементов
выполняющими функции связей и собранными в узлах 2 стержнями поясов 3 и раскосов 4 существенно
повышает жесткость покрытия в направлении, перпендикулярном подкрепляющим элементам 6 -9. Отсутствие
опор 5 вдоль контурных поддерживающих элементов 7, 9 комбинированного пространственного структурного
покрытия расширяет также область его применения, например, при строительстве авиационных ангаров, цехов,
покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Изобретение относится к способам для ремонта или укрепления существующих мостов. Известен патент на
изобретение SU №1079734, МПК E01D 21/00 «Способ усиления пролетных строений мостов». Способ усиления
пролетных строений мостов, включающий установку пары неподвижных упоров по длине усиляемого элемента
пролетного строения, установку затяжки с концевыми анкерами в упоры и натяжение затяжки с последующей

122.

фиксацией концевых анкеров, отличающийся тем, что с целью снижения трудоемкости и энергоемкости процесса
усиления пролетных строений, на смежной с усиляемым строением части моста со стороны подвижной опоры
опорной части усиляемого пролетного строения закрепляют по оси затяжки съемный захват с жесткой тягой,
соединяют тягу с ближайшим к захвату анкером затяжки посредством разъемного соединения, фиксируют тягу в
захвате во время прохода эксплуатационной нагрузки по усиляемому пролетному строению, фиксируют
соединенный с тягой анкер затяжки на соответствующем упоре во время разгрузки пролетного строения от
эксплуатационной нагрузки, после чего повторяют поочередно операции по фиксации тяги и соединенного с ней
анкера затяжки при въезде и съезде эксплуатационной нагрузки с усиляемого пролетного строения до достижения
требуемого усилия натяжения затяжки.
Недостатком данного способа является то, что этот способ ненадежность усиления пролетного строения моста.
Наиболее близким (прототип) к заявляемому изобретению является патент на изобретение РФ №2608378, МПК
E01D 22/00 «Способ реконструкции и усиления сталежелезобетонного разрезного пролетного строения
напрягаемыми канатами». Способ реконструкции и усиления сталежелезобетонного разрезного пролетного
строения напрягаемыми канатами включает замену железобетонной плиты, усиление главных балок, ремонт,
замену или увеличение числа устройств, объединяющих плиту с металлоконструкциями, и усиление стенок
главных балок дополнительными ребрами жесткости, при этом усиление главных балок выполняется путем
установки предварительно напрягаемых прямолинейных канатов, расположенных над нижними поясами главных
балок и которые после устройства новой железобетонной плиты остаются на балках и сохраняют выступающие за
анкера концы канатов для подтяжки канатов до завершения строительных работ на пролетном строении и
восстановления расчетной грузоподъемности пролетного строения.
Недостатками данного способа является сложность производимых работ, а так же необходимость замены
железобетонной плиты.
Задачей предлагаемого изобретения является создание простого способа усиления пролетного строения мостового
сооружения с изменением поперечного сечения с обеспечением надежного усиления без замены элементов
мостового сооружения.

123.

Поставленная задача решается за счет того, что способ усиления пролетного строения мостового сооружения с
изменением поперечного сечения, включающий в себя усиление главных балок путем установки и натяжения
канатов. Сначала создают коробчатое сечение, путем дополнительной установки нижнего блока и закрепления его
в нижней части двух соединенных между собой Т-образных балок способом омоноличивания бетоном с
объединением арматуры стыкуемых элементов. Затем усиливают пролетное строение мостового сооружения, где
сначала внутри опорных элементов двух соединенных между собой Т-образных балок в нижней их части
устанавливают канаты в несколько рядов. После чего дополнительно устанавливают канаты над верхним поясом
двух соединенных между собой Т-образных балок в местах надопорной зоны пролетного строения. Далее
дополнительно устанавливают канаты над нижним блоком внутри коробчатого сечения в местах межопорной зоны
пролетного строения. После этого канаты над верхним поясом, в нижней части опорных элементов двух
соединенных между собой Т-образных балок и над нижним блоком внутри коробчатого сечения натягивают. И в
заключении канаты анкеруют и бетонируют. Канаты над верхним и нижним поясом могут устанавливать
непосредственно в местах, предназначенных для усиления пролетного строения, причем для усиления надопорной
зоны пролетного строения канаты устанавливают над верхним поясом, а для усиления межопорной зоны канаты
устанавливают над нижним блоком внутри коробчатого сечения. При усилении пролетного строения с полыми
опорными элементами Т-образных балок прямолинейные канаты устанавливают внутри полостей опорных
элементов. При усилении пролетного строения с монолитными опорными элементами Т-образных балок
дополнительно пробуривают отверстия в нижней части опорных элементов, после чего в этих отверстиях
устанавливают прямолинейные канаты.
Суть заявляемого изобретения поясняется чертежами где:
На фиг. 1 - Изображены два соединенных между собой Т-образных блока с установленным нижним блоком и
установленными в образованном коробчатом сечении канатами.
На фиг. 2 - Изображены места усиления пролетного строения мостового сооружения.
Известны различные способы усиления пролетных строений мостовых сооружений:
Внутренняя опалубочная форма
Способ усиления моста включает установку внутри отверстия моста съемной опалубочной формы для образования
усиливающей конструкции, максимально приближенной к форме отверстия существующего моста, заполнение
полостей между съемной опалубочной формой и устоями существующего моста бетонной смесью с армированием
и образование нового пролетного строения. Вначале устанавливают фундамент - бетонное основание, далее
пространство между существующими устоями моста и съемной опалубочной формой заполняют бетонной смесью

124.

с образованием усиливающей конструкции, стенки которой, монолитно связывают с устоями существующего
моста связями, например, в виде анкерных штырей, а между низом существующего пролетного строения и верхом
нового пролетного строения образован воздушный зазор, обеспечивающий свободу прогиба существующего
пролетного строения, после набора бетоном заполнения проектной прочности осуществляют разборку старого
пролетного строения, выполняют новое дорожное покрытие с его опиранием на новое пролетное строение.
Технический результат изобретения состоит в обеспечении возможности нормальной эксплуатации моста при
проведении строительных работ, снижении материалоемкости конструкций усиления моста и обеспечении
максимальной площади отверстия усиленного сооружения.
Приклейка композитных материалов.
Наиболее распространенным решением при усилении балок пролетных строений мостов композитными
материалами является приклейка композитной ламели к нижней грани главных балок пролетного строения. В этом
случае ламель может быть дополнительно закреплена на концах поперечными U-образными хомутами из полос
композитной ткани.
Однако эти способы достаточно трудоемки и дороги. Предлагаемый способ усиления пролетного строения
мостового сооружения с изменением поперечного сечения прост, надежен, не требует замены элементов
существующего пролетного строения, он сохраняет конструкцию пролетного строения, а также повышает
нагрузочную способность и надежность мостового сооружения
Способ усиления пролетного строения мостового сооружения 1 с изменением поперечного сечения 2,
включающий в себя усиление главных балок 3 путем установки и натяжения канатов 4. Сначала создают
коробчатое сечение 5, путем дополнительной установки нижнего блока 6 и закрепления его в нижней части двух
соединенных между собой Т-образных балок 7 способом омоноличивания бетоном с объединением арматуры
стыкуемых элементов. Затем усиливают пролетное строение мостового сооружения 1, где сначала внутри опорных
элементов 8 двух соединенных между собой Т-образных балок 7 в нижней их части устанавливают канаты 4 в
несколько рядов. После чего дополнительно устанавливают канаты 4 над верхним поясом 9 двух соединенных
между собой Т-образных балок 7 в местах надопорной зоны пролетного строения 1. Далее дополнительно
устанавливают канаты 4 над нижним блоком 6 внутри коробчатого сечения 5 в местах межопорной зоны 11
пролетного строения 1. После этого канаты 4 над верхним поясом 9, в нижней части опорных элементов 8 двух
соединенных между собой Т-образных балок 7 и над нижним блоком 6 внутри коробчатого сечения 5 натягивают.
И в заключении канаты 4 анкеруют и бетонируют. (см. фиг. 1)

125.

Канаты над верхним 9 и нижним поясом 10 могут устанавливать непосредственно в местах, предназначенных для
усиления пролетного строения 1, причем для усиления надопорной зоны пролетного строения 1 канаты
устанавливают над верхним поясом 9, а для усиления межопорной зоны 11 канаты 4 устанавливают над нижним
блоком 6 внутри коробчатого сечения.
При усилении пролетного строения 1 с полыми опорными элементами Т-образных балок 7 прямолинейные канаты
4 устанавливают внутри полостей опорных элементов 8. При усилении пролетного строения 1 с монолитными
опорными элементами 8 Т-образных балок 7 дополнительно пробуривают отверстия в нижней части опорных
элементов 8, после чего в этих отверстиях устанавливают прямолинейные канаты 4.
Предложенный способ усиления пролетного строения мостового сооружения с изменением поперечного сечения
целесообразно применять при условии обеспечения сохранения прочности бетоном сжатой зоны. Усилие
натяжения и сечение затяжки подбираются с таким расчетом, чтобы не допустить переармирования элементов.
Суть заявляемого изобретения состоит в том, что:
1. Сначала создают коробчатое сечение 5, путем дополнительной установки нижнего блока 6.
2. Закрепляют нижний блок 6 в нижней части двух соединенных между собой Т-образных балок 7 способом
омоноличивания бетоном с объединением арматуры стыкуемых элементов.
3. Затем внутри опорных элементов 8 двух соединенных между собой Т-образных балок 7 в нижней их части
устанавливают канаты 4 в несколько рядов.
4. После чего дополнительно устанавливают канаты 4 над верхним поясом 9 двух соединенных между собой Тобразных балок 7 в местах надопорной зоны пролетного строения 1.
5. Далее дополнительно устанавливают канаты 4 над нижним блоком 6 внутри коробчатого сечения 5 в местах
межопорной зоны 11 пролетного строения 1.

126.

6. После этого канаты 4 над верхним поясом 9, в нижней части опорных элементов 8 двух соединенных между
собой Т-образных балок 7 и над нижним блоком 6 внутри коробчатого сечения 5 натягивают.
7. И в заключении канаты 4 анкеруют и бетонируют.
На сегодняшний день, предлагаемый способ усиления пролетного строения мостового сооружения с изменением
поперечного сечения достаточно актуален, так как предлагаемые ранее способы требуют больших энергозатрат,
дополнительных материалов, а также демонтажа некоторых элементов усиливаемого пролетного строения.
Промышленная применимость заключается в том, что для осуществления заявляемого способа используют
известное оборудование, применяемое в различных областях и не требующее дополнительного изготовления и
доработки.
Все вышеизложенное свидетельствует о решении поставленной задачи.
Перечень позиций 1. пролетное строение мостового сооружения
2. поперечное сечение 3. главные балки 4. канаты 5. коробчатое сечение
6. нижний блок 7. Т-образная балка 8. опорные элементы
9. верхний пояс 10. нижний пояс 11. межопорной зоны пролетного строения.

127.

Формула полезной модели способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов из комбинированнох
пространственных структур пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов , содержащее
пространственный каркас из соединенных в узлах стержней поясов и раскосов и размещенные в средней части
пространственного каркаса вдоль пролета жестко прикрепленные к узлам нижнего пояса каркаса нижние и
расположенные над каркасом верхние пролетные подкрепляющие элементы, установленные на опоры,
отличающееся тем, что оно снабжено установленными на опоры и расположенными вдоль пролета жестко
прикрепленными к узлам нижнего пояса нижними и монтированными над каркасом верхними контурными
подкрепляющими элементами, причем верхние контурные и пролетные подкрепляющие элементы жестко
прикреплены к узлам верхнего пояса пространственного каркаса.
1. Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных ферм -балок изобретателя Новокисловодс и Мелехина структур ( смотри :
ИННОВАЦИОННАЯ РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК" И ЕГО ЭКОНОМИЧЕСКОЕ
ОБОСНОВАНИЕ
https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsionnaya-razrabotka-modulya-novokislovodsk-i-ego-ekonomicheskoeobosnovanie
Марутян Александр Суренович (RU) https://yandex.ru/patents/doc/RU153753U1_20150727

128.

https://patents.s3.yandex.net/RU153753U1_20150727.pdf
УЗЛОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПЕРЕКРЕСТНО-СТЕРЖНЕВЫХ КОНСТРУКЦИЙ, ВКЛЮЧАЯ УЗЛЫ СИСТЕМЫ
«НОВОКИСЛОВОДСК», И ИХ РАСЧЕТ https://msi.elpub.ru/jour/article/view/863/0
https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post499999227/
для сейсмоопасных районов мостового сооружения с изменением поперечного сечения, включающий
усиление главных балок путем установки трехгранных ферм-балок с упругопластическим компенсатором с
отличающийся тем,
При оформлении изобретения использовались изобретения блока НАТО : США, CCCP, Беларусь, Торговой
компании «РФ-Россия» : №№ 2140509 E 04 H1/02, MPK E04 G 23/00 RU2043465, 2121553, Малафеев 2336399,
2021450, Насадка 2579073, SU 1823907 ( нет в общей доступности), 2534552, 2664562, 2174579, Курортный ,
2597901, полезная модель 154158, Марутяна Александр Суренович г.Кисловодск №№ 153753, 2228415, 2228415,
2136822, Способ надстройки зданий №№ 2116417, 2336399, 2484219
https://dzen.ru/a/ZPwU9rZlbXapNcHI
https://t.me/resistance_test/516
Трѐхгранные фермы с предварительным напряжением для плоских покрытий Е.А. Мелѐхин1 , Н.В. Гончаров2 ,
А.Б. Малыгин1 1Московский государственный строительный университет 2Национально исследовательский
Томский Политехнический университет
http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_43__5_Melekhin_Goncharov_Malygin2705.pdf_1aa1bc6691.pdf
Мелѐхин Е.А. Модульные трѐхгранные фермы плоских покрытий. Вестник Томского государственного
архитектурно-строительного университета. 2021;23(2):65-78. https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-65-78
https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970/722
Скачать PDF

129.

ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ
Мелѐхин Евгений Анатольевич (RU)
https://rusneb.ru/catalog/000224_000128_0002627794_20170811_C1_RU/ Напряженно-деформированное
состояние трехгранной фермы с неразрезными поясами пятигранного составного профиля
Евгений
Анатольевич Мелѐхин https://doi.org/10.22227/2305-5502.2023.1.4
https://www.nso-journal.ru/jour/article/view/91
https://www.freepatent.ru/patents/2188287
https://edrid.ru/authors/201.dffe3.html
http://nso-journal-03.mgsu.ru/ru/component/sjarchive/issue/article.display/2023/4/556-571
https://www.litprichal.ru/work/517210/
Бодрящий ответ для организации Сейсмофонд при СПб ГАСУ
https://ppt-online.org/1300515
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vse-dlya-pobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkhmintransu-minoborony.htm
Metod predelnogo ravnovesiya uprugoplasticheskogo rascheta SCAD staticheski neopredelimix stalnix ferm
zheleznodorozhnogo mosta 538 str.docx https://disk.yandex.ru/d/wyRxG-zE8rRmBA
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vse-dlya-pobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkhmintransu-minoborony.htm

130.

Специальный военный вестник "Армия Защитников Отечества" №15
https://ppt-online.org/1323327
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
Расчет упругопластического структурного сборно-разборного моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1297775
Секция III. Механика деформируемого твердого тела. Расчет упругопластического структурного сборноразборного моста
https://ppt-online.org/1297382
О пригодности быстровозводимого армейского сборно-разборного автомобильного моста
https://ppt-online.org/1305281
Ходатайство директору ФИПС Неретину Олегу Петровичу от ветерана боевых действий , инвалида
первой группы, военного пенсионера Коваленко Александра Ивановича по заявке на изобретение полезная
модель «Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов» от нищенской
пенсией 20 тыс руб с просьбой к Руководителю Федеральной службы по интеллектуальной собственности
Юрию Сергеевичу Зубову [email protected] тел. +7 (499) 240-60-15 (812) 6947810 Прошу прислать
реквизиты для оплаты патентной пошлины для преподавателе ПГУПС, не являющие ветеранами боевых
действий, но являющие соавторами интеллектуальной собственности проф дтн ПГУПС А.М.Уздина, доц ктн
О А Егорова , проф дтн Темнов В.Г , которые будут оплачивать патентую пошлину по 100 руб в месяц , по

131.

частям , из-за тяжелого финансового положения научной интеллигенции ПГУПС, СПБ ГАСУ , Политехе СПб
[email protected] тел факс 812 694-78-10 https://t.me/resistance_test [email protected]
Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch Bridge Subjected to Near-Fault Ground Motions
by
1
Haoyuan Gao
,
Kun Zhang

132.

2
,
Xinyu Wu
3
,
4,*
5
1
Hongjiang Liu
and
Lianzhen Zhang

133.

College of Civil Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China
2
College of Engineering, University of Auckland, Auckland 1023, New Zealand
3
Shenyang Geotechnical Investigation & Surveying Research Institute Co., Ltd., Shenyang 110004, China
4
College of Civil, Environmental and Land Magement Engineering, Polytechnic University of Milan, 20133 Milan, Italy
5
College of Transportation Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150096, China
*
Author to whom correspondence should be addressed.
Buildings 2022, 12(12), 2147; https://doi.org/10.3390/buildings12122147
Submission received: 16 October 2022 / Revised: 23 November 2022 / Accepted: 1 December 2022 / Published: 6
December 2022
(This article belongs to the Special Issue New Trends in Seismic Performance Evaluation)
Download keyboard_arrow_down
Browse Figures
Versions Notes
Abstract

134.

In this paper, the seismic response of a steel truss arch bridge subjected to near-fault ground motions is studied. Then, the
idea of applying buckling restrained braces (BRBs) to a steel truss arch bridge in near-fault areas is proposed and validated.
Firstly, the basic characteristics of near-fault ground motions are identified and distinguished. Furthermore, the seismic
response of a long span steel truss arch bridge in the near fault area is analyzed by elastic-plastic time analysis. Finally, the
braces prone to buckling failure are replaced by BRBs to reduce the seismic response of the arch rib through their energy
dissipation properties. Four BRB schemes were proposed with different yield strengths, but the same initial stiffness. The
basic period of the structure remains the same. The results show that near-fault ground motion will not only obviously
increase the displacement and internal force response of the bridge, but also cause more braces to buckle. By replacing a
portion of the normal bars with BRBs, the internal forces and displacements of the arch ribs can be reduced to some extent,
which is more prominent under the action of pulsed ground motion. There is a clear correlation between the damping effect
and the parameters of BRB, so an optimized solution should be obtained by comparison and calculation.
Keywords:
near-fault ground motion; forward-directivity effect; fling-step effect; steel truss arch bridge; buckling restrained brace
Graphical Abstract
1. Introduction
In the event of an earthquake, the ground motions in the areas within 20 km of the fault have a super destructive power. In
recent years, some historical earthquakes have broken out in some countries and regions, and some valuable ground
motions have been recorded. These seismic data [1] provide conditions for structural engineers to carry out seismic
research.
Seismologists and engineers have analyzed the characteristics of near fault ground motions in some ways. Somerville et al.
[2] have pointed out that pulse effects in near-fault areas cause spatial variations in ground motion amplitude and duration.
Their characteristics and mechanism have been elaborated by many studies (Wu et al. [3], Yang and Zhou [4], Yan and
Chen [5]). Because of the difference of fault rupture mechanism, pulse-like ground motions can be divided into forward-

135.

directivity pulses (F-D pulses) and fling-step pulses (F-S pulses). The velocity time history of forward-directivity pulses
usually contain double or multiple peaks. The ground motions with fling-step pulses usually exhibit two important
characteristics: single velocity pulse and permanent ground displacement, which may make the structure subject to large
deformations and internal forces. In terms of research methods, Chopra and Chintanapakdee [6] have extended well-known
concepts of elastic and inelastic response spectra based on far-fault motion to near-fault motion. Mavroeidis and
Papageorgiou [7] have proposed a simple analytical model for the representation of pulse-like ground motions, which
adequately describes the impulsive character of near-fault ground motions both qualitatively and quantitatively. Ghahari et
al. [8] have used the moving average filtering method with appropriate cut-off frequency to decompose the near-fault
ground motion into two components with different frequency contents. This method has been promoted in recent years. On
this basis, Li et al. [9] have proposed a recorded decomposition integration method to synthesize artificial pulse-like
ground motion by combining high-frequency background records with simple equivalent pulses.
Thus, scientists and engineers now have a mature understanding of the mechanism, characteristics, and research methods
of near-fault earthquakes, but their impact on structures needs more attention. Some researchers (Billah et al. [10], Davoodi
et al. [11], Cui and Sheng [12], Losanno et al. [13]) have studied the seismic responses of various structures, including
frames, dams, underground structures, and bridges near faults. Some researchers have tried to find correlations between
ground motion parameters and structural responses but there have been no consistent consensus (Chen et al. [14]). The
response spectrum is an important way to investigate the special influence of near-fault ground motion on structures. Yang
and Zhao [15] have studied the influence of near-fault ground motions with forward-directivity pulse and fling-step pulse
on the seismic performance of base-isolated buildings with lead rubber bearings. Through time history and damage
analyses of a tested 3-storey reinforced concrete frame under 204 near-fault pulse-type records, some researchers (Vui Van
et al. [16], Zaker et al. [17], Upadhyay et al. [18]) found that velocity spectrum intensity is leading parameter
demonstrating the best correlation.
In addition to the above studies, the low-frequency pulse effects of near-fault seismic waves lead to the need for more
attention to their effects on long-period structures. Adanur et al. [19] have compared the effects of near-fault and far-fault
ground motions on the geometrically non-linear seismic behavior of suspension bridges. Shrestha [20] presented an
analytical investigation on the effect of the near fault ground motions on a long span cable-stayed bridge considering the
vertical ground motion. They found that near-fault ground motions produce greater displacements and internal forces on
suspension bridges and cable-stayed bridges compared to far-fault ground motions. However, fewer studies have been

136.

conducted on the seismic response of near-fault arch bridges. The arch bridge has a large span and high material utilization
rate, which is especially suitable for solid rocks in mountainous and canyon areas near faults. So it is necessary to study the
near fault seismic response of the arch bridge. Some researchers (Lu et al. [21], Bai et al. [22], Alvarez et al. [23], R. Li et
al. [24], Bazaez et al. [25]) studied the seismic response of arch bridges by means of pushover analysis or time-history
analysis, but have not fully considered the special destructiveness of near-fault ground motions to this flexible structure.
The seismic responses of the arch bridge in the near fault areas need further analysis, and the corresponding seismic
mitigation methods are also worthy of attention. Chen et al. [26,27,28] have pointed out that advanced seismic isolation
devices and systems have been recognized as promising measures toward resilient design of bridge structures. Some
researchers (Alam et al. [29], Dezfuli and Alam [30], R. Li et al. [24]) have proposed seismic mitigation methods, such as
rubber bearings, elastic-plastic steel dampers, and shape memory alloys, but these devices are limited and uneconomical in
arch bridges. Kim and Choi [31] have pointed that buckling-restrained braces (BRBs) can yield in tension and
compression, exhibit stable and predictable hysteretic behavior, provide significant energy dissipation capacity and
ductility, and are an attractive alternative to conventional steel braces. Some researchers (Hoveidae and Rafezy [32], Li et
al. [33], Xing et al. [34]) have optimized its structure and applied it to buildings, obtaining good seismic mitigation effect.
Beiraghi and Zhou [35] have designed a braced frame consisting of steel buckling-restrained braces (BRB model), braces
with shape memory alloy (SMA model), or combination of BRB and SMA braces. It is worth mentioning that they have
taken advantage of performance-based design concepts. Concentric braced frames have been combined with momentresisting frame as a dual system subjected to near-field pulse-like and far-field ground motions (Wang et al. [36]). To date,
BRBs have been used extensively in building structures, but are not as widely used or researched in bridge structures.
Dong et al. [37] installed self-centering buckling-restrained braces on the reinforced concrete double-column bridge piers.
Experimental results have demonstrated the obvious advantages of SC-BRB in increasing the strength and minimizing the
residual deformation of the bridge column. Sosorburam and Yamaguchi [38] has conducted a parametric study on the
seismic behavior of the truss bridge with BRB by changing the length, the cross-sectional area, the location, and the
inclination. Xiang et al. [39] investigated the effect of BRB distribution on the seismic performance of retrofitted multistory reinforced concrete high bridge piers. However, the application of BRB in a steel truss arch bridge is rare (Celik et al.
[40]).
The objectives of this paper are to investigate special seismic response of long-period steel truss arch bridge and introduce
BRBs into the vibration reduction in steel truss arch bridge in near fault areas. Firstly, nine ground motions with different

137.

characteristics are selected from PEER database [1], and their differences are analyzed by response spectrum.
Subsequently, taking a steel truss arch bridge as the research object, the response law of the bridge under forwarddirectivity pulsed, fling-step pulsed, and non-pulsed motions is analyzed with an elastic-plastic time history analysis
method. Finally, the seismic mitigation method of using BRB to replace buckling-prone components is proposed and
verified. The results show that the internal force and displacement of the arch ribs can be reduced by replacing a portion of
the normal bars with BRBs, which is more prominent under the action of pulsed ground motion.
2. Near-Fault Ground Motions
2.1. Selected Seismic Waves
The Chi-Chi earthquake in Taiwan in 1999 is a typical large earthquake near the fault. In this paper, nine ground motions
of different types in this earthquake are taken from the latest database of the PEER NGA-West 2. The selection principles
of ground motion are as follows: (1) the fault is within 20 km; and (2) peak acceleration and velocity are greater than 100
cm/s2 and 30 cm/s, respectively. The three groups of time-history of ground motion velocity with different characteristics
are shown in Figure 1a–i. The first group contains three seismic waves, TCU-051, TCU-082, and TCU-102, representing
F-D effect seismic waves; the second group contains three seismic waves, TCU-052, TCU-068, and TCU-075, representing
F-S effect seismic waves; the third group contains three seismic waves, TCU-071, TCU-089, and TCU-079, representing
non-pulse effect seismic waves. The basic properties of the ground motions, such as the closest distance to fault rupture
(Rrup), peak ground acceleration (PGA), peak ground velocity (PGV), peak ground displacement (PGD), PGV/PGA, and
pulse period (Tp) are listed in Table 1. PGV/PGA is usually taken as the pulse parameter in the study to preliminarily judge
the strength of the velocity pulse. According to the preliminary judgment, the pulse effect of the selected P-S motions is the
strongest, followed by the P-D motions. In contrast, the ordinary non pulse ground motion is gentle.

138.

Figure 1. Velocity time history curve of ground motions.
Table 1. Characteristics of different types of ground motions.
2.2. Response Spectrum of Seismic Waves
From the above-ground motion parameters, it can be seen that there are obvious differences in the motion characteristics of
three different types of ground motion (Zaker at el. [41]). Therefore, further research is needed through response spectrum.
The elastic response spectrum of linear elastic single-degree-of-freedom system with 5% damping ratio under three groups
of ground motion is calculated, respectively, and the average value of each group is taken. The calculation results are
shown in Figure 2a–c.

139.

Figure 2. The average response spectrum curves of three groups of ground motions.
Comparing the response spectrum curves, the differences between the three types of ground motions are obvious. In the
short period, the spectral velocity of non-pulse ground motion is the largest. In the middle period, the acceleration value of
the ground motion with forward effect is the largest. In the long period, the acceleration value of ground motion with
lightning effect is the largest. As for velocity spectrum and displacement spectrum, the spectrum value of pulse ground
motion is larger than that of non-pulse ground motion in a long period. In general, the low-frequency components of pulse
ground motion are relatively rich, which should be paid attention to in the design of long-period structures near faults.
The peak accelerations of the nine primary seismic waves are adjusted with reference to the Chinese seismic code for
bridges (Wu at el. [3]). The rare earthquakes in the Chinese code are similar to ASCE maximum considered earthquakes.
The studied bridge is in the octave zone, so the peak acceleration in rare earthquakes was adjusted to 400 cm/s2.
3. Bridge Prototype and Modelling
3.1. Case Study Bridge for System Response
The prototype bridge is a long-span steel truss arch bridge spanning a valley in a near-fault area. Its net span is 400 m, the
vector span ratio is 1/5, and the arch axis is ducted. The main arch rib adopts steel truss structure, and the beam body is
composed of steel and concrete. The height of the steel truss is 10 m, and the spacing of the three transverse arch ribs is 10
m. The arch rib adopts a steel box structure with equal section, with a height of 1.5 m and a width of 1.0 m. The columns
on the arch ribs are steel-bending structures, and the three transverse columns are equal-section steel boxes. Stiffening ribs
and transverse spacers are provided along the height of the columns. The columns are supported by steel bars in the
transverse direction to improve stability and safety. The layout of the bridge is shown in Figure 3. Critical details and

140.

parameters are shown in Table 2. The brace members are made from Q345qD steel, with a nominal yield strength of 345
MPa. The elastic modulus, Poisson’s ratio, density of structural member are listed in Table 3.
Figure 3. General layout of bridge. (unit: cm).
Table 2. Section of members.
Table 3. Material parameters.

141.

3.2. Finite Element Model
The finite element model of the bridge is established by means of the finite element software Midas Civil, as shown in
Figure 4. The quality, stiffness, and boundary conditions directly determine the accuracy of the finite element analysis
results. The arch ribs are simulated by the beam element, and the material model is a Menegotto–Pinto theoretical model
(Carreño at el. [42]). To account for non-linearity, lateral braces, vertical bars, cross bars, and braces of columns are
embodied by the elasto-plastic hinge element, and the material is simulated by a steel buckling model. The superstructure
of the bridge was assumed to be elastic and was modeled by an elastic beam-column element with a modulus of elasticity
of 3.45 × 104 Mpa. A non-linear beam-column fiber element was adopted to model the non-linear behavior of the columns.
The Concrete01 material model, which was developed based on the uniaxial Kent–Scott–Park model, was used for the
concrete of the columns, with compressive strengths of 26.8 and 32.8 MPa for the unconfined and confined concrete,
respectively. The reinforcing steel was modeled with uniaxial bilinear steel material of Steel01. The yield strength, elastic
modulus and strain-hardening ratio were assumed to be 400 MPa, 200 GPa and 0.02, respectively.
Figure 4. Finite element model of bridge.
In terms of boundary conditions, the support between the cover beam and the main beam is simulated with fixed support.
At the end of the beam, movable supports are used to simulate the longitudinal constraints of the bridge. The bearing is a
basin type rubber bearing, whose construction and model are drawn in Figure 5. The fixed direction of the bearing is
restricted and the movable direction is represented by the bilinear model in Figure 5. The sliding displacement xy is 2 mm.

142.

Figure 5. Composition and model of bearing.
4. Bridge Response
The analysis of the dynamic characteristics shows that the first three order periods of the bridge are 1.651 s, 0.921 s, and
0.745 s in the longitudinal direction; 3.927 s, 1.612 s, and 0.809 s in the transverse direction; and 0.973 s, 0.741 s, and
0.577 s in the vertical direction. Elastoplastic time history analysis is used to simulate the seismic response of bridges
under rare earthquakes. Assume that the bridge is perpendicular to the fault. The seismic waves with the same name are
input in the longitudinal, lateral, and vertical directions of the bridge. The difference is that the PGA of the horizontal
seismic wave is 400 cm/s2, while the vertical one is 2/3 of the horizontal one, which is determined by referring to the
Chinese code [43]. In Figure 6, the results for the nine working conditions are listed and each seismic wave represents one
working condition. The three conditions, TCU-051, TCU-082, and TCU-102, represent the bridge response under the F-D
effect seismic waves, TCU-052, TCU-068, and TCU-075 represent the bridge response under the F-S effect seismic waves,
and TCU-071, TCU-089, and TCU-079 represent the bridge response under the non-pulsed effect seismic waves.
According to the internal force and displacement of key parts, such as arch foot, arch bottom, and 1/4 arch section, and the
buckling of lateral braces, vertical bars, cross bars and braces of columns, the response law of the bridge is summarized.

143.

Figure 6. Envelope results of arch rib response.
4.1. Response of Arch Ribs
Under the action of three different types of ground motions, the envelope results of the internal force response of the arch
ribs are shown in Figure 6a–c. The arch bridge span is 400 m, the horizontal coordinates of the graph are the positions of
the arch ribs in the axial direction of the bridge and the vertical coordinates are the results of the various seismic responses.
Figure 6 shows the envelope results for the axial forces of the arch ribs at each section. Figure 6b shows the results for inplane bending moments and Figure 6c shows the results for out-of-plane bending moments. Under various cases, the
maximum axial force of the arch rib occurs in the arch foot section, and the bending moment of the arch foot section is also
much greater than that of the arch top and 1/4 arch section. The in-plane bending moment envelopment diagram is not
smooth and appears zigzag fluctuation, which is mainly caused by the force change of the upper column directly connected
to the arch ribs.

144.

Compared with non-pulsed ground motions, the internal force of key sections of arch rib is obviously greater under pulsed
ground motion. For example, the mean value of peak axial force of the arch foot under the action of three non-pulsed
ground motions is 55,150.9 kN. The mean value under the action of F-D pulsed ground motions is 104,641.9 kN, and that
under the action of F-S pulsed ground motions is 94,825.7 kN, which are increased by 89.7% and 71.9%, respectively,
compared with the non-pulsed effect. For arch ribs at different positions, the influence of pulse effect is also different. The
pulsed ground motion has the greatest influence on the peak moment of arch foot surface. Compared with non-pulsed
ground motion, the increase rates of F-D effect and F-S effect pulse are 207% and 141.2%, respectively. Pulsed ground
motions have the least influence on the axial force of the vault, and the increase rates of forward-direction pulse and flingstep pulse are only 10.5% and 7.6%, respectively.
In terms of deformation, the distribution of longitudinal and vertical deformation is similar. Figure 6d–f show the results of
the displacement envelope of the arch rib section relative to the ground in the longitudinal, transverse, and vertical
directions, respectively. The maximum displacement occurs near 1/4 arch section, while the peak value of lateral
displacement occurs near the vault. The displacement responses in all directions under the two kinds of pulsed ground
motions are much greater than those of non-pulsed ground motions. On the one hand, it is because that the time-domain
energy of pulse type ground motion is concentrated and the low-frequency pulse component is rich, which makes it easier
to excite the basic mode of arch bridge with long-period. On the other hand, compared with the ordinary ground motions,
the internal force response of the component increases because of the huge velocity pulse. Thus, the braces near the arch
foot are more prone to buckling failure, which reduces the overall stiffness of the structure, and then leads to the increase in
displacements.
The influence of the P-S effect on displacement is greater than the F-D effect. The slip effect seismic wave chosen for the
study has a larger impulse period than that of the directional effect seismic wave and is closer to the fundamental period of
the steel truss arch bridge. Therefore, the displacement response is greater.
In general, long-period steel arch bridges are more susceptible to the low-frequency impulsive component of near-fault
ground vibrations. Therefore, the seismic response of steel truss arch bridges under impulsive seismic action is much larger
than that of non-impulsive ones.
4.2. Buckling of Braces

145.

Under the action of rare ground motion, the various supports of the bridge will buckle to varying degrees. The number of
buckling braces under pulse ground motion is much higher than that under non-pulse ground motion, as shown in Table 4.
Table 4. The number of buckling of braces under rare ground motions.
Due to complex forces near the arch foot, the number and degree of buckling of all kinds of braces near the arch foot are
the largest in each working condition. A small part of lateral braces near the 1/4 arch and the arch roof also suffer from
buckling failure. Under the two kinds of pulsed ground motions, the braces buckle in different degrees, but it keeps elastic
under three non-pulsed ground motions. Figure 7a–i show the state of the bridge braces under the action of nine seismic
waves. Braces in green represent no buckling damage and braces in red represent buckling damage. In general, the number
of buckling braces is proportional to the transverse displacement of the arch rib. The greater the lateral displacement is, the
more likely the braces are to buckle, which will further weaken the lateral stiffness of the bridge.
Figure 7. Distribution of buckling members under rare ground motion. Note: elements in red are the braces where flexural
damage occur.

146.

Compared with vertical bars, the number and degree of buckling of lateral braces and cross bars are greater. When it comes
to reasons, one is that the transverse stiffness of the bridge is obviously less than that of the longitudinal and vertical
directions, which makes the forces of the transverse connecting members more unfavorable. The other is that the design
strength of the transverse and cross bar members is smaller than that of the vertical bars. Therefore, it is necessary to focus
on the transverse seismic response and seismic mitigation measures of large span steel truss arch bridges.
In summary, the axial force, bending moment and displacement response in all three directions of the arch ribs are
significantly greater under pulsed seismic waves compared to non-pulsed seismic waves. From the perspective of the
braces, more buckling damage occurs in the braces under the action of pulsed seismic waves.
5. Seismic Mitigation Scheme Using BRB
The above research indicates that the transverse stiffness of steel truss arch bridge is insufficient, which makes it easy to be
damaged by the pulse components of pulse-like ground motions. However, it is neither economical nor reasonable to
increase the transverse stiffness singly during the design. Therefore, this paper attempts to introduce the buckling restrained
braces (BRBs) into the seismic mitigation of arch bridge. Some braces are designed as BRBs to improve the overall
mechanical performance of the bridge during earthquakes. It is expected that the BRBs can play the role of ―fuse‖ to
provide normal bearing capacity in the normal service condition and help the main structure maintain elasticity under
frequent earthquake. Under the action of rare earthquakes with impulse effect, it yields earlier, but does not fail in buckling
and still has considerable stiffness in hysteresis. It can not only prevent the collapse of the overall load carrying capacity of
the bridge caused by buckling damage, but also protect the arch ribs by allowing the braces to fully dissipate the seismic
energy under earthquakes.
5.1. Design Parameters of BRB
When determining the design parameters, it needs to be considered that BRBs must keep elastic under frequent earthquake
but can yield and consume energy under rare earthquake. Firstly, considering the condition of frequent earthquakes, the
PGA of 9 seismic records is adjusted to 0.1 g. Then, the non-linear time history analysis is carried out. The maximum axial
force of braces under various ground motions is shown in Table 5, and the calculation results are used as the main basis for

147.

preliminary design. After the deployment of BRBs, the bridge members and overall load capacity should not differ much
from that of the prototype bridge.
Table 5. Maximum axial force of members under frequent earthquakes (kN).
Based on the seismic response data of the bridge, BRBs design and calculation are carried out with reference to technical
specification for buckling restrained braces (DBJ/CT105-2011) [44]. In this paper, the structure of TJI (F.F. Sun at el. [45])
steel buckling restrained brace developed by Tongji University is adopted. TJI buckling restrained brace is made of steel,
and the restrained sleeve is made of square steel tube. The restraint effect of outer sleeve on the yield section of core plate
is realized by special stiffener. Physical object is shown in Figure 8, and main components are shown in Figure 9.
Figure 8. Physical object.

148.

Figure 9. Main composition and structure.
The calculation of BRBs is similar to that of ordinary brace, the difference is that the designer only need to check whether
the strength meets the requirements without considering the instability. Considering that the stiffness of the brace joint is
generally greater than that of the brace itself, the equivalent sectional area (Ae) of the brace in the model is larger than that
of the brace itself (Abe).
The braces of the bridge are over 12 m. According to the design manual for supporting design with the length over 12 m,
the yield section area of core plate is A1 = 0.99 Ae. Therefore, considering the steel area and yield strength of the core plate,
the approximate formula for calculating the maximum design bearing capacity is obtained as Equation (1):
(1)