27.86M

Category:

Construction

Типовой альбом специальных технических условий СТУ по повышению несущей способности и грузоподъемности железнодорожных мостов

1.

Испытательного центра СПб ГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выдан 23.06.2015), ПГУПС ФГБОУ ВПО «Механическая лаборатория
им. проф. Н.А.Белелюбского», 190031, СПб, Московский пр.9, № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015, , ИЦ «ПКТИ -Строй-ТЕСТ», организация "Сейсмофонд", ИНН 2014000780 (812) 694-78-10
Аттестат аккредитации испытательной лаборатории ОО "Сейсмофонд", выдан СРО «НИПИ ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ» № 0223.01-2010-2010000211-П-29 от 27.03.2012 npnardo.ru/news_36.htm и
СРО «ИНЖГЕОТЕХ» № 060-2010-2014000780-И-12, выдано 28.04.2010 г. nasgage.ru https://t.me/resistance_test [email protected] [email protected] [email protected]
[email protected]
[email protected] (812) 694-78-10 (921) 962-67-78 (921) 944-67-10 (911) 175-84-65 (996) 785-62-76 ( 981) 276-49-92 (981) 886-57-42
УТВЕРЖДАЮ ИНН 2014000780 ОГРН 1022000000824 СПб (812) 694-78-10
Зам Президент организации «Сейсмофонд» /А.И. Коваенко/ 08.04.2024 года
ТИПОВОЙ АЛЬБОМ специальных технических условий СТУ по повышению несущей способности и грузоподьемности железнодорожных и автомобильных
дорожных мостов на Украине за счет использования шпренгельного усиления с использованием фрикционно-демпфирующей опор , для увеличения податливости и взрывостойкости пролетных строенийжелезнодорожных и автомобильных мостов, при динамических нагрузках, для обеспечения пластических деформаций и многокаскадного демпфирования, согласно изобретениям проф дтн А.М.Уздина ПГУПС №№ 2193635, 2406798,1143895,
1168755, 1174616,165076 «Опора сейсмостойкая» при испытаниях в программном комплексе SCAD Office , предназначенное для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов Украины , серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и выше для необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных
соединений, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 № 165076 «Опора сейсмостойкая»,изобртения "Споособ имени Уздина А М шпренгельного усиления пролетного
строения мостового сооружения с использованием треугольных балочных ферм для сейсмосоппасных районов" МПК E01D 22/00 RU 2024106532 вх 014405 дата 07.03.2024
"Способ усиления основания пролетного строения мостового сооружения с использованием подвижных треугольных балочных ферм для сейсмосопасных районов имени В В
Путина" МПК E 01 D 21/06 Регитсрауионный 2024106154 Входящий 013574 Дата поступления 05.03.2024
Шпренгельное усиление пролетного строения металлических железнодорожных мостов с ездой по низу на безбалластных плитах мостового полотна пролетами 33 -110 метров (Пролетное строение пролетами 33 -55 метра)
ШИФП 2948358 ОАО "РЖД" 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул.д 4 СПбГАСУ "Сейсмофонд" ОГРН:
1022000000824 ИНН 2014000780
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

2.

В Росдорнии Бедусенко Александру [email protected] Федеральный Центр норматива, стандартизации и технической оценке в строительстве Копытину Андрей Викторовичу
В результате выполненных исследований и по данным расчетов вырабатывается замысел и принимается оптимальное решение на повышение грузоподъемности мостового сооружения с использованием изобретения "Способ имени А М
Уздина шпренгельного усиления пролетного строения мостового сооружения с треугольных балочных ферм для
сейсмоопасных районов " МПК 01 02 D 22/00 Регистрационный 2024106532 входящий 014405 Дата поступления 07
.03.2024 и "Способ усиления основания пролетного строения мостового сооружения с использованием подвижных
балочных ферм для сейсмоопасных районов имени В ,В.Путина " МПК E 01 D 21 /06 Регистрационный 2024106154
Входящий 013574 Дата поступления 05.03.2024
Коваленко Александр Иванович : аспирант ПГУПС, заместитель Президента организации "Сейсмофонд" СПб ГАСУ
https://t.me/resistance_test (911) 175-84-65
Егорова Ольга Александровна заместитель Президента организации "Сейсмофонд" СПб ГАСУ (965) 753-22-02
[email protected] [email protected]
Уздин Александр Михайлович ПГУПС проф. дтн: заместитель президента организации Сейсмофонд СПб ГАСУ
[email protected] [email protected] 99810 276-49-92
Богданова Ирина Александровна: заместитель Президента организации "Сейсмофод" при СПб ГАСУ [email protected] (996)785-62-76
Андреева Елена Ивановна Заместитель президента организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ (812) 694-78-10
[email protected]
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

3.

Начальники строительной лаборатории организации "Сейсмофонд" СПБГАСУ Елисеева Яна Кирилловна
[email protected] (921) 962-67-78
Главные инженер проекта организации "Сейсмофод" СПб ГАСУ Елисеева Владислав Кириллович
[email protected] (921) 962-67-78
Мостопад и саботаж Федерального Центра Норматива Стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве Копытин Андрей Викторович Минстроя [email protected] РОСДОРНИИ Минтранса Бедусенко Александр [email protected] без прикрас Рецидивы тоталитарного либерализма против включения план развития, предложение организации Сейсмофонд СПб ГАСУ, изобретения ученых ПГУПС А.М.Уздина , доц О.А.Егоровой , аспиранта ПГУПС связанное с поглощением пиковых нагрузок для повышения грузоподъемности мостовых
сооружений , внедренных в Японии США, Канаде, Израиле, Турции, Италии, Новой Зеландии US 6,892,410 B2 Для конференции ICSBE 2024: Устойчивое развитие в строительстве мостов,
Лондон (09-10 декабря 2024 г)
Общеотраслевой центр компетенций РОСДОРНИИ — инструмент успешной реализации нацпроекта
Технический Комитета 465 "Строительство" ТК 465 Строительство Федеральный Центр Стандартизации Минстроя Копылов Андрей Викторович [email protected]
[email protected] [email protected] (812) 694-78-10
ICSBE 2024: Sustainability in Bridge Engineering Conference, London (Dec 09-10, 2024) https://dzen.ru/a/ZgkeАльбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

4.

51HyTFUof2A
Аннотация. Статья содержит описание технических решений и технологических операций по выбору и обоснованию вариантов восстановления разрушенных железнодорожных мостов частями и подразделениями Железнодорожных войск.
Выполнен сравнительный анализ вариантов восстановления разрушенных железнодорожных мостов через водные преграды в результате применения высокоточного оружия вероятного противника.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

5.

Ключевые слова: железнодорожный мост; мостовой переход; пролетные строения; опора; обход; восстановление; ось
моста.
The technology of choosing options for the restoration of railway bridges over water barriers at the present stage
Annotation. The article contains a description of technical solutions and tech¬nological operations for the selection and justification of options for the restoration of destroyed railway bridges by units and divisions of the Railway Troops. A compara¬tive analysis of the options for restoring destroyed railway bridges over water barriers as a result of the use of high-precision weapons of a
potential enemy is carried out.
Key words: railway bridge; bridge passage; spans; support; bypass; restora¬tion; bridge axis.
ЗАЯВКА для Минстроя РФ для включение в программу прикладных научных исследований Федеральный
Центр Стандартизации Фуркасовский пер 6 ТК -465 "Строительство" [email protected] Копытину Андрей Викторовичу
(Заявка заполняется в электронном виде) Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства «Защита и безопасность городов»
«Сейсмофонд» при СПб ГАСУ
Название
организационноправоваяформа)
языке
Контактное лицо
(ФИО)
Должность
Зам
Телефон
Название Организация «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ Фонд поддержки и
развития сейсмостойкого строительства «Защита и безопасность городов» «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ
https://t.me/resistance_test
? Мобильный
телефон
(912) 962-67-78, (996) 798-26-54
E-mail
Уздин Александр Михайлович
sber22022056305393332gmail.com
Зам Президента организации «Сейсмофонд» СПб ГАСУ (981) 276-49-92
(921) 944-67-10, ( 996) 785-62-76, (911) 175-84-65 [email protected]
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Зам Президента организации "Сейсмофнд" СПбГАСУ Коваленко Елена Ивановна [email protected] [email protected] (812) 694-78-10
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

6.

Для выставления заключение договора на НИОКР ДОРНИИ Минтранса Федеральным Центром Стандартихации Минстроем на 500 руб реквизиты организации Сейсмофон" СПб ГАСУ
Полное наименование компании
(с указанием организационно-правовой
формы)
Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства «Защита и
безопасность городов» «Сейсмофонд» СПб ГАСУ ИНН 2014000780
ОГРН 1022000000824 КПП 201401001
Юридический адрес
364024, Республика Чеченская .Грозный, ул.им.С.Ш.Лорсанова, д.6
Фактический адрес
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4 т/ф (812) 694-78-10
ИНН
2014000780
КПП
201401001
Расчетный счет получателя
Корреспондентский счет
Карта 2202 2056 3053 9333 Aleksandr Kovalenko
Счет получателя 40817 810 5 5503 1236845
30101 810 5 0000 0000653
Банк
Северо-Западный Банк ПАО « СБЕР»
БИК
044030653
[email protected] [email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected]
Уздин Александр Михайлович [email protected] тел факс (812)
694-78-10
Телефон, факс, e-mail
Зам Президента организации Сейсмофонд СПб ГАСУ (Ф.И.О. полностью)
На основании, какого документа действует
(в случае действия по доверенности
указать номер/дату и приложить копию)
На основании протокола общего собрания Фонд поддержки и развития
сейсмостойкого строительства «Защита и безопасность городов»
«Сейсмофонд» СПб ГАСУ от 06.04.2024 № 12
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

7.

Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

8.

Техническая литература, раскрывающая вопросы технологии восстановле¬ния железнодорожных мостов, разрабатывалась в 1960-90 гг. В последующий период появились современные технические решения, что потребовало внесения изменений в некоторые технологические процессы.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

Альбом специальных технических условий по повышению несущей способности дорожных
мостов на Украине за счет использования фрикционно-демпфирующей
опор , для увеличения податливости и взрывостойкости, взрвоопасного пролетных строений мостов, при динамических нагрузках, для обеспечения
пластических деформаций и многокаскадного демпфирования, согласно изобретениям проф дтн А.М.Уздина ПГУПС №№ 2193635, 2406798,1143895,
1168755, 1174616,165076 «Опора сейсмостойкая» при испытаниях в программном комплексе SCAD Office, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и
выше для установки блочно –модульных зданий необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных соединений, согласно изобретениям №№ 1143895,
1174616,1168755 № 165076 «Опора сейсмостойкая». Организацией «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ разработаны ииповые узлы и детали антисейсмических фрикционных демпфирующих устройств (опор ), рассеивающих сейсмическую энергию за счет трения ( связи Кагановского Украина) на фланцевых фрикционно-подвижного соединия (ФФПС) исключающие многокаскадное демпфирование для фланцевых соедиений в
рамных узлах металлических конструкциях и трубопроводах за счет рассеивания сейсмической энергии , для использования огнезащитных материалом, предназначенное для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и выше для огнезащитного материала, необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных соединений, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 № 165076 «Опора сейсмостойкая», в местах подключения трубопроводов оборудованию АЭС, трубопроводы должны быть уложены в виде "змейки" или "зиг-зага ", закрепленные на основании фундамента с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС),расположенных в овальных отверстиях, на бол-
тах контролируемым натяжением, предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64, согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU и взрывопожароопасных производствах категории А, Б и Е,, закрепленных на основании фундамента с помощью протяжных фрикционно-подвижных соединений (ФПС), расположенных в овальных отверстиях на болтах с контролируемым натяжением, с зазором между торцами стыкующих элементов не менее 50 мм, обеспечивающих мно-гокаскадное демпфирование при импульсной динамической растягивающей нагрузке(предназна-чены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале
MSK-64 и для взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е, прошли испытания на вибропрочность, устойчивость, предназначены для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 8 баллов по шкале MSK-64, 1 кат. НП 031-01 и для
взрывопожаро-опасных производств категории А, Б и Е), необходимо использование фрикционно-подвижных соединений, расположенных в длинных овальных отверстиях, работающих на растяжение, с конт-ролируемым натяжением, с зазором
не менее 50 мм между торцами стыкуемых элементов поясов, перекры-ваемых накладками и с протяжными растяжками согласно изобретениям, патенты: №№ 1143895, 1174616,116875, 2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985, с регистратором сейсмических сигналов высокого разрешения АРСС «БАЙКАЛ-АС», изготовитель: 630090, Новосибирск, пр. акад. Лаврентьева 13/3, Институт лазерной физики СО РАН, акад. РАН Багаев С.Н, т.:
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
+7(383) 333-24-89, ф: +7(383) 333-20-67,[email protected]). с компенсаторами в виде болтовых соединений с фрикци-болтами (латунная шпилька с медным обожженным клином, забитым в паз, пропилен- СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ный в нижней части латунной шпильки, свинцовые шайбы), затянутыми гайками с контролируемым натяжением для повышения демпфирующей способности рамных узлов на фланцевых
[email protected]
Елисеев В
ГАСУ (921) 962-67-78,
[email protected] [email protected] (911) 175-84-65, (996) 785-62-76
Егорова О
соедиениях (укладка магистрального трубопровода производится на сейсмоизолирующих опорах согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент №165076, Е 04Н 9/02, опубликовано:10.10.2016 Бюл. № 28 (дополнение к рабочим чертежам, альбомы: серия 5.903-13, выпсук 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 компнесаторов (1.компенсатор с использованием латунной шпильки -фрикци-болта с пропиленным пазом, с забитым медным обожженным энергопоглащающим клином , между
Исполнил
04.24
Утвердил
04.24

25.

вдоль оси по линии нагрузки при импульсных, растягивающих нагрузках при многокаскадном
демпфировании участка соединия рамных узлов металлических конструкций с антисейсмическими фрикционно –демпфирующими устройствами ( опорами) на фрикционно-подвижными соединениями с фрикци-болтом на основе американского компенсатора (фирма JCM Industries, Inc. P. O. Box 1220 Nash, TX 75569-1220 www.jcmindustries.com )).
свинцовыми и стальными шайбами с накладкой поверх фланцев из многослойного раскрывающегося
Зам. президента организации "Сейсмофонд" доц ктн Аубакирова Ирина Утарабаевна ОГРН : 1022000000824
Зам. презид организации «Сейсмоофнд» ИНН 2014000780 Тихонов Ю М
ИНН 2014000780 СПб ГАСУ , 2022
Повышение несущей способности дорожных мостов на Украине за счет использования фрикционно-демпфирующей опор , для увеличения податливости и
взрывостойкости, взрвоопасного пролетных строений мостов, при динамических нагрузках, для обеспечения пластических деформ аций и многокаскадного демпфирования, согласно изобретениям проф дтн А.М.Уздина ПГУПС №№ 2193635, 2406798,1143895, 1168755, 1174616,1650 76 «Опора сейсмостойкая» при испытаниях в программном комплексе SCAD Office
Редакция газеты "Земля РОССИИ" направила Специальные технические условия (СТУ )по повышению, усилению укреплению грузоподъемности
дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине и научное сообщение в оргкомитет Международной научно-практической конференции : Русь Единая : Истоки , Грядущие", которая пройдет по адресу г. Минск, станция метро "Первомайская", ул. Октябрьская , 5, ауд. № 414,
на базе Госучреждения "Республиканский культурно -просветительский Центр Управления делами Президента Республики Беларусь" с 11
по 13 марта : " Актуальность Сталинского подход к изобретательской деятельности при социализме и современное состояние изобретательской деятельности при буржуазном курсе антигосударственных реформ , по уничтожению государственного подхода , по не
внедрению изобретения: "Сейсмостойкая фрикционно-демпфирующая опора" для восстановления разрушенных дорожных и
железнодорожных мостов и повышенной грузоподъемности и высокой взрывостойкости, за счет сдвиговой прочности !!! и
увеличения демпфирующей способности пролетного строения моста, при импульсных растягивающих нагрузках и при многокаскадном демпфировании и динамических нагрузках с использованием и упругоплатических шарниров в опорной части пролета моста , внедренных в Канаде, США, Японии , Китае, Армении, по изобретениям зарегистрированных в СССР проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина Докладчик Президент организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ИНН: 2014000780, ОГРН: 1022000000824 Мажиев Хасан Нажоевич
(951) -644-16-48, (994)434-44-70 [email protected] [email protected]
Основной докладчик и разработчик специальных технических условий (СТУ) по повышению грузоподъемности и повышению взрывостойкости существующих железнодорожных мостов
на Украине проф дтн Перельмутер Анатолий Викторович SCAD Soft Украина, 03037, Киев ул Ивана Kлименко 4 , к 20 [email protected] [email protected] [email protected] + 38 044 249
71 91 (93) тел /факс: +7 499 267 40-76 105082, Москва , Рубцовская наб , 4 корм1 , пом VII scadsoft.com https://ppt-online.org/1106638 https://disk.yandex.ru/d/DAHMRZ5PXfEtA
https://disk.yandex.ru/d/XvVb5PDHIQEpOg связи Кагарлицского Украина https://ppt-online.org/872274
Новое конструктивное решение антисейсмических фрикционно демпфирующие компенсаторов (связи Кагановского. Украина ) расположенные в
рамных узлах металлических конструкций используемые в США и Канаде , фирмой STAR SEIMIC , на основе изобретений проф дтн ПГУП
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
А.М.Уздина №№ 11433Э5, 1168755, 1174616. 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505 «Панель противовзрывная», №
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
2010136746 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений , ис-

26.

пользующие систему демпфирования фрикционноести и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической
энергии» https://yadi.sk/d/blKZEd242RCUuQ https://ppt-online.org/846804
Новое конструктивное решение антисейсмической демпфирующей связи Кагановского
Редактор представляет:
Автор прислал статью, опубликованную в Киевском специальном издании меньше года назад. По двум причинам решил поставить ее и на наш сайт:
1. Остроумное (на мой взгляд) решение в области строительных конструкций может стимулировать появление нестандартных мыслей и в других областях знаний.
2. В нашей сейсмической зоне распространение информации об антисейсмических конструктивных решениях может (не исключено!) дать и практический результат.
Электрон Добрускин,
редактор
В мировой практике строительства идет поиск новых эффективных конструктивных решений укрепления зданий и сооружений при землетрясениях. На проходившей в Киеве в сентябре 2010 года V1 международной
научно-технической конференции по строительным конструкциям обсуждался доклад представителя фирмы “STAR SEISMIC” о противодействии сейсмике в районах с повышенной сейсмичностью путем применения антисейсмических демпфирующих стержней в виде связей, которые устанавливаются наклонно между колоннами [1].
Рис 1
Эта связь состоит из стального кожуха прямоугольного поперечного сечения, заполненного бетоном (рис.1). По продольной оси в бетоне имеется сквозное отверстие, в котором свободно расположен сердечник в виде стальной полосы. По торцам связи расположены манжеты соединенные сваркой с сердечником. Кожух может свободно перемещаться относительно торцевых манжет. Эти манжеты обеспечивают шарнирное или сварное
крепление к колоннам. От воздействия сейсмической знакопеременной нагрузки в связях возникают переменные усилия сжатия и растяжения.
В процессе растяжения происходит упругая деформация стали сердечника ограниченная напряжением до предела пропорциональности. При этом, например, для низколегированной
стали относительное удлинение равно 0,1%, для связи длиной 10 метров удлинение сердечника равно 10 мм. При удлинении сердечника происходит демпфирование (поглощение энергии)
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
за счет превращения кинетической энергии в тепловую энергию.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

27.

При сжатии сердечник, изгибаясь, контактирует с бетоном. При этом продольную устойчивость связи обеспечивает кожух. В таком конструктивном решении в связи происходит, ограниченное пределом пропорциональности и соответственно с небольшим удлинением, малоэффективное демпфирование за счет упругой деформации сердечника при повышенной материалоемкости и сложности изготовления связи. Это конструктивное
решение антисейсмических демпфирующих связей нашло широкое применение в различных странах Америки, Европы и Азии (рис.2 – 5).
Рис 2
Рис 3
Рис 4
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

28.

Рис. 5
В результате поиска новых конструктивных решений автором статьи разработано новое конструктивное решение антисейсмической демпфирующей связи, в котором за счет применения других элементов и их взаимодействия достигается более эффективное демпфирование путем сухого трения элементов связи, а также снижение материалоемкости и повышение технологичности изготовления (рис.6 - 8).
Рис 6
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

29.

Рис 7
Рис 8
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
Антисейсмическая демпфирующая связь состоит из двух трубчатых ветвей прямоугольного поперечного сечения расположенных параллельно с определенным за[email protected]
Елисеев В
ГАСУ (921) 962-67-78,
[email protected] [email protected] (911) 175-84-65, (996) 785-62-76
Егорова О
зором. Эти ветви шарнирно соединены поперечными листовыми пластинами через шайбы, приваренные к ветвям связи. В каждой шайбе имеется резьбовое отверстие
для болта, а в листовой пластине два отверстия, через которые проходят болты. Между шайбой и пластиной может быть установлена фрикционная прокладка. Пластины устанавливаются в двух противоположных поверхностях связи. Такое податливое болтовое соединение, в котором внешние усилия сжатия или растяжения воспринимаются вследствие сопротивления сил трения, возникающие по контактным плоскостям соединяемых
Исполнил
04.24
Утвердил
04.24

30.

элементов от предварительного натяжения болтов. Каждая ветвь одним противоположным концом крепится к колоннам при помощи отдельно изготовленной вилки, состоящей из двух изогнутых фасонок, соединенных поперечным и продольным ребрами жесткости. Эти вилки привариваются к скошенным торцам ветвей связи. Торец противоположной части ветви заварен листовой заглушкой. Такое конструктивное решение способствует
плавному переходу силового потока от ветви к шарниру без концентрации напряжения.
Демпфирование в связи происходит за счет сухого трения между листовыми пластинами и шайбами через фрикционные прокладки, соединенные болтами, обеспечивающими упругую податливость при повороте
пластин. Зазор между ветвями связи определяется возможной величиной амплитуды колебания объекта. Количество устанавливаемых листовых пластин определяется необходимым уровнем демпфирования. Исходное
рабочее положение пластин – под прямым углом к продольной оси ветвей связи.
От знакопеременных усилий, воздействующих на связь, происходит взаимное продольное смещение ее ветвей до продольного соприкосновения их граней. При этом пластины от силы сжатия в связи поворачиваются
в одну, а при растяжении в противоположную сторону. При сухом трении соприкасающихся поверхностей шайб с листовыми пластинами происходит демпфирование, то есть превращение кинетической энергии в тепловую
энергию.
Натяжение между трущимися частями регулируется высокопрочными болтами. Продольная устойчивость связи при сжатии обеспечивается совместной жесткостью двух трубчатых ветвей. За счет большого количества мест соприкосновения трубчатых ветвей с поперечными пластинами и необходимого количества связей, происходит значительное поглощение и рассеивание энергии. Причем демпфирование происходит как при сжатии, так и при растяжении. При продольном соприкосновении граней трубчатых ветвей от знакопеременных усилий, связи работают на передачу ослабленных демпфированием усилий на фундаменты.
От высокого уровня поглощения и рассеивания кинетической энергии при демпфировании в значительной степени снижается сейсмическая нагрузка и амплитуда колебания, что в свою очередь снижает материалоемкость (металлоемкость) и общую стоимость зданий и сооружений, обеспечивая их защиту при землетрясениях. Конструктивное решение связи позволяет настраивать связь на необходимый уровень демпфирования путем установки необходимого количества листовых пластин и количества связей на объекте.
Кроме того, за счет установки необходимого зазора между ветвями связей, можно настраивать связь на необходимую амплитуду колебания. Антисейсмические демпфирующие связи устанавливаются наклонно между колоннами и стойками металлических или железобетонных каркасов зданий или сооружений, причем верхнее крепление связи может быть к средней части балки перекрытия (рис.9 - 11). Антисейсмические демпфирующие связи технологичны в изготовлении и монтаже.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

31.

Рис 9
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

32.

Рис 10
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

33.

Рис 11
Антисейсмические демпфирующие связи могут быть использованы:
1.
При строительстве зданий и сооружений в районах с повышенной сейсмичностью с металлическим и железобетонным каркасом.
2.
В существующих и вновь проектируемых зданиях и сооружениях.
3.
В высотных зданиях и сооружениях от воздействия ветровых нагрузок.
4.
Для крепления эксплуатируемого оборудования и агрегатов электростанций, в том числе атомных, от сейсмических нагрузок и взрывов.
5.
Для крепления контейнеров при морских перевозках.
6.
Для крепления оборудования и агрегатов морских кораблей при продольной и поперечной качке.
7.
Для крепления рекламных щитов от ветровой нагрузки.
Источник информации [1] http: //www.starseismic.eu , краткое описание.
О применение конструктивных решений антисейсмических демпфирующих косых компенсаторов
О применение конструктивных решений антисейсмических демпфирующих косых компенсаторов для повышение несущей способности мостов выполненных с
помощью двух ( в горизонтальном и вертикальном положении ) фрикционных демпфирующих косых компенсаторов с контролируемым натяжением, по линии нагрузки и расположенных в длинных овальных отверстиях и их программная реализация в программном комплексе SCAD Office по изобре- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
тениям № 165076 «Опора сейсмостойкая», патент № 2010136746 «Способ защиты зданий и сооружении при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко

34.

сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения и сейсмической энергии» , авторский свидетельства проф дтн ПГУПС А.М.Уздина № 1143895, № 1168755, №1174616, № 154506 «Панель противовзрывная»
https://ppt-online. https://ppt-online.org/825742 https://yadi.sk/d/FavoDopE79zCeA http://www.elektron2000.com/article/1404.html
Новые конструктивные решения антисейсмических демпфирующих связей Канановскго Израиль Украина
http://www.elektron2000.com/article/1404.html
Новые конструктивные решения антисейсмического демпфирующего компенсатора -связей
(фрикционо -демпфирующего компенсатора: по изобретениям проф дтн ЛИИЖТа А.М.Уздина №
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», № 20101136746 «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», № 154506 «Панель противовзрывная» ) Кагановского исключат обрушение и
повреждения от мощных ураганов, шквальных ветров , разрушение крыш домов, линий ЛЭП , от
сильного урагана, который пронесся по Северному Кавказу
http://www.elektron2000.com/article/1404.html
Повреждены крыши домов, линии ЛЭП, повалены деревья и рекламные щиты.
Организацией «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ИНН 2014000780 [email protected] (999)535 47-29
карта Сбербанка 2202 2006 4085 5233 разработаны Специальные технические условия (СТУ) против
урагана по повышению устойчивости линий электропередач, вантовых мостов, укрепления
демпфирующими компенсаторам рекламных щитов, телевизионных мачт, вышек, опор, башенных
кранов с использованием антисейсмических связей Кагановского
http://www.elektron2000.com/article/1404.html
В мировой практике строительства идет поиск новых эффективных конструктивных решений
укрепления зданий и сооружений при землетрясениях. На проходившей в Киеве в сентябре 2010 года V1
международной научно-технической конференции по строительным конструкциям обсуждался доклад
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
представителя фирмы “STAR SEISMIC” о противодействии сейсмике в районах с повышенной
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
сейсмичностью

35.

путем применения антисейсмических демпфирующих стержней в виде связей, которые
устанавливаются наклонно между колоннами
Эта связь состоит из стального кожуха прямоугольного поперечного сечения, заполненного
бетоном. По продольной оси в бетоне имеется сквозное отверстие, в котором свободно расположен
сердечник в виде стальной полосы. По торцам связи расположены манжеты соединенные сваркой с
сердечником. Кожух может свободно перемещаться относительно торцевых манжет. Эти
манжеты обеспечивают шарнирное или сварное крепление к колоннам. От воздействия сейсмической
знакопеременной нагрузки в связях возникают переменные усилия сжатия и растяжения.
В процессе растяжения происходит упругая деформация стали сердечника ограниченная
напряжением до предела пропорциональности. При этом, например, для низколегированной стали
относительное удлинение равно 0,1%, для связи длиной 10 метров удлинение сердечника равно 10 мм.
При удлинении сердечника происходит демпфирование (поглощение энергии) за счет превращения
кинетической энергии в тепловую энергию.
При сжатии сердечник, изгибаясь, контактирует с бетоном. При этом продольную устойчивость
связи обеспечивает кожух. В таком конструктивном решении в связи происходит, ограниченное
пределом пропорциональности и соответственно с небольшим удлинением, малоэффективное
демпфирование за счет упругой деформации сердечника при повышенной материалоемкости и
сложности изготовления связи. Это конструктивное решение антисейсмических демпфирующих
связей нашло широкое применение в различных странах Америки, Европы и Азии.
В результате поиска новых конструктивных решений автором статьи разработано новое
конструктивное решение антисейсмической демпфирующей связи, в котором за счет применения
других элементов и их взаимодействия достигается более эффективное демпфирование путем сухого
трения элементов связи, а также снижение материалоемкости и повышение технологичности
изготовления.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

36.

Антисейсмическая демпфирующая связь состоит из двух трубчатых ветвей прямоугольного
поперечного сечения расположенных параллельно с определенным зазором. Эти ветви шарнирно
соединены поперечными листовыми пластинами через шайбы, приваренные к ветвям связи. В каждой
шайбе имеется резьбовое отверстие для болта, а в листовой пластине два отверстия, через которые
проходят болты. Между шайбой и пластиной может быть установлена фрикционная прокладка.
Пластины устанавливаются в двух противоположных поверхностях связи. Такое податливое болтовое
соединение, в котором внешние усилия сжатия или растяжения воспринимаются вследствие
сопротивления сил трения, возникающие по контактным плоскостям соединяемых элементов от
предварительного натяжения болтов. Каждая ветвь одним противоположным концом крепится к
колоннам при помощи отдельно изготовленной вилки, состоящей из двух изогнутых фасонок,
соединенных поперечным и продольным ребрами жесткости. Эти вилки привариваются к скошенным
торцам ветвей связи. Торец противоположной части ветви заварен листовой заглушкой. Такое
конструктивное решение способствует плавному переходу силового потока от ветви к шарниру без
концентрации напряжения.
Демпфирование в связи происходит за счет сухого трения между листовыми пластинами и
шайбами через фрикционные прокладки, соединенные болтами, обеспечивающими упругую
податливость при повороте пластин. Зазор между ветвями связи определяется возможной величиной
амплитуды колебания объекта. Количество устанавливаемых листовых пластин определяется
необходимым уровнем демпфирования. Исходное рабочее положение пластин – под прямым углом к
продольной оси ветвей связи.
От знакопеременных усилий, воздействующих на связь, происходит взаимное продольное смещение
ее ветвей до продольного соприкосновения их граней. При этом пластины от силы сжатия в связи
поворачиваются в одну, а при растяжении в противоположную сторону. При сухом трении
соприкасающихся поверхностей шайб с листовыми пластинами происходит демпфирование, то есть
превращение кинетической энергии в тепловую энергию.
Натяжение между трущимися частями регулируется высокопрочными болтами. Продольная
устойчивость связи при сжатии обеспечивается совместной жесткостью двух трубчатых ветвей.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
За счет большого количества мест соприкосновения трубчатых ветвей с поперечными пластинами и
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
необходимого ко-

37.

личества связей, происходит значительное поглощение и рассеивание энергии. Причем
демпфирование происходит как при сжатии, так и при растяжении. При продольном соприкосновении
граней трубчатых ветвей от знакопеременных усилий, связи работают на передачу ослабленных
демпфированием усилий на фундаменты.
От высокого уровня поглощения и рассеивания кинетической энергии при демпфировании в
значительной степени снижается сейсмическая нагрузка и амплитуда колебания, что в свою очередь
снижает материалоемкость (металлоемкость) и общую стоимость зданий и сооружений,
обеспечивая их защиту при землетрясениях. Конструктивное решение связи позволяет настраивать
связь на необходимый уровень демпфирования путем установки необходимого количества листовых
пластин и количества связей на объекте.
Кроме того, за счет установки необходимого зазора между ветвями связей, можно настраивать
связь на необходимую амплитуду колебания. Антисейсмические демпфирующие связи устанавливаются
наклонно между колоннами и стойками металлических или железобетонных каркасов зданий или
сооружений, причем верхнее крепление связи может быть к средней части балки перекрытия.
Антисейсмические демпфирующие связи технологичны в изготовлении и монтаже.
Антисейсмические демпфирующие связи могут быть использованы:
1.
При строительстве зданий и сооружений в районах с повышенной сейсмичностью с
металлическим и железобетонным каркасом.
2.
В существующих и вновь проектируемых зданиях и сооружениях.
3.
В высотных зданиях и сооружениях от воздействия ветровых нагрузок.
Для крепления эксплуатируемого оборудования и агрегатов электростанций, в том
числе атомных, от сейсмических нагрузок и взрывов.
5.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Для крепления контейнеров при морских перевозках.
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

38.

6.
Для крепления оборудования и агрегатов морских кораблей при продольной и
поперечной качке.
7.
Для крепления рекламных щитов от ветровой нагрузки.
Более подробно о фрикционно - демпфирующем компенсаторе Кагановского можно ознакомится по
ссылкам
Расчетные модели демпфирующей сейсмоизоляции и антисейсмических фрикционных демпфирующих
связей
(соединений) рамных узлов металлических конструкций на прогрессирующее (лавинообразное )
обрушение и их
программная реализация в SCAD Office
https://ppt-online.org/819846
https://ppt-online.org/810519
https://ppt-online.org/813115
https://ppt-online.org/812691
https://ppt-online.org/812829
https://ru.scribd.com/document/470293152/MIN-t3487810-Interzet-ru-Zaschita-Zdaniy-Ot-AvariynikhVozdeiatviyPriogressiruyushikh-Obrucheniy-Pri-Chrezvichaynikh-Situatsiyakh-Obespechenie-Ustoyc
https://ru.scribd.com/document/478699630/%D0%A0aschet-Na-Progressiruyuchee-LavinojbraznoeObruchenie-Pri-OsobikhVozdeystviyakh-v-Nagornom-Karabakhe-Stepanokert-SCAD-Offic-214-Str
https://ru.scribd.com/document/483344408/SPBGASU-Design-Solutions-Providing-Damping-SeismicIsolation-and-ExplosionSafety-of-Railway-Bridges-Using-Anti-seismic-Damping-Kaganovsky-225-Str
https://ru.scribd.com/document/481237760/LISI-Opit-Viravnivaniya-Krena-Avariynikh-ZheleznodorozhnikhMostov-sIspolzovaniem-Antiseismicheskikh-Friktionno-Dempfirushikh-Opor-184-Str
https://ru.scribd.com/document/478466722/Raschenie-Modeli-Dempfiruyuchey-Seismoizolyatsii-iAntiseismicheskikhFriktsionnikh-Dempfiruychikh-Svyazey-127
https://www.wessex.ac.uk/components/com_chronoforms5/chronoforms/uploads/Abstract/20200921232334_SP
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
BGASU_ispitanie_na_seismostoykost_zheleznodorozhnikh_mostov_s_dempfiruyuchey_seismoizolyatsiey_v_vic
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

39.

hslitelnom_komplekse_SCAD_Office_125r.pdf
https://ru.scribd.com/document/476936332/Ispitanie-Na-Seismostoykost-Zheleznodorozhnikh-Mostov-sDempfiruyucheySeismoizolyatsiey-v-Vichslitelnom-Komplekse-SCAD-Office-125
https://yadi.sk/d/6KGxBSmtbRYEGQ
https://cloud.mail.ru/home/Ispitanie%20na%20seismostoykost%20zheleznodorozhnikh%20mostov%20s%20de
mpfiruyuchey%20seismoizolyatsiey%20v%20vichslitelnom%20komplekse%20SCAD%20Office%20125r.doc
https://docs.google.com/document/d/1ZKhlPawpM5hH9Kt4DnRj7j7XYLYwJrtb/edit
https://www.damptech.com/-rubber-bearing-friction-damper-rbfd
https://ru.files.fm/filebrowser#/Ispitanie na seismostoykost zheleznodorozhnikh mostov s dempfiruyuchey seism
oizolyatsiey v vichslitelnom komplekse SCAD Office 125r.doc
Seismic resistance GD Damper
https://www.youtube.com/watch?v=I4YOheI-HWk&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=CIZCbPInf5k
https://www.youtube.com/watch?v=ZRJcowT24I8&t=1s
https://www.youtube.com/watch?v=bFjGdgQz1iA
Seismic Friction Damper - Small Model
QuakeTek
https://www.youtube.com/watch?v=YwwyXw7TRhA
https://www.youtube.com/watch?v=ViGHmWVvEkU&t=2s
https://www.youtube.com/watch?v=oT4Ybharsxo
Earthquake Protection
Damper
https://www.youtube.com/watch?v=GOkJIhVNUrY&t=2s
Ingenier?a S?smica B?sica explicada con marco did?ctico QuakeTek
QuakeTek
https://www.youtube.com/channel/UCCGoRHfZQlJ8cwdGJxOQgLQ
https://www.youtube.com/watch?v=aSZa--SaRBY&t=2s
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Friction damper for impact absorption
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

40.

DamptechDK
https://www.youtube.com/watch?v=pkfnGJ6Q7Rw&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=EFdjTDlStGQ
https://www.youtube.com/watch?v=NRmHBla1m8A
https://www.wessex.ac.uk/components/com_chronoforms5/chronoforms/uploads/Abstract/20200921232334_SP
BGASU_ispitanie_na_seismostoykost_zheleznodorozhnikh_mostov_s_dempfiruyuchey_seismoizolyatsiey_v_vic
hslitelnom_komplekse_SCAD_Office_125r.pdf
https://ru.scribd.com/document/476936332/Ispitanie-Na-Seismostoykost-Zheleznodorozhnikh-Mostov-sDempfiruyucheySeismoizolyatsiey-v-Vichslitelnom-Komplekse-SCAD-Office-125
https://yadi.sk/d/6KGxBSmtbRYEGQ
https://cloud.mail.ru/home/Ispitanie%20na%20seismostoykost%20zheleznodorozhnikh%20mostov%20s%20de
mpfiruyuchey%20seismoizolyatsiey%20v%20vichslitelnom%20komplekse%20SCAD%20Office%20125r.doc
https://docs.google.com/document/d/1ZKhlPawpM5hH9Kt4DnRj7j7XYLYwJrtb/edit
https://www.damptech.com/-rubber-bearing-friction-damper-rbfd
https://ru.files.fm/filebrowser#/Ispitanie na seismostoykost zheleznodorozhnikh mostov s dempfiruyuchey
seismoizolyatsiey v vichslitelnom komplekse SCAD Office 125r.doc
Seismic resistance GD Damper
https://www.youtube.com/watch?v=I4YOheI-HWk&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=CIZCbPInf5k
https://www.youtube.com/watch?v=ZRJcowT24I8&t=1s
https://www.youtube.com/watch?v=bFjGdgQz1iA
Seismic Friction Damper - Small Model
QuakeTek
https://www.youtube.com/watch?v=YwwyXw7TRhA
https://www.youtube.com/watch?v=ViGHmWVvEkU&t=2s
https://www.youtube.com/watch?v=oT4Ybharsxo
Earthquake Protection
Damper
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
https://www.youtube.com/watch?v=GOkJIhVNUrY&t=2s
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

41.

Ingenier?a S?smica B?sica explicada con marco did?ctico QuakeTek
QuakeTek
https://www.youtube.com/channel/UCCGoRHfZQlJ8cwdGJxOQgLQ
https://www.youtube.com/watch?v=aSZa--SaRBY&t=2s
Friction damper for impact absorption
DamptechDK
https://www.youtube.com/watch?v=pkfnGJ6Q7Rw&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=EFdjTDlStGQ
https://www.youtube.com/watch?v=NRmHBla1m8A
На Северокавказский регион обрушилась непогода Шквалистый ветер, дождь и град бушевали над
Чечней, Кабардино-Балкарией, Ингушетией и Северной Осетией. Крыши домов летали как осенние
листья, были повреждены линии электропередач. Упавшими деревьями повреждено множество
автомобилей, десятки домов остались без электричества.
Так, в Чечне сильнейший ветер, град и ливни привели к серьезным разрушениям. Травмы получили не
менее 11 человек, один из них в тяжелом состоянии. Повреждены крыши домов, линии ЛЭП. Повалены
деревья и рекламные щиты.
“Я поручил всем экстренным службам, не дожидаясь улучшения погодных условий, немедленно
приступить к ликвидации разрушительных последствий”, – сообщил глава республики Рамзан Кадыров.
https://poisknews.ru/stihija/moshhnyj-uragan-pronessya-po-severnomu-kavkazu/
В Кабардино-Балкарии повреждено здание районной больницы, в Ингушетии деревья были вырваны с
корнем, а линии электропередач падали на проезжую часть.
“Шквалистый ветер и сильный дождь привели к сбою систем жизнеобеспечения, почти вся республика
осталась без света и воды, с домов сорваны крыши, деревья повалены ветром. Сейчас ответственные
службы ведут активную работу по ликвидации последствий непогоды”, – сказано на странице
Instagram главы Ингушетии Махмуда-Али Калиматова.
В двух районах Северной Осетии, где было нарушено электро- и газоснабжение введенрежим ЧС.
Ущерб нанесен зданиям нескольких детских садов, зданиям РОВД и медицинского центра. Из-за разгула
стихии подтоплены частные дома.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Подпись
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
В Ингушетии большинство населенных пунктов остались без света и воды. В результате бушевавших
04.24
04.24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

42.

в республике грозы и дождя с градом подтоплены автодороги. Ветер был таким сильным, что
отрывал целые куски от крыш домов, вырывал с корнем деревья и рвал электрические провода.
Президент организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН 1032000000824 Мажиев Хасан Нажоевич
[email protected] тел (921) 962-67-78 тел (996) 798-26-54 карта Сбербанка 2202 2006 4085 5233
http://www.elektron2000.com/article/1404.html
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

43.

44.

Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине и исполнения для районов сейсмостойкости до 9 баллов по шкале MSK-64 в г Одесса , климатическое исполнение У, категория размещения 3, предназначенного для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и выше для установки блочно –модульных зданий необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных соединений, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 № 165076 «Опора сейсмостойкая», для огнезащиты рамных узлов
металлических конструкций и трубопроводов с антисейсмическими фрикционно –подвижными соедиениями (ФПС ) в соответствии с требованиямми (тех. регламента
, 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 - 8 баллов) и для взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е).
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

52.

53.

54.

55.

56.

57.

58.

59.

60.

61.

62.

63.

64.

65.

66.

67.

68.

69.

70.

71.

72.

73.

74.

75.

76.

77.

78.

79.

80.

81.

82.

83.

84.

85.

86.

87.

Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Подпись
Гл.констр. Коваленко
Фотографии разрушенные дорожные и железнодорожные мосты на Украине, кторые можно восстановить быстро , за счет использования фрикционно-демпфирующей опоры , для увеличения податливости и взрывостойкости, взрвоопасного пролетных строений мостов, при динамических нагрузках, для обеспечения пластических деформаций и многокаскадного
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
демпфирования, согласно изобретениям проф дтн А.М.Уздина ПГУПС №№ 2193635, 2406798,1143895, 1168755, 1174616,165076 «Опора сейсмостойкая» при испытаниях в програм мном комплексе SCAD
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
Office , , где не использовал-

88.

ся фрикционно -демпфирующие опоры СПб ГАСУ и антисейсмический фрикционно - демпфирующего компенсатор ( соединения) для увеличения демпфирующей способности, при импульсных растягивающих нагрузках, для обеспечения многокаскадного ,по изобретениям №№ 2193635, 2406798
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

89.

1.Введение
Испытания проходили: на
по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине предназначенно для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и выше для установки блочно –модульных зданий необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных
соединений, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 № 165076 «Опора сейсмостойкая», ,а узлы крепления закрепленны на основании фундамента с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС),расположенных в
овальных отверстиях, на болтах контролируемым натяжением, предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64, согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU и взрывопожароопасных производствах категории А, Б и Е, закрепленных на основании фундамента с помощью про-тяжных фрикционно-подвижных соединений (ФПС), расположенных в овальных отверстиях на болтах с контролируемым натяжением, с
зазором между торцами стыкующих элементов не менее 50 мм, обеспечивающих многокаскадное демпфирование при импульсной динамической растягивающей нагрузке(предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64, прошли испытания на вибропрочность, устойчивость к воздействию от удара падающего самолета и воздушной ударной волны) для райАльбом спец тех условий повыш грузоподьемн
онов с сейсмичностью более 8 баллов для крепления шкафов необходимо использование фрикционно-подвижных соединений, расположенных в длинных овальных отверстиях, работающих на растяжение, с контролиИзм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
руемым натяжением, с зазором не менее 50 мм между торцами стыкуемых элементов поясов, перекрываемых накладками и с протяжными растяжками согласно изобретениям, патенты: №№
1143895, 1174616,116875, 2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985. Фрикционно-подвижные соединения (ФПС) выполнены в виде болтовых соединений с применением фрикционного болта
(латунь), в паз которого забит медный обожженный стопорный клин со свинцовой прокладкой, расположенной между шайбами (стальная и свинцовая) согласно изобретениям, патенты: №№ 1143895,
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

90.

1174616, 1168755 SU, № 4,094, 111 US Structural steel building frame having resilient connectors, TW201400676 Restraint anti-wind and antiseismic friction damping device, согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент на полезную модель № 165076 Е04Н
9/02.
Испытание протяжных соединений проводилось согласно ГОСТ 22520-85, ГОСТ 16078 -70, Инструкции «Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений (НИИ мостов, ЛИИЖТ, авторы: д.т.н.
Уздин А.М.), согласно статей: «Совершенствование технологии устройства фрикционных соединений» (авторы: С.Ю. Каптелин, Г.Н. Ростовых), «МОДЕЛИРОВАНИЕ ФРИКЦИОННЫХ 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).
Испытание протяжных соединений проводилось также согласно изобретениям ОО «Сейсмофонд»: патент № 2010136746, E 04 C2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ», патент № 165076, «Опора сейсмостойкая», бюл. № 28 от 10.10.2016, Роспатент.
Испытания физических и математических моделей фрикционно-подвижных соединений для
повышения, усиленияю укреплениюягрузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Ук-
раине с сейсмостойким проходили в СПб ГАСУ и , предназначены для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и выше для установки
блочно –модульных зданий необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных соединений, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 № 165076 «Опора сейсмостойкая», котрые закрепленны на основании фундамента с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС),расположенных в овальных отверстиях, на болтах контролируемым натяжением, предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов
по шкале MSK-64, согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU и взрывопожароопасных производствах категории А, Б и Е, с геологической средой проводились нелинейным методом расчета в ПК SCAD 11.5 (ОО «Сейсмофонд» и испытания на
осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой (протокол испытаний № 1516-2 от 25.11.2019 г., протокол испытаний № 1516-2/3 от 20.02.2019 г.) в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ», адрес: 197371, ул. Афонская, д.2).
Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине выполняется, если
удовлетворяются все нижеприведенные условия и конструктивные решения рамны узлов металлических конструкций с антисейсмическими фрикционно демпфирубщми связами ( устройствами) за счет трения для рассеивания сейсмической энергии на АЭС со связями Кагановского Украина) :
а) над и под системой сейсмоизоляции предусмотрены жесткие горизонтальные диафрагмы, выполненные в виде железобетонных плит или системы перекрестных балок, запроектированных с учетом всех соответствующих локальных и глобальных видов их деформирования. В устройстве
таких диафрагм нет необходимости, если несущие конструкции выполнены в виде жестких коробчатых систем;
б)устройства, образующие систему сейсмоизоляции, закреплены непосредственно к упомянутым выше жестким диафрагмам либо, если это практически неосуществимо, крепятся с помощью вертикальных элементов, у которых относительное горизонтальное перемещение в сейсмической
расчетной ситуации должно быть менее 1/20 относительного перемещения системы сейсмоизоляции.
Моделирование систем сейсмоизоляции
Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем сейсмоизоляции при сейсмических воздействиях, представлены в таблице Б.1.
Т а б л и ц а Б.1 —– Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем сейсмоизоляции
Типы сейсмоизолирующих элементов
Схемы сейсмоизолирующих элементов
Идеализированная зависимость «нагрузка-перемещение» (F-D)
FF
Струнные и маятниковые опоры
с низкой способностью к диссипации энергии
DD
FF
с высокой способностью к диссипации энергии
DD
FF
С демпфирующими способностями
DD
FF
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
№ док Подпись
Дата
DD Коваленко
04.24
Стадия
Лист
Листов
Гл.констр.
СПб ГАСУ 190005, 2-я КрасноИзм. Кол.уч. Лист
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
FF
D
D
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
армейская ул. д 4 (812) 694-78-10
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
рп
СТУ
445
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

91.

D
FF
F
с плоскими горизонтальными поверхностями скольжения
Фрикционно-подвижные опоры
Маятниковые с демпфирующими способностями за счет сухого трения скользящих
поверхностей
Струнная опора с ограничителями перемещений за счет демпфирующих упругих
стальных пластин со скольжением верха
опоры за счет фрикционно-подвижного
соединения поверхностями скольжения
при R1=R2 и μ1≈μ2
Струнная опора с трущимися поверхностями
согласно изобретения по Уздина А.М №
2550777 "Сейсмостойкий мост"
Тарельчатая сейсмоизолирующая опора по
изобретению. № 2285835"Тарельчатый
виброизолятор кочетовых" , Бюл № 29
20.10.2006 с демпфирующим сердечником
по изобретению № 165076 "Опора
сейсмостойкая"
DD
D
D
FF
F
F
DD
D
D
FF
FF
DD
DD
FF
FF
DD
DD
F
FF
FF
D
DD
DD
F
D
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

92.

93.

94.

95.

96.

97.

98.

Рис. Фрагменты опор для демпфирующей сейсмоизоляции для сдвиговых фрикционно –подвижных соединениях (ФПС).
Сейсмостойкие металлические опоры (Китай) дорогостоящие используются в Китае и в России. Маятниковые (телескопические) сейсмостойкие опоры (квадратные, трубчатые, крестовидные) на ФПС разработаны и используются в Тайване.
Т а б л и ц а Б.1 — Фрикци –демпферов (Фрикционно –демпфирующие энергопоглотители )для энергопоглощения «нагрузка-перемещение», используемые для энергопоглощения взрывной и сдвиговых энергопоглотителей энергии или поглотителей энергии для повышения, усиления укрепления грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине
отитель
квадратный
трубчатый
Типы фрикционно-демпфирующих
энергопоглощающих крестовидных,
трубчатых,
Схемы энергопоглощающих сдвиговых фрикционно-демпфирующих энергопоглотителей в
Идеализированная зависимость фрикционно-демпфирующей «нагрузки для перемещения»
(F-D)
F
Квадратный телескопический
энергопоглотитель ( опора сейсмостойкая)
D
F
D
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
F
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
D
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
F
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

99.

D
F
F
с высокой способностью к поглощению пиковых ускорений
Упругоплатическая опора на
фрикционо –подвижных соединениях ФПС
F F
F
D
D
D
D
D
D
DD
F
F F
F
D
F
FF F
Крестовидная повышенной способности к энергопоглощению
взрывной и сейсмической энергии
F
D
D D
D
F
FF F
Энергопоглощающие демпфирующие
F
Демпфирующая -маятниковый за
счет фрикци-болта раскачивается
при смятии медного обожженного клина забитого в пропиленный
паз болгаркой шпильки
D
D
DD
D
F
FF F
F
D
D
DD
D
F
Квадратный пластический шарнир – ограничитель перемещений , по линии нагрузки (ограничитель перемещений одноразовый)
Трубчатый упруго пластичный
шарнир – ограничитель перемещений , по линии нагрузки (одноразовый)
D
F F
F
D
F
DD
D
F
D
F
FF
D
F
D
DD
F
D
D
FF
D
D
F
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
D
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

100.

F
Квадратная (гармошка) пластический шарнир – ограничитель
перемещений , по линии нагрузки (одноразовый) Односторонний , по линии или направлению
нагрузки
D
F
D
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

101.

102.

103.

104.

105.

106.

107.

108.

109.

по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине
Надежность соединений для
на растяжение (фрикционно -подвижные соединения (ФПС ) с
контролируемым натяжением с длинными овальными отверстиями) обеспечена выполнением соединений согласно СП 4.13130.2009 п.6.2.6., ТКТ 45-5.04-274-2012(02250), Минск, 2013, 10.3.2 , 10.8 Стальные конструкции, Технический кодекс, СП 16.13330.2011 (СНиП II -23-81*), Стальные конструкции, Москва, 2011, п. 14.3, 14.4, 15, 15.2 и согласно изобретения (демпфирующая опора с фланцевыми, фрикционно–подвижными соединениями) № TW201400676 Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device (МПК):E04B1/98; F16F15/10 (Тайвань) и согласно технических решений
описанных в изобретениях №№ 1143895,1174616,1168755, 2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985, SU United States Patent 4,094,111 [45] June 13, 1978 STRUCTURAL STEEL BUILDING FRAME HAVING RESILIENT CONNECTORS (МПК) E04B 1/98), изобретение (полезная модель) «Опора сейсмостойкая" № 165076 от 10.10.2016
Поз.
1
Обозначение
Болт с контролируемым натяжением ТУ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Кол по ТУ
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
2
3
4
5
Шайба гровер согласно ТУ
Шайба медная обожженная - плоская С.12
Шайба свинцовая плоская С.12
Медная труба ( гильза, втулка) С.14-16
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
Толщиной 2 мм
Толщиной 2 мм
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

110.

6
Медный обожженный энергопоглощающий клин, забитый в
пропиленный паз латунной или стальной шпильки (болта),
для обеспечения многокаскадного демпфирования при
импульсных растягивающих нагрузках
Согласно изобретения ( заявка 2016119967/20(031416) от
23.05.2016 "Опора сейсмоизолирующая маятни-ковая"
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

111.

112.

113.

114.

При испытаниях в ПК SCAD узлов и фрагментов демпфирующей сейсмоизоляции для
повышения, усиления укрепления и повышение грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Ук-
раине, использовалось техническое решение демпфирующего компенсатора , по названием- антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов
Изобретение относится к антисейсмическим фрикционно-подвижным соединениям для трубопроводов, как замковое надежное крепление фиксации, как эффективное решение по предотвращению ослабления резьбовых соединений, Область применения антисейсмического замкового фрикционно-подвижного соединения: судовые системы, гидравлические дробилки, ветрогенераторы, компрессорные станции и насосные установки, мостостроение, грузоподъемные лифтовое оборудование.
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты шаровых кранов и трубопроводов от сейсмических воздействий за счет использования фрикционное- податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно,
например, болтовое фланцевое соединение , патент RU №1425406, F16 L 23/02.
Соединение содержит металлические тарелки и прокладки. С увеличением нагрузки происходит взаимное демпфирование колец -тарелок.
Взаимное смещение происходит до упора фланцевого фрикционно- подвижного соединения (ФФПС), при импульсных растягива-ющих нагрузках, при многокаскадном демпфировании.
Недостатками известного решения являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также устройство для фрикционного демпфирования и антисейсмических воздействий, патент SU 1145204, F 16 L 23/02 "Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов". Устройство содержит базовое основание, нескольких сегментов -пружин и несколько внешних пластин.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
В сегментах выполнены продольные пазы. Сжатие пружин создает демпфирование.
Таким образом получаем фрикционно -подвижное соединение на пружинах, которые выдерживает сейсмические нагрузки, но при возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок, взрывных, сейсмических
нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, соединение смещается от своего начального положения, при этом сохраняет трубопровод без разруше-ния.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

115.

Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и дороговизна из-за наличия большого количества со-прягаемых трущихся поверхностей.
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких сопряжений в виде фрикци -болта, а также повышение точности расчета при использования фрикци- бол-товых демпфирующих податливых
креплений для шаровых кранов и трубопровода.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что с помощью подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой, установленный с возможностью перемещения вдоль оси и с ограничением
перемещения за счет деформации трубопровода под действием запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта с пропиленным пазом в стальной шпильке и забитым в паз медным обожженным клином.
Фрикционно- подвижные соединения состоят из демпферов сухого трения с использованием латунной втулки или свинцовых шайб, которые являются поглотителями сейсмической и взрывной энергии за счет сухого трения, которые обеспечивают смещение опорных частей фрикционных соединений на расчетную величину при превышении горизонтальных сейсмических нагрузок от сейсмических воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок, сама опора трубопро-вода с фрикцмонно-подвижными соединениями при этом начет раскачиваться (изобретение "Опора сейсмостойкая", патент № 165076 Е04Н/9/02) за счет выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в пропиленный паз стальной шпильки.
Фрикци-болт является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого поглощается взрывная, ветровая, сейс-мическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной
волне. Фрикци –болт повышает надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, моста, ЛЭП, магистрального трубопровода за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных соединений на фрикци- болтах, работающих на растяжение, установленных в длинных овальных отверстиях с контролируемым натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011, СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям трубчатых элементов
Цель изобретения расширение области использования соединения в сейсмоопасных районах .
На чертеже показано предлагаемое соединение, общий вид.
Соединение состоит из фланцев и латунного фрикци -болтов , гаек , свинцовых шайб, медных втулок-гильз
Фланцы выполнены с помощью латунной шпильки с пропиленным пазом куда забивается медный обожженный клин.
Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено фрикционное соединение с контролируемым натяжением (стопорный (тормозной) фрикци –болт с забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным стопорным клином);
на фиг.2 изображена латунная шпилька фрикци-болта с пропиленным пазом
на фиг.3 изображен фрагмент медного обожженного клина, забитого в латунную круглую или квадратную латунную шпильку
на фиг. 4 изображен фрагмент установки медного обожженного клина в подвижный компенсатор ( на чертеже компенсатор не показан ). Цифрой 5 обозначен пропитанный антикоррозийными составами трос, обмотанный в пять витков вокруг трубы, чтобы исключить вытекание нефти или
газа из магистрального трубопровода при многокаскадном демпфировании).
фиг. 6 изображен сам узел фрикционно -подвижного соединения с фрикци -болтом.
фиг.7 изображен шаровой кран соединенный на фрикционно -подвижных соединениях с фрикци-болтом
фиг. 8 изображен компенсатор Сальникова на соединениях с фрикци -болтом.
фиг 9 изображен компенсатор Сальникова на антисейсмических фрикционо-подвижных соединениях с фрикци- болтом
При испытаниях узлов и фрагментов для демпфирующей сейсмоизляцией для БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ ( ТУ 41.20.20-003-69211495-2018 ) (ООО "Гермес Групп") , с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014) использовалась заявка на изобретение : Антисейсмические виброизоляторы выполнены в виде латунного фрикци -болта с пропиленным пазом , куда забивается стопорный обожженный медный клин. Медный обожженный клин может быть также установлен с двух сторон крана шарового.
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца, расположенными в отверстиях фланцев.
Однако устройство в равной степени работоспособно, если антисейсмическим или виброизолирующим является медный обожженный клин .
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном направлении, осуществляется за счет сминания медного обожженного клина, забитого в пропиленный паз шпильки.
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами, расположенными между цилиндрическими выступами . При этом промежуток между выступами, должен быть больше амплитуды колебаний вибрирующего трубчатого элемента, Для обеспечения более надежной
виброизоляции и сейсмозащиты шарового крана с трубопроводом в поперечном направлении, можно установить медные втулки или гильзы ( на чертеже не показаны), которые служат амортизирующими дополнительными упругими элементами.
Упругие элементы одновременно повышают герметичность соединения (может служить стальной трос ( на чертеже не показан)). .
Устройство работает следующим образом.
В пропиленный паз латунной шпильки плотно забивается с одинаковым усилием медный обожженный клин, который является амортизирующим элементом при многокаскадном демпфировании, после чего производится стягивание соединения гайками с контролируемым натяжением
Латунная шпилька с пропиленным пазом, располагается во фланцевом соединении. Одновременно с уплотнением соединения она выполняет роль упругого элемента, воспринимающего вибрационные и сейсмические нагрузки. Между выступами устанавливаются также дополнительные упругие
свинцовые шайбы , повышающие надежность виброизоляции и герметичность соединения в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и давления рабочей среды.
В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный обожженный клин на строго определенную величину, обеспечиваю-щую рабочее состояние медного обожженного клина. Свинцовые шайбы применяются с одинаковой жесткостью с двух сторон .
Материалы медного обожженного клина и медных обожженных втулок выбираются исходя из условия, чтобы их жесткость соответствовала расчетной, обеспечивающей надежную сейсмомозащиту и виброизоляцию и герметичность фланцевого соединения трубопровода и шаровых кранов.
Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не показаны) повышает герметичность соединения и надежность его работы в тяжелых условиях вибронагрузок при многокаскадном демпфировании.
Жесткость сейсмозащиты и виброизоляторов в виде латунного фрикци -болта определяется исходя из частоты вынужденных колебаний вибрирующего трубчатого элемента с учетом частоты собственных колебаний всего соединения и согласно марки стали, латуни и меди.
Виброизоляция и сейсмоизоляция обеспечивается при условии, если коэффициент динамичности фрикци -болта будет меньше единицы.
Работа над патентом (изобретением ) частично поддержана грантом РФФИ № 18-01-00796
Фигуры к патенту на изобретение "Антисейсмическое фланцевое фрикциооно -подвижное соединение трубопроводов"
Фиг 1
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

116.

Фиг 2
Фиг 3
Фиг 4
Фиг 5
Фиг 6
Фиг 7
Фиг 8
Фиг 9
Формула изобретения "Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов"
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение (ФФПС) трубопроводов, содержащее амортизирующие крепеж-ные элементы, подпружиненные и энергопоглощающие со стороны одного или двух из фланИсполнил
Елисеев В
цев, отличающееся тем, что, с целью расширения области использования соединения в сейсмоопасных районах амортизирующие элементы выполнены в виде латунного фрикци-болта, с забитым в пропиленный паз шпильки
Утвердил
Егорова О
фрикци-болта (с одинаковым усилием) медным обожженным клином, располо-женным во фланцевом фрикционно-подвижном соединении (ФФПС), при этом в латунную шпильку устанавливается тонкая медная обожженная гильза -
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
втулка, с уплотнительными элементами

117.

выполненными в виде свинцовых тонких шайб, установленных между цилиндрическими выступами фланцев, а крепежные элементы подпружинены (для единичного использования), при этом между скользящими поверхностями трубопровода прокладывается винтовой трос (количество витков
зависит от давления газа или нефти) для исключения утечки газа или нефти.
Реферат
Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и предназначено для защиты шаровых кранов и трубопровода от возможных вибрационных, сейсмических и взрывных воздействий. Фрикци -болт выполненный из латунной шпильки с пропиленным в ней
пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным клином позволяет обеспечить надежное и быстрое погашение сейсмической нагрузки при землетрясении, вибрационных воздействий от железнодорожного и автомобильного транспорта и взрыве. Фрикци -болт состоит из латунной
шпильки с пропиленным пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным клином, который жестко крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении (ФФПС), при этом на шпильку надевается медная , с-образная втулка. Кроме того, между энергопоглощающим клином и втулкой устанавливаются свинцовые шайбы с двух сторон (втулка и шайбы на чертеже не показаны) 1-9 ил.
При испытаниях в ПК SCAD для демпфирующей сейсмоизоляции БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ ( ТУ 41.20.20-003-69211495-2018 ) (ООО "Гермес Групп") , с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014) использовалось изобретение " Опора сейсмостойкая", патент № 165076 Е04Н9/02
Опора сейсмостойкая
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и оборудования от сейсмических воздействий за счет использования фрикционно податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например Болтовое соединение
плоских деталей встык по Патенту RU 1174616 , F15B5/02 с пр. от 11.11.1983.
Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверстия через которые пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. При малых горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не преодолеваются. С
увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью.
Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края овальных отверстий после чего соединения работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора в края овальных отверстий, соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов и среза болтов.
Недостатками известного являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также Устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по
Патенту TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98, F16F15/10.
Устройство содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект, нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и наружными поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности
сегментов, через пазы, проходят запирающие элементы-болты, которые фиксируют сегменты и пластины друг относительно друга. Кроме того, запирающие элементы проходят через блок поддержки, две пластины, через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном положении. Таким образом получаем конструкцию опоры,
которая выдерживает ветровые нагрузки но, при возникновении сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения, при этом сохраняет конструкцию без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей.
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного сопряжения отверстие корпуса-цилиндр штока, а также повышение точности расчета.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора сейсмостойкая выполнена из двух частей: нижней-корпуса, закрепленного на фундаменте и верхней-штока, установленного с возможностью перемещения вдоль общей оси и с возможностью ограничения перемещения за счет деформации корпуса под действием запорного элемента. В корпусе выполнено центральное отверстие, сопрягаемое с цилиндрической поверхностью штока, и поперечные отверстия (перпендикулярные к центральной оси) в которые устанавливают запирающий элемент-болт. Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнены два открытых паза, которые
обеспечивают корпусу возможность деформироваться в радиальном направлении.
В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз ширина которого соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина соответствует заданному перемещению штока. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении шток-отверстие корпуса, а продольные пазы обеспечивают возможность деформации корпуса и
«переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью перемещения только под сейсмической нагрузкой.
Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен разрез А-А (фиг.2); на фиг.2 изображен поперечный разрез Б-Б (фиг.1); на фиг.3 изображен разрез В-В (фиг.1); на фиг.4 изображен выносной элемент 1 (фиг.2) в увеличенном масштабе.
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром «D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 предварительно по подвижной посадке, например H7/f7.
В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен запирающий элемент-калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «l». В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием
«D» корпуса по подвижной посадке.
Паз штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с шайбами 4, на с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и корпус в положении при котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью болта (высота опоры максимальна).
После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки гайки (болта) приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к увеличению допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие корпуса – цилиндр штока. Величина усилия трения в сопряжении корпус-шток зависит от величины усилия затяжки гайки (болта) и для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется экспериментально. При воздействии сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении корпус-шток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле штока, без разрушения конструкции.
Формула (черновик) Е04Н9
19.12.15
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел (…) закрепленный запорным элементом отличающийся тем, что в корпусе выполнено центральное вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической поверхностью штока, при этом шток зафиксирован запорным элементом, выполненным в виде калиброванного болта, проходящего через поперечные отверстия корпуса и через вертикальный паз, выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с заданным усилием, кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых паза длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

118.

Антифибрационное сейсмостойкое фланцевое фрикционно-подвижное соединие (АФФПС)выполнено в виде болтового соединения (латунные, стальные)шпильки с пропиленным пазом, в
который заби-вается энерго-поглощающий стопорный медный обожженный клин сминаемый при многокаскадном демпфировании при импульсных растягивающих нагрузках, болты,свинцовые и стальные шайбы,латунные (стальные) гайки).Латунная (стальная)шпилька по ОСТ 26-2040-96 из стали 20ХН3А и стали 40Х
Латунная (стальная)гайка по ОСТ 26-2041-96 из стали 40Х
(54) Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

119.

Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине и применется , где используютмя рамные узлы на фланцевых соедидинениях на антисейсмических фрикционно –демпфирующих устройств (опор сейсмостойких) на фланцевых соединениеях (АФФПС), выполненные в виде болтового соединения с латунной шпилькой фрикци –болтом, с пропиленным в нем пазом и забитым в него медным обожженным
стопорным клином со свинцовыми шайбами и гайками (установлено с двух сторон крепления шкафа для районов с сейсмичностью 8 баллов, в районах с сейсмичностью менее 8
баллов АФФПС устанавливается с одной стороны) . С целью повышения надежности, снижения металлоемкости и обеспечения удобства монтажа соединения используются изобретения: «Соединение трубопроводов», а.с. № 1675612 F 16L23/02, «Трубопроводное соединение», а.с. 1416790. F 16 L 23/02, «Фланцевое соединение», а.с. № 1483156 F, с целью повышения прочности, поверхность фланца, контактирующая с торообразным участком буртовой втулки, выполнена в виде сегмента кольцевого тока (изобретение «Фланцевое соединение пластмассовых трубопроводов», а.с. № 1206543, F16, L23/02) или к фланцевому соединению прикрепляется сжатый многослойный медный «фонарик» (состоит из двух
«фонариков», вставленных один в другой) со свинцовой прокладкой между раздвижными "фонариками ".
Антивибрационное, сейсмостойкое фланцевое соединение обеспечивает защиту от вибрации при многокаскадном демпфировании при землетрясении для по по-
вышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине
Важным элементом фрикци-болта для Специальных технических условий СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине с МК и трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014)увеличения демпфирующей способности, виброзащиты и взрывозащиты фланцевого соединения
(мини компенсатор) для мостоы , явлется энергопоглощающий демпфирующий медный обожженный клин.
А
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

120.

Рис.Фрагменты антивиброционного фланцевого фрикционно-подвижного соединения (АФФПС)- фрикци-болт (латунная шпилька с пропиленным в нижней ее части пазом, в который забит медный обож-женный клин, две
свинцовые шайбы) или с тросовым стопорным зажимом со свинцовой шайбой ) для соединения шкафов с основаниеи согласно изобретениям: «Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов» , а.с. № 1145204
F16 L 23/02, «Фланцевое соединение», а.с.№1425406 F 16 L 23/02 (для районов с сейсмичностью 8 баллов соединения устанавливаются с 2-х сторон крепления шкафа ). .
Рис.Фрагменты антивиброционного фланцевого фрикционно-подвижного соединения (АФФПС)- фрикци-болт (латунная шпилька с пропиленным в нижней ее части пазом, в который забит медный обож-женный клин, две
свинцовые шайбы) или с тросовым стопорным зажимом со свинцовой шайбой ) для соединения шкафов с основанием , согласно изобретения «Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов» , а.с. № 1145204
F16 L 23/02, «Фланцевое соединение», а.с.№1425406 F 16 L 23/02 (для районов с сейсмичностью 8 баллов соединения устанавливаются с 2-х сторон шкафов ). .
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

121.

122.

Типовые узлы и детали антивибрационного сейсмостойкого фланцевого соединения для Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению
укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине, с компенсаторами (антивибрационные фланцевые фрикционно- подвижные соединения (АФФПС) в виде болтовых соединений с фрикци-болтами (латунная шпилька с медным обожженным клином, забитым в паз, пропиленный в
нижней части латунной шпильки, свинцовые шайбы), затянутыми гайками с контролируемым натяжением для повышения демпфирующей способности антивибрационных фланцевых фрикционно-подвижных соединений (AФФПС) с фрикци-болтами для районов с сейсмичностью до 7 баллов по шкале MSK-64, с укладкой магистрального трубопровода на сейсмоизолирующих опорах (изобретение «Опора сейсмостойкая», патент №165076, Е 04Н 9/02, опубликовано:10.10.2016
Бюл. № 28), дополнение к альбому, серия 4.903-10, выпуск 7 «Компенсаторы трубопроводов сальниковые» (48стр), серия 5.903-13 , выпск 4 «Изделия и детали
трубопроводов для тепловых сетей» , (114 стр), с возможными вариантами компнесаторов (1.компенсатор с использованием латунной шпильки -фрикци-болта с
пропиленным пазом, с забитым медным обожженным энергопоглащающим клином , между свинцовыми и стальными шайбами с накладкой поверх фланцев из
многослойного раскрывающегося «фонарика» вдоль оси по линии нагрузки при импульсных, растягивающих нагрузках при многокаскадном демпфировании участка соединия Всепогодные телекоммуникационные шкафы серии ШТВ, Линейные электротехнические шкафы серии EMS и EME ГОСТ 28601.2 и ГОСТ 32127,
Торговая марка: ЦМО, Elbox (ТУ BY 800008148.008-2010) 2.компенсатор телескопический (сальниковый) с антивибрационными фрикционно-подвижными соединениями с фрикци-болтом на основе американского компенсатора (фирма JCM Industries, Inc. P. O. Box 1220 Nash, TX 75569-1220 www.jcmindustries.com )).
Испытания на сейсмостойкость фрагментов антивибрационных фланцевых фрикционно –подвижных соединений (АФФПС), физическое и математическое моделирование взаимодействия с геологической средой, проводились 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
№№ 1143895, 1174616, 1168755 SU, 4094111US, TW201400676 (договор № 319 от 22мая 2017 г., свидетельство о допуске к определенному виду или видам работ,
которые ока-зывают влияние на безопасность объектов капитального строительства № 0179.03-2010-2014000780-И-012, выдано: Некоммерческое партнерство
«Саморегулируемая организация «Национальное объединение организаций по инженерным изысканиям, геологии и геотехнике», адрес: 119331, г. Москва, пр.
Вернадского, д.29, СРО-И-012-2412209, Президент Е.А. Рогожин http://nasgage.ru).
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

123.

Настоящий альбом (типовой проект) касается только образцов, фрагментов, узлов подвергнутых испытаниям и не может быть полностью или частично воспроизведен без письменного
согласия испытательной лаборатории СПб ГАСУ, механической лаборатории им. проф. Н.А.Белелюбского, оранизации «Сейсмофонд». Для приобретения в электронной версии SCAD,
3D, Auto CAD отчета о физическом математическом моделировании, взаимодействия шкафов с геологической средой ( испытание математических моделей) в ПК SCAD, альбомов, типовых серий, рабочих чертежей сейсмостойких сальниковых компенсаторов на фрикционно- подвижных соединениях (ФПС), сейсмостойких маятниковых опор для магистральных
трубопроводов (скользящие сейсмоизолирующие пояса для трубопроводов, вязкие демпферы, энергопоглотители, фрикционные диафрагмы, гистерезисные демпферы на фрикционных гасителях) для многоярусных стальных сейсмостойких опор для обеспечения многокаскадного демпфирования при импульсных растягивающих нагрузках и повышения надежности
демпфирующих свойств соединения крепежных элементов необходимо обратиться в ОО "Сейсмофонд"( владелецу интеллектуальной собственности) или к авторам патента № 165076
«Опора сейсмостойкая» , МПК E04 9/02, Бюл. № 28 от 10.10. 2016, № 2010136746, MПК E04 C2/02, опуб. 20.01.2013 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием
сдвигоустойчивых и легкосбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования, фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии»,
заявка № 2016119967/20 (031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая», SU 1143895 «Болтовое соединение», SU 1168755 «Болтовое соединение», SU 1174616 «Болтовое соединение плоских деталей в стык»(автор проф. д.т.н. ПГУПС А.М.Уздин) (электронная почта [email protected] [email protected] Скачать аттестат акре-дитации
испытательных лабораторий федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, Росаккредитации , ФБУ «ТЕСТ-С-Петербург»,
Заказчик
Спб ГАСУ
Изготовитель
СПб ГАСУ
Основание для проведе- Договор № 552 от 07.03 . 2022 г. ( на общественных началах)
ния испытаний
Технические решения
антифибрационныъ соединий трубопроводов на
фрикци-болтах
Акт приемки образцов
Дата проведения испытаний
Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ
на Украине, мостов, трубопроводы должны быть уложены в виде "змейки" или "зиг-зага ". закрепленные на основании фундамента с помощью протяжных фрикцион-но-подвижных соединений (ФПС), расположенных в овальных отверстиях на болтах с контролируемым натяжением согласно изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 RU (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по
шкале MSK-64 и во взрывопожароопасных производствах категории А, Б и Е).
От 02.10.2020г. СПб ГАСУ и организация "Сейсмофонд" не несет ответственности за отбор образцов фрагментов ФПС . ИНН 2014000780
Начало: 02.10.2020 г. Окончание: 04.10.2020 г
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

124.

Сборник схем и рекомендаций фрикционно-подввижного крепления на
антивибрационном
фланцевом соединении
1. Геометрические размеры по ГОСТ 12815-80. 2. Нагрузки на образец ФПС согласно приложению к сертификату №2172257 от 22.05.2017 г.
1. Болтовые соединения антивибрационных фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФФПС), выполнены в виде фрикци-болтов с контролируемым натяжением (латунная шпилька с забитым в пропиленный паз шпильки, стопорным, энергопоглощающим медным обожженным клином, расположенным между
свинцовой и стальной шайбой и стягивающим болтом), предназначены для соединения шкафов с антисейсмическими фланцевыми 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, вибрациионные и другие динамические, взрывные нагрузки в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения
деформативности согласно требованиям 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, ЦНИПИпроектстальконструкция, ОСТ
37.001.050-73 «Затяжка резьбовых соединений», Руководство по креплению технологического оборудо-вания 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. Антивибрационные фланцевые фрикционно-подвижные соединения для шкафов ,можно со со скошенным торцом под углом 30 градусов относительно продольной оси трубопровода, выполнены в виде болтовых соединений, расположенных в коротких овальных от-верстиях, с контролируемым натяжением, с зазором
не менее 30 мм (обеспечивают многокаскадное демпфирование при импульсной растягивающей нагрузке), согласно: ОСТ 37.001.050-73 «Затяжка резьбовых соеди-нений», 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, изобретения №№ 1143895, 1174616, 1168755 SU, 2371627, 2247278, 2357146,
2403488, 2076985,№ 4,094,111 US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice, 165076 RU,2413820, SU 887748
3. Фланцевые фрикционнно-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.
4.
С техническими решениями фланцевых, фрикционно-подвижных соединений для взаимодействия сейсмостойкого с геологической средой, со скошенным
торцом под углом 30 градусов , выполненных в виде протяжных болтовых соединений с демпфирующими элементами (клин медный обожженный, забитый в
пропиленный паз латунного болта–шпильки), обеспечивающих многокаскадное демпфирование шкафов , при импульсной растягивающей нагрузке можно ознакомиться: Инструкция «Элементы теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных соединений» (НИИмостов, ЛИИЖТ, авторы: д.т.н. Уздин
А.М.). Более подробно в научных публикациях : «Совершенствование технологии устройства фрикционных соединений» (авторы: С.Ю.Каптелин, Г.Н.Ростовых),
«МОДЕЛИРОВАНИЕ ФРИКЦИОННЫХ 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).
Компенсторы для
шкафов с использованием антифрикционных фланцевых
соединений
Испытания на соответствие требованиям нормативных документов ГОСТ 12815-80. С целью повышения надежности соединения путем обеспечения многокаскадного демпфирования при импульсных растягивающих нагрузках крепления выполняются 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 (в зонах с сейсмич-ностью более 9 баллов)
За единичные результаты испытаний одного образца принимаются значения испытательной нагрузки, соответствующие:
- началу пластических деформаций фрикционно-подвижного соединения (ФПС);
- перемещение скобы по шпильке при постоянной нагрузке,
- срыв гайки; – смятие грани гайки М16- М22
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

125.

Описание образцов: Фрагмент фрикционно-подвижного соединения согласно протокола испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой
Деталь крепления
№ 1516-2 от 25.11.2013 (прилагается Приложение № 1)
Испытание антивибрационных
фланцевых соединений ( изобртение
1145204)
Испытательная машина ZD-10/90 (сертификат о калибровке № 13 -1371 от 28.08.2013) испытательного Центра «ПКТИ –СтройТЕСТ» , адрес: 197341, СПб, Афонская
ул., д.2, [email protected] тел. (921) 962-67-78, факс (812) 694-78-10.
Линейка измерительная (ГОСТ 427-75).Штангенциркуль ШЦ-1-0,05 (ГОСТ 166-89).Индикатор часового типа ИЧ10 (ГОСТ 577-68).
При испытаниях узлов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) использовалось изобретение: крестовидная антисейсмическая опора для всепогодных телекоммуникационных шкафов серии ШТВ, (ТУ BY 800008148. 003-2015)TW201400676 (A) ― 2014-01-01 Restraintanti-windandanti-seismicfrictiondampingdevice(Тайвань)
Ссылка на эту страницу
Изобретатель(и):
Заявитель(и):
Индекс(ы) по классификации:
Номер заявки:
Номера приоритетных документов:
TW201400676 (A) - Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
- международной (МПК): E04B1/98; F16F15/10
- cooperative:
TW20120121816 20120618
TW20120121816 20120618
Реферат документа TW201400676 (A)
Перевести этот текст Tooltip
The present invention relates to a restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, which comprises main axial base, supporting cushion block, a plurality of frictional damping segments, and a plurality of outer covering plates.
The main axial base is radially protruded with plural wings from the axial center thereof to the external. Those wings are provided with a longitudinal trench, respectively. The supporting cushion block is arranged between every two
wings. The friction damping segments are fitted between the wing and the supporting cushion block. The outer covering plates are arranged in an orientation perpendicular to the protruding direction of the wing at the outmost of the
overall device. Besides, a locking element passes through and securely lock the two outer covering plates relative to each other; in the meantime, m the locking element may pass through one supporting cushion block, one friction damping segment, the longitudinal trench of one wing, the other friction damping segment and the other supporting cushion block in sequence. The main axial base and those outer covering plates can be fixed to two adjacent constructions at
one end thereof, respectively. As a result, as wind force or force of vibration is exerted on the two constructions to allow the main axial base and the outer covering plates to relatively displace, plural sliding friction interfaces may be generated by the friction damping segments fitted on both sides of each wing so as to substantially increase the designed capacity of the damping device.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

126.

При испытания узлов и фрагментов фрикционно –подвижных соединений (ФПС) использовалось также изобретение: (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИС-ПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИС-ПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ № 2010136746
(57) Формула изобретения
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного давления, возникающего во
взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме
проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового соединения за счет
ослабленной подпиленной гайки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с сухим трением с включением в
работу фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое напряжение на все четыревосемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются, проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARKES
2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном стенде при объектном строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО ОО"Сейсмофонд» - «Защита и безопасностьгородов».
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

127.

(19)
SU
(11)
1 760 020
(13)
A1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ (51) МПК
ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
E02D 27/34 (2000.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СССР
Статус:нет данных
(71) Заявитель(и):
(21)(22) Заявка: 4824694, 14.05.1990
ТБИЛИССКИЙ ЗОНАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ ТИПОВОГО И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
(45) Опубликовано: 07.09.1992
(72) Автор(ы):
КОВАЛЕНКО АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ,
Адрес для переписки:
АЛЕКСЕЕВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ,
22 380086 ТБИЛИСИ, САНДРО ЭУЛИ 5А
АКИМОВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ
(54) Сейсмостойкий фундамент
Рис.Характеристика работы фрагментов узлов крепления при динамическом нагружении Испытывалась шпилька для входного - фланца
ду - 400мм, Ру-1 ОМПа. диаметр по отверстиям - D1 = 620мм. и шпилька M48-6gx2.8&40X.016 ГОСТ 22042-76
диаметр 48мм, длина- 280мм *Гайка М48 6Н5.05ГОСТ5915-70 выход - фланец ду - 1000мм, Ру-1.6МПа. диаметр по отверстиям - D1 = 1170мм. Шпилька M42-6gx2 88-40Х.016 ГОСТ 22042-76 диаметр 42мм, длина- 260 . ГайкаМ42 - 6Н5.05ГОСТ5915-70 Шпилька на фланец ду-ЗООмм. Ру-10МПа., шпилька М4&-6gх2.88-40X.016 ГОСТ 22042-76 диаметр 48мм. длина- 280 мм.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

128.

Рис.Варианты фрикционно-подвижных соединений, демпфирующих узлов крепления и фланцевых соединений.
Рис. Варианты демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами (проходили испытания в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ», протокол испытаний на осевое статистическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой №
1516-2 от 25.11.2013г)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

129.

Рис.Фрагменты антивиброционного фланцевого фрикционно-подвижного соединения (АФФПС)- фрикци-болт (латунная шпилька с пропиленным в нижней ее части пазом, в который забит медный обож-женный клин, две
свинцовые шайбы) или с тросовым стопорным зажимом со свинцовой шайбой ) для соединения шкафов согласно изобретения «Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов» , а.с. № 1145204 F16 L 23/02 (для
районов с сейсмичностью 8 баллов соединения устанавливаются с 2-х сторон шкафов ). .
Рис.Фрагменты антивиброционного фланцевого фрикционно-подвижного соединения (АФФПС)- фрикци-болт (латунная шпилька с пропиленным в нижней ее части пазом, в который забит медный обож-женный клин, две
свинцовые шайбы) или с тросовым стопорным зажимом со свинцовой шайбой ) для соединения шкафов согласно изобретения «Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов» , а.с. № 1145204 F16 L 23/02,
«Фланцевое соединение», а.с.№1425406 F 16 L 23/02 (для районов с сейсмичностью 8 баллов соединения устанавливаются с 2-х сторон шкафов). .
Рис.Варианты фрикционно-подвижных соединений.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Рис. Варианты энергопоглотителей и демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами (проходили испытания в ИЦ «ПКТИ-СтройТЕСТ», протокол испытаний на осевое статистическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой № 1516-2 от 25.11.201
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

130.

Чертежи типовых изделий и деталей антивибрационного сейсмостойкого фланцевого соединения для шкафов с компенсаторами (антивибрационные фланцевые фрикционно подвижные соединения (АФФПС) в виде болтовых соединений с фрикци-болтами ( латунная шпилька с медным обожженным клином, забитым в паз, пропиленный в нижней части латунной шпильки,
свинцовые шайбы), затянутыми гайками с контролируемым натяжением для повышения демпфирующей способности
Результаты статических испытаний крепежных изделий на испытательную нагрузку в СПб ГАСУ и ПКТИ СтройТест Афонская д2 .
Заказчик: Организация «СейсмоФОНД» Основание: Заявка от 02.10.2020 г.
Описание испытуемых узлов крепления:
1. Гайка полиамидная М16 (DIN934) запрессована в гайку латунную М20 высотой 15 мм и установлена на болт цинк. 8.8 Ml0*100 (DIN933) - 3 образца.
2. Две гайки полиамидных М16 (DIN934) запрессованы в гайку латунную М20 высотой 15 мм и установлены на болт цинк. 8.8М10*100 (DIN933) - 3 образца.
3. Гайка полиамидная М16 (DIN934) запрессована в гайку 8 ZN М22 высотой 17 мм и установлена на болт цинк. 8.8 М12*220 (DIN933) - 3 образца.
4. Две гайка полиамидных Ml6 (DIN934) запрессованы в гайку 8 ZN М22 высотой 17 мм и установлены на болт цинк. 8.8 М12*220 (DIN933) - 3 образца.
5. Гайка латунная Ml6 высотой 10 мм с прорезью установлена на болт цинк. 8,8 М12* 120 - 2 образца.
6. Гайка 8 ZN М16 высотой 10 мм с прорезью мм установлена на болт цинк 8,8 М12*120 - 1 образец.
Дата и условия проведения испытаний: Испытания проведены с 25.11.2013 года по 30.11.2013 года в помещении испытательной лаборатории строительных материалов и конструкций. Температура воздуха +21°С.
Определяемые показатели: Осевое статическое усилие срыва или сдвига гайки (зажим, скоба - амортизирующие элементы) с анкерного болта. Методика испытаний: ГОСТ 1759.5-87 Гайки. Механические свойства и методы испытаний.
Испытательное оборудование: Для создания осевого усилия использовалась испытательная машина ZD-10/90 зав. № 66/79 (сертификат о калибровке № 11 14277 от 23.08.2011 г.). Регистрация усилия выдергивания производилась по шкалам
до 400; 1000; 4000 и 10000 кгс.
Организация, выполняющая испытания: Обособленное подразделение ООО «РОССТРО» - «ПКТИ». Испытательный центр «ПКТИ-СтройТЕСТ». ИЛ Строительных материалов. Аттестат аккредитации федерального агентства по техническому регулированию и метрологии РОСС RU0001.22.CJI33 от 24.12.2010 года.
Анализ результатов расчета.
Осуществлялся расчет собственных частот колебаний антивибрационных фланцевых фрикционно–подвижных соединений (АФФПС) для шкафов (предназначены для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK-64 и для взрывопожароопасных
производств категории А, Б и Е) в виде болтовых соединений с латунным фрикци-болтом (латунная шпилька с пропиленным в нижней ее части пазом, в который забит медный обожженный клин, две свинцовые шайбы) или с тросовым стопорным
зажимом со свинцовой шайбой (возможно использование фланцевых соединений со скошенным торцом (под углом 30 градусов) относительно продольной оси трубопровода, расположенных в длинных овальных отверстиях, работающих на растяжение, с контролируемым натяжением, с зазором не менее 50 мм и с протяжными растяжками на ФПС, с энергопоглощающим кольцом в центральной части растяжек (маятниковый стальной каркас с демпфирующими энергопоглотителями для опор трубопроводов, проходящих над
транспортными сооружениями (железная или транспортная дорога) согласно изобретениям №№ 2413820, 887748, 1143895, 1174616, 1168755, 165076).
Результаты расчета собственных частот колебаний антивибрационных фланцевых фрикционно–подвижных соединений (АФФПС) (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK64) с учетом грунта позволили выявить диапазон таких колебаний. Его граничным значениям соответствуют частоты от 2.9 Гц до 18 Гц. Анализ результатов модального расчета показал следующее:
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Подпись
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
- низшая частота собственных колебаний конструкций с грунтом составляет 2.82 Гц и практически находится на границе сопоставимости спектра расчетного воздействия и нормативного спектра, что обеспеЕлисеев В
Егорова О
чивает корректность использования принятых акселерограмм для расчета сейсмостойкости;
- частоты колебаний фрагмента ФПС совместно с конструкциями попадают в диапазон частот достаточно интенсивного сейсмического воздействия 20 – 30 Гц, что приводит к появлению в плите деформаций противоположного
нижней части плиты).
Исполнил
04.24
Утвердил
04.24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
знака (наличие растяжения в верхней и

131.

Изгиб болта демпфирующего узла крепления с контрольным натяжением (показали испытания) при нагрузке гидравлическим домкратом усилием 5 т составил более 16 мм. При испытаниях проводилась видеосъемка, проводилось измерение изгиба
болта при статической нагрузке домкратом усилим 5 т.
При испытаниях математических моделей на сдвиг расчетным способом, расчетную несущую способность узлов податливых креплений, стянутых одним болтом с предварительным натяжением классов прочности 8.8 и
10.9, следует определять по формуле
, (3.6)
где ks — принимается по таблице 3.6;
n — количество поверхностей трения соединяемых элементов;
m — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7), или в таблице 3.7.
(2) Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным стандартам группы 4 (см. 1.2.4) с контролируемым натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7
(см. 1.2.7), усилие предварительного натяжения Fp,C в формуле (3.6) следует принимать равным
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

132.

(3.7)
Таблица — Значения ks
Описание
ks
Болты, установленные в нормальные отверстия
1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия 0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,76
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,63
Таблица — Значения коэффициента трения m для болтов с предварительным натяжением
Класс поверхностей трения (см. ссылочные стандарты группы 7 (см. 1.2.7))
Коэффициент
трения m
A
0,5
B
0,4
C
0,3
D
0,2
Примечание 1 — Требования к испытаниям и контролю приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 2 — Классификация поверхностей трения при любом другом способе обработки должна быть основана на результатах испытаний образцов поверхностей по процедуре, изложенной в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 3 — Определения классов поверхностей трения приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 4 — При наличии окрашенной поверхности с течением времени может произойти потеря предварительного натяжения.
Протяженные соединения АФФПС
10.8 Антивибрационные фланцевые фрикционные соединения на болтах классов прочности 8.8 и 10.9 10.8.1 Расчетная несущая способность на сдвиг поверхностей трения
10.8.1.1 Расчетную несущую способность на сдвиг поверхностей трения, стянутых одним болтом класса прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением, следует определять по формуле (10.5)
Ум 3
где ks —принимают по таблице 10.9;
п — количество поверхностей трения соединяемых элементов;
(х — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ТКП EN 1993-1-8 (1.2.7), или по таблице 10.10.
Описание соединения
Таблица 10.9 — Значения ks
ks
Болты, установленные в стандартные отверстия
1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно
продольной оси отверстия
0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,76
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,63
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
При испытаниях моделей и фрагментов антивибрационных фланцевых фрикционно-подвижных соединений определена надежность соединений за счет увеличения демпфирующей способности соединений при импульсных растягивающих нагрузках и повышения надежности соединения путем обеспечения многокаскадного демпфирования при сейсмических и динамических нагрузках согласно изобре-
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

133.

тениям №№№ 1143895, 1174616, 1168755 (авторы: проф.А.М.Уздин и др.), 2372627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985 (протокол испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой №1516-2 от 25.11.2013 г., ИЦ "ПКТИСтройТЕСТ")
Испытания на податливость демпфирующих болтов показали, что происходит премещение болта на 1-2 см во время аварийного взрыва или землетрясения.
Альбом техническитх рещений антивибрационных фланцевых фрикционно-подвижных соединений (АФФПС) для взаимодейстивия с геологической средой , предназначенн для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9
баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и выше для установки блочно –модульных зданий необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных соединений, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 №
165076 «Опора сейсмостойкая», в местах подключения трубопроводов к каркасу БМЗ, трубопроводы должны быть уложены в виде "змейки" или "зиг-зага ".
(проходили испытания по прогрессивной теории активной сейсмозащиты газового
оборудования, сооружений используя приближенные методы испытания математических расчетных моделей, импортируя их из расчетных схем AutoCAD с импортом -экспортом данных расчетных математических моделей
на сейсмическое воздействие в ПК SCAD) см. http://www1.fips.ru/Archive/PAT/2015FULL/2015.08.27/Index_ru.htm
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

134.

135.

136.

137.

138.

139.

140.

141.

Ознакомиться с инструкцией по применению АФФПС можно по ссылке: https://vimeo.com/123258523 youtube.com/watch?v=76EkkDHTvgM&feature=youtu.be my.mail.ru/mail/197371/video/_myvideo/42.html vimeo.com/123258523
См.также изобретения № 2010136746 E04C 2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ» и изобр "Панель противовзрывная" № 154506 МПК Е04В
http://www1.fips.ru/Archive/PAT/2015FULL/2015.08.27/Index_ru.htm
Сдвигоустойчивые стальные конструкции для сейсмоопасных районов (авторы: Остриков Г.М., Максимов Ю.С. Стальные сейсмостойкие каркасы многоэтажных зданий 1985 г.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

142.

http://dwg.ru/lib/1191
В книге описаны новые конструктивные формы стальных каркасов многоэтажных зданий, повышенная сейсмостойкость которых достигается за счет упругопластической работы элементов.
Изложены особенности расчета таких каркасов на сейсмические нагрузки. Дана оценка энергопоглощающей способности элементов, работающих в упругопластической стадии.
Приведены результаты экспериментальных исследований прочности, долговечности и энергоемкости элементов и узловых соединений каркасов.
А.С. Чесноков, А.Ф. Княжев. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах.
http://dwg.ru/dnl/1335 Joints in Steel Construction. SIMPLE JOINTS TO EUROCODE 3
серия 2.440-1/1 "Рамные и шарнирные узлы балочных клеток
2.440-1 выпуск 1- Рамные и шарнирные узлы
СП 16.13330.2011 (с исправлениями) http://dwg.ru/dnl/13659 СП 16.13330.2011 СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ Актуализированная редакция СНиП II-23-81*
Алямовский А.А. SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике. http://dwg.ru/dnl/1441
А.С. Городецкий, И.Д. Евзеров Компьютерные модели конструкций - Киев: Факт, 2005 http://dwg.ru/dnl/1952
А.С. Городецкий, И.Д. Евзеров Компьютерные модели конструкций - Киев: Факт, 2005
Книга может быть также полезна исследователям, изучающим работу различных типов конструкций, разработчикам программных комплексов и студентам, изучающим методы расчета и проектирования конструкций.
http://dwg.ru/dnl/1952
Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений http://dwg.ru/dnl/9555
И.А. Биргер, Г.Б. Иосилевич. Резьбовые и фланцевые соединения (1990) http://dwg.ru/dnl/2252
Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений http://dwg.ru/dnl/9555
Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций http://dwg.ru/dnl/1679
СО \"Стальмонтаж\", ВНИПИ \"Промстальконструкция\" и др. 1989 г.
В Рекомендациях изложены требования к качеству материала фланцев и высокопрочных болтов, основные положения по конструированию и расчёту фланцевых соединений, особенности технологии изготовления и монтажа конструкций с фланцевыми соединениями.
Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций http://dwg.ru/dnl/10323
ПРИЛОЖЕНИЕ ВЫВОДЫ по испытанию математических моделей и фрагментов антивибрационных фланцевых фрикционно- подвижных соединений (АФФПС) для шкафов с компенсаторами ( антивибрационные фланцевые
фрикционно подвижные соединения (АФФПС) в виде болтовых соединений с фрикци-болтами ( латунная шпилька с медным обожженным клином, забитым в паз, пропиленный в нижней части латунной шпильки, свинцовые шайбы), затянутыми гайками с контролируемым натяжением для повышения демпфирующей способности соединений ля взаимодействия с и повышение грузоподъемности дорожных мостов путе-
проводов, переправ на Украине, с геологической средой и , предназначенноо для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 9 баллов и выше для установки блочно –модульных
зданий необходимо использование сейсмостойких опор, на фрикционно- подвижных соединений, согласно изобретениям №№ 1143895, 1174616,1168755 № 165076 «Опора сейсмостойкая», в местах подключения трубопроводов к АЭС , трубопроводы должны быть
уложены в виде "змейки" или "зиг-зага ".
(предназначены для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK-64 и для взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е) их программная реализация в SCAD Office.
Испытания математических моделей и антивибрационных фланцевых фрикционно- подвижных соединений АФФПС и их программная реализация в SCAD Office согласно проекта сейсмической шкалы для шкафов (предназначены для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK-64 и для взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е) в виде болтовых соединений с латунным фрикци-болтом (латунная шпилька с Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
пропиленным в нижней ее части пазом, в который забит медный обожженный клин, две свинцовые шайбы) или с тросовым стопорным зажимом со свинцовой шайбой проводились по прогрессивному методу
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
испытания зданий и сооружений как более новому.
Для практического применения фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФФПС) после введения количественной характеристики сейсмостойкости надо дополнительно испытать
узлы ФФПС.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

143.

Проведены испытания математических моделей в программе SCAD. Процедура оценок эффекта и обработки полученных данных существенно улучшена и представляет собой стройный алгоритм, обеспечивающий высокую воспроизводимость
оценок и гарантирующий независимость от эмоционального состояния наблюдателя. Апробация основных положений использования ФПС со шкалой производилась на опыте землетрясений в Спитаке, Дагестане и некоторых землетрясений в
других странах.
Испытание математических моделей допускается со шкалой землетрясений Апликаева (определение интенсивности землетрясений по значительно расширенному кругу объектов при различной обеспеченности данными).
ФФПС и шкала также создает основу для оценки и уменьшения возможного уровня воздействий будущих землетрясений заданной бальности.
Испытания моделей и фрагментов антивибрационного сейсмостойкого фланцевого соединения для шкафов (предназначены для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK-64 и для взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е) с учетом перемещений по шкале содержат инструментальную часть, в которой осуществляется переход от сейсмической интенсивности к пиковым амплитудам ускорений, скоростей, смещений, мощности колебаний
грунта, энергии.
Оценено влияние продолжительности колебаний на сейсмическую интенсивность. За полвека количество записей и перемещения грунта резко увеличилось, что позволило существенно повысить точность испытания математических моделей в ПК SCAD согласно инструментальной шкалы и оценить величину стандартных отклонений. Корреляция инструментальных данных о параметрах сейсмического движения грунта с использованием сейсмоизолирующих опор с использованием ФФПС должно уменьшить повреждаемость фланцевых фрикционно –подвижных соединений (ФФПС) шкафов (предназначены для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK-64 и для взрывопожароопасных
производств категории А, Б и Е). Математические модели, основанные на учете инерционных сил, не уступают по точности энергетическим моделям.
В процессе испытания математических моделей ИЛ ОО "Сейсмоофнд" широко использовал прогрессивные методы испытания математических моделей для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 8 баллов по шкале MSK-64 и для взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е в КНР, Новой Зеландии, Японии, Тайвань, США в части широкого использования сейсмоизоляции, ФФПС, демпфирования.
Заключение Выводы и рекомендации по демпфирующей сейсмоизоляции для Специальные технические условия СТУ по повышению,
усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине по взаимодействию с металлическми конструкциями, трубопроводами и
геологической средой (, с трубопроводами по ГОСТ Р 55989-2014),
Применение болтов с контролируемым натяжением и срезом торцевого элемента для рамных узлов на фланцевыхсоединениях и взаимодействия с сейсмостойким огнезащитным материалом Специальные
технические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине и (предназначенного для сейсмоопасных районов с сейсичностью 8 баллов по шкале MSK-64 и для сейсмоопасных и взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е) значительно увеличит производительность работ по сборке фрикционных соединений.
Устойчивая связь между прочностью стали на срез и на растяжение Rs = 0,58Ry позволяет сделать вывод о надёжности такого способа натяжения высокопрочных болтов для опор трубопроводов.
Такая технология натяжения болтов может исключить трудоёмкую и непроизводительную операцию тарировки динамометрических ключей, необходимость в которой вообще исчезает.
Конструкция ключей для установки болтов с контролем натяжения по срезу торцевого элемента не создаёт внешнего крутящего момента в процессе натяжения. В результате ключи не требуют упоров и имеют небольшие
размеры.
Механизм ключей обеспечивает плавное закручивание вращением болта до момента среза концевого элемента, соответствующего достижению проектного усилия натяжения болта. При этом сборку фрикционных соединений можно производить с одной стороны конструкции.
Головку болта можно делать не шестигранной, а округлой, что упростит форму штампов для ее формирования в процессе изготовления болтов и устранит различие во внешнем виде болтового и заклепочного соединения.
Применение болтов новой конструкции значительно снизит трудоёмкость операции устройства фрикционных соединений, сделает её технологичной и высокопроизводительной.
Фрикционные или сдвигоустойчивые соединения — это соединения, в которых внешние усилия воспринимаются вследствие сопротивления сил трения, возникающих по контактным плоскостям
соединяемых элементов от предварительного натяжения болтов. Натяжение болта должно быть максимально большим, что достигается упрочнением стали, из которой они изготовляются, путем термической
обработки.
Применение высокопрочных болтов в фрикционных соединениях существенно снизило трудоемкость монтажных соединений. Замена сварных монтажных соединений промышленных зданий, мостов,
шкафов и других решетчатых конструкций болтовыми соединениями повышает надежность конструкций и обеспечивает снижение трудоемкости монтажных соединений втрое.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Однако, сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах наиболее трудоемки по сравнению с другими типами болтовых соединений, а также сами высокопрочные
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
болты имеют значительно более высокую стоимость, чем обычные болты. Эти два фактора накладывают ограничения на область применения фрикционных
соединений.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

144.

Изобретение проф А.М.Уздина ФПС: 1143895, 1168755, 1174616.
При разработке альбома и технических решений АФФПС для Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов
путепроводов, переправ на Украинепо взаимодеймствию с МК , трубопроовдами использовались ь изобретения "Опора сейсмостойкая", Мкл. Е04H 9/02, патент 165076 (авторы : Андреев Б.А., Коваленко А.И).
Опора сейсмостойкая на фрикци -болтовых соединениях для взаимодействия с использованием прогрессивное техническое решение для энергопоглощения пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого можно поглощать взрывную, ветровую, сейсмическую, вибрационную энергию землетрясений и взрывную от ударной воздушной волны.
За счет использования мини –компенсатора в виде болтовых соединений с фрикци-болтами (латунная шпилька с медным обожженным клином, забитым в паз, пропиленный в нижней части латунной шпильки, свинцовые
шайбы), затянутых гайкой с контролируемым натяжением для повышения демпфирующей способности шкафов (укладка магистрального трубопровода производится на сейсмоизолирующих опорах согласно изобретения
«Опора сейсмостойкая», патент №165076, Е 04Н 9/02, опубликовано:10.10.2016 Бюл. № 28, friction-bolt повышается надежность конструкции (достигается путем обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на здание, сооружение, оборудование, которые устанавливаются на маятниковых сейсмоизолирующих опорах, на фланцево-фрикционно- подвижных антивибрационных соединениях (АФФПС) согласно изобретения "Опора сейсмостойкая" рег. № 2016102130 от 22.01.2016 ФИПС (Роспатент), авторы:. Андреев. Б.А. Коваленко А.И.
В основе антивибрационого фрикци-болта, поглотителя энергии лежит принцип, который называется "рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной, вибрационной энергии. Энергопоглощение происходит за счет
использования фланцевых фрикционно - подвижных соединений (АФФПС) мини –компенсатора, с фрикци-болтом и с демпфирующими узлами крепления (АФФПС).
Структурные элементы опоры с фрикци-болтом с разными шероховатостями и узлами соединения каркаса представляют фланцевую, фрикционную систему, обладающую значительными фрикционными характеристиками с
многокаскадным рассеиванием сейсмической, взрывной, вибрационной энергии.
Совместное скольжение включает зажимные средства на основе friktion-bolt (аналог американ-ского Hollo Bolt ), заставляющее указанные поверхности, проскальзывать при применении силы, стремящейся вызвать такую
силу, чтобы движение большой величины поглотило ЭПУ, согласно ГОСТ Р 53 166-2008 "Воздействие природных внешних воздействий" по МСК -64.
Более подробно смотри изобретения проф. д.т.н. А.М.Уздина (ПГУПС): №№ 1143895, 1174616, 1168755,
Литература для использования и взаимодействия Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепро-
водов, переправ на Украинес МК , трубопроовдами с геологической средо в сейсмоопасных районах более 9 баллов
1. Гладштейн Л. И. Высокопрочные болты для строительных стальных конструкций с контролем натяжения по срезу торцевого элемента / Л. И. Гладштейн, В. М. Бабушкин, Б. Ф. Какулия, Р. В. Гафу- ров // Тр. ЦНИИПСК им.
Мельникова. Промышленное и гражданское строительство. - 2008. - № 5. - С. 11-13.
2. Ростовых Г. Н. И все-таки они крутятся! / Г. Н. Ростовых // Крепеж, клеи, инструмент и...- 2014. - № 3. - С. 41-45.
3. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*.
4. СТП 006-97. Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов.
5. ТУ 1282-162-02494680-2007. Болты высокопрочные с гарантированным моментом затяжки резьбовых соединений для строительных стальных конструкций / ЦНИИПСК им. Мельникова.
References
1. Gladshteyn L. I., Babushkin V. M., Kakuliya B. F. & Gafurov R. V. Trudy TsNIIPSK im. Melnikova. Pro- myshlennoye i grazhdanskoye stroitelstvo - Proc. of the Melnikov Construction Metal Structures Institute. Industrial and Civil Construction, 2008, no. 5, pp. 11-13.
2. Rostovykh G. N. Krepezh, klei, instrument i... - Bolting, Glue, Tools and... 2014, no. 3, pp. 41-45.
3. Mosty i truby [Bridges and Pipes]. SP 35.13330. 2011. Updated version of SNiP 2.05.03-84*.
4. Ustroystvo soyedineniy na vysokoprochnykh boltakh v stalnykh konstruktsiyakh mostov [Setting up High-Strength Bolt Connections in Steel Constructions of Bridges]. STP 006-97.
5. Bolty vysokoprochnyye s garantirovannym mo- mentom zatyazhki rezbovykh soyedineniy dlya stroitel- nykh stalnykh konstruktsiy [High-Strength Bolts with Guaranteed Fixing Torque of Screw Joints for Construction Steel Structures].
TU 1282-162-02494680-2007. Melnikov Construction Metal Structures Institute.
2.
3.
4.
5.
Строительные нормы и правила, глава СниП П-23-81. Нормы проектирования / Стальные конструкции. - М.: Стройиздат, 1982. - С. 40 - 41.
Стрелецкий Н.Н. Повышение эффективности монтажных соединений на высокопрочных болтах / Сб. тр. ЦНИИПСК, вып. 19. - М.: Стройиздат, 1977. - С. 93-110.
Лукьяненко Е.П., Рабер Л.М. Совершенствование методов подготовки соприкасающихся поверхностей соединений на высокопрочных болтах // Бущвництво Украши. - 2006. - № 7. - С. 36-37
АС. № 1707317 (СССР) Сдвигоустойчи- вое соединение / Вишневский И. И., Кострица Ю.С., Лукьяненко Е.П., Рабер Л.М. и др. - Заявл. 04.01.1990; опубл. 23.01.1992, Бюл. № 3.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Подпись
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
6. Пат. 40190 А. Украша, МПК G01N 19/02, F16B 35/04. Пристрш для випрювання сил тертя спокою по дотичних поверхнях болтового зсувос- тшкого з 'езнання з одшею площиною тертя /
Елисеев В
Егорова О
Рабер Л.М.; заявник i патентовласник Нацюнальна металургшна акадспя Украши. - № 2000105588; заявл. 02.10.2000; опубл. 16.07.2001, Бюл. № 6.
7. Пат. 2148805 РФ, МПК7 G 01 L 5/24. Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения / Рабер Л.М., Кондратов В.В., Хусид Р.Г., Миролюбов Ю.П.; заявитель и патентообладатель РаР.Г., Миролюбов Ю.П. - № 97120444/28; заявл. 26.11.1997; опубл. 10.05.2000, Бюл. № 13.
Исполнил
04.24
Утвердил
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
бер Л.М., Кондратов В.В., Хусид

145.

Рабер Л. М. Использование метода предельных состояний для оценки затяжки высокопрочных болтов // Металлург, и горноруд. пром-сть. - 2006. -№ 5. - С. 96-98
1. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий»
3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости».
6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»,
8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды»,
9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы»
10. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года»
11. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без заглубления – дом на грунте. Строительство на 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!»
http://www.youtube.com/watch?v=76EkkDHTvgM https://plus.google.com/104266333744361269970/posts/Arhzf4w96VC
rusp0101116138.html
https://vimeo.com/123037314 http://rutube.ru/video/person/735051/ https://vimeo.com/121628048 http://videogazetazemlyarossii.blogspot.ru/2015/03/9-msk-64-9-msk-64-
Настоящий альбом (проект) касается только образцов, фрагментов, узлов подвергнутых испытаниям и не может быть полностью или частично воспроизведен без письменного согласия испытательной лаборатории СПб
ГАСУ, Механической лаборатории им. проф. Н.А.Белелюбского, ИЛ ОО «Сейсмофонд»,
Приобрести в электронной версии SCAD, 3D, Auto CAD отчет о физическом математическом моделировании, взаимодействия Специальные технические условия СТУ по повышению, усилению ук-
реплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине с металлическими конструкциями, трубопроводом и с геологической средой
с геологической средой ( испытание математических моделей) в ПК SCAD, альбомы, типовые серии, рабочие чертежи сейсмостойких деталей, сальниковых компенсаторов на фрикционно- подвижных соединениях (ФПС), сейсмостойких маятниковых опор для магистральных трубопроводов, скользящие сейсмоизолирующие пояса для трубопроводов, вязкие демпферы, энергопоглотители, фрикционные
диафрагмы, гистерезисные демпферы на фрикционных гасителях, для многоярусных стальных,ЖБ опор для трубопроводов для обеспечения многокаскадного демпфи-рования, при импульсных растягивающих нагрузках и
повышения надежности демпфирующих свойств соединения, крепежных элементов необходимо обратиться в СПб ГАСУ (владелец интеллектуальной собственности) или к авторам патента № 165076 «Опора сейсмостойкая»
, МПК E04 9/02, Бюл. № 28 от 10.10. 2016, № 2010136746, MПК E04 C2/02, опуб. 20.01.2013 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легкосбрасываемых соединений, использую-щие систему демпфирования, фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии», заявка № 2016119967/20 (031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая», SU
1143895 «Болтовое соединение», SU 1168755 «Болтовое соединение», SU 1174616 «Болтовое соединение плоских деталей в стык» проф. дтн ПГУПС А.М.Уздину, по электронной почте [email protected] факс (812) 694-7810 СПб ГАСУ Мажиев Хасан нажоеевич
, с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014),
Скачать аттестат аккредитации испытательных лабораторий федерального агентство по техническому регулированию и метрологии, Росаккредитации , ФБУ «ТЕСТ-С-Петербург», можно на сайте: seismofond.ru seismofond.jimdo.com k-a-ivanovich.narod.ru seismofond.hut.ru fond-rosfer.narod.ru
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

146.

Рис. Испытание фрагмента узла крепления АФФПС по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украинес металлическими конструкциями и геологической средой (болтовое сдвигоустойчивое соединение, выполненное по отраслевым стандартам СТО 0051-2006, СТО 0041-2004, МДС 53-1-2001 , ОСТ 36-73-82 , ОСТ 3410.75797 - «Отжимные болты для фланцевых соединений») в строительной лаборатории ПКТИ (197341, СПб, ПКТИ, ул. Афонская, дом 2, тел. 302-04-93, факс 302-06-88) согласно изобретения «Противовзрывная панель», патент №154506, Е 04В 1/92, авторы: Андреев Б.А., Коваленко А.И., опубликовано:27.08.2015 Бюл. № 24), дополнение к альбому, серия 2.460-19 – ОО «Сейсмофонд»), один из вариантов.
Е04В \ 92
Панель противовзрывная № 154506
Техническое решение относится к области строительства и предназначено для зашиты помещений содержащих взрывоопасные среды.
Известна панель для легкосбрасываемой кровли взрывоопасных помещений по Авт.св. 617552, М.Кл.2 Е04В 1/98 с пр. от 21.11.75.
Панель включает ограждающий элемент с шарнирно закрепленными на нем поворотными скобами, взаимодействующими через опоры своими наружными полками с несущими элементами. С целью защиты от воздействия ветровой нагрузки, панель снабжена подвижной плитой, шарнирно соединенной с помощью тяг с внутренними концами поворотных скоб, которые выполнены Т-образными. Недостатком предлагаемой конструкции является низкая надежность шарнирных соединений при переменных внешних и внутренних нагрузках.
Известна также легкосбрасываемая ограждающая конструкция взрывоопасных помещений по Патенту SU 1756523, МПК5 Е06В 5/12 с пр. от 05.10.1990. Указанная конструкция содержит поворотную стеновую панель, состоящую из нижней и верхней секций и соединенную с каркасом временной связью. Нижняя секция в нижней части шарнирно связана с каркасом здания, а в верхней части-шарнирно соединена с верхней секцией панели. Верхняя секция снабжена роликами, установленными в направляющих каркаса здания. Недостатком указанной конструкции является низкая надежность вызванная
большим количеством шарнирных соединений, требующих в условиях строительства высокой точности изготовления. Известна также противовзрывная панель по Патент)' RU 2458212, Е04В 1/92 с пр. от
13.04.201 Г, которую выбираем за прототип. Изобретение относится к защитным устройствам применяемым во взрывоопасных обьектах. Противовзрывная панель содержит металлический каркас с бронированной обшивкой и наполнителем-свинцом. Панель имеет четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели. Наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух-свинец, а опорные стержни выполнены упругими. Недостатком вышеуказанной панели является низкая надежность срабатывания телескопических сопряжений при воздействии переменных внешних и внутренних нагрузок.
Задачей заявляемого устройства является обеспечение надежности открывания проема при взрыве (сбрасывания легкосбрасываемой панели) за минимальное время и обеспечение зависаемости панели
после сброса.
Сущность заявляемого решения состоит в том, что для защиты стен, оборудования и персонала от возможного взрыва, помещение снабжено панелью противовзрывной, обеспечивающей надежное и быстрое открытие проема при взрыве и сброс избыточного давления, а также зависание панели.
Панель противовзрывная содержит плиту опорную которая жестко закреплена на стене защищаемого помещения и имеет проем соответствующий проему в стене , а с другой стороны плиты опорной
винтами с резьбой, ослабленной по сечению, закреплена панель легкосбрасываемая. Площадь проема плиты опорной и проема помещения определяется в зависимости от объема помещения, от взрывоопасной
среды, температуры горения, давления, скорости распространения фронта пламени и др. параметров. Винты имеют резьбовую часть, ослабленную по сечению с двух
сторон лысками до размера «Z» и т.о. образуегся ослабленное резьбовое сопряжение, разрушаемое под воздействием взрывной волны.
Сущность предлагаемого решения поясняется чертежами где: на фиг. 1 изображен разрез Б-Б (фиг.2) панели лротивовзрывной; нафиг.2 изображен разрез А-А (фиг. 1);
на фиг.З изображен вид но стрелке В в увеличенном масштабе:
на фиг.4 изображен разрез Г-Г, узел крепления троса в увеличенном масштабе.
Панель про гивовзрывная состоит из опорной плиты 1, которая жестко крепится к каркасу защищаемого помещения (на чертеже не показано). В каркасе помещения и в опорной плите выполнен проем 2, имеющий расчетную площадь S^b * h , которая зависит от объема защищаемого помещения, температуры трения, давлении, скорости распроИзм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
странения фронта пламени и др. параметров
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

147.

На опорной плите 1, крепежными элементами , например саморежущими шурупами 3, имеющими ослабленное резьбовое сечение, закреплена легкосбрасываемая панель 4, которая соединена тросом 5 с
опорной плитой. Ослабленное поперечное сечение резьбовой части образовано лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы до размера «Z». Ослабленная резьбовая часть в совокупности с обычным резьбовым отверстием в опорной плите 1, образуют ослабленное резьбовое сопряжение, разрушаемое под действием взрывной волны. Разрушение (вырыв) в ослабленном резьбовом
соединении возможно или за счет разрушения резьбы в опорной плите, или за счет среза резьбы крепежного элемента - самореза 3. в зависимости от геометрии резьбы и от соотношения предела прочности материалов самореза и плиты опорной. Рассмотрим пример. На опорной плите 1 толщиПой 5мм, изготовленной из сталиЗ, самосверлящими шурупами 3 размером 5,5/6.3x105 закреплена легкосбрасываемая панель 4, изготовленная из стали 20. Усилие вырыва при стандартной резьбе для одного шурупа составляет 1500кгс.
Опытным путем установлено, что после доработки шурупа путем стачивания резьбы с двух сторон до размера Z=3MM , величина усилия вырыва составляет 700кгс. Соответственно, при креплении легкосбрасывоемой плиты четырьмя шурупами, усилие вырыва составит 2800кгс. При условии, что площадь проема S-10000CM2, нагрузка вырыва-раенределенная нагрузка должна быть не менее 0,28кгс/см2.
Таким образом, зная параметры взрывоопасной среды, компоновку и объем защищаемого помещения, выбираем конструкцию крепежных элементов (например саморежущих шурупов) после чего, в зависимости от заданного усилия вырыва (прочности на вырыв), можно определить величину «7»-толщину ослабленной части резьбы.
Панель противовзрывная работает следующим образом.
При возникновении взрывной нагрузки, взрывная золна через проем 2 в опорной плите 1 воздействует по площади легкосбрасываемой панели 4, закрепленной на опорной плите 1 четырьмя саморежущими шурупами 3, имеющими ослабленное резьбовое сечение. При превышении взрывного усилия, шурупы разрушаются по ослабленному резьбовому сечению, легкосбрасываемая панель освобождается от механическою крепления, после чего сбрасывается и зависает на тросе 6 соединяющем ее с опорной плитой 1. При этом сечение проема открывается и давление сбрасывается до атмосферного.
Патент изобретение ФИПС РОСПАТЕНТ Коваленко Александра Ивановича и другие название изобретения СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

148.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2010136746
(13)
A
(51) МПК
E04C2/00 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
По данным на 26.03.2013 состояние делопроизводства: Экспертиза по существу
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

149.

(21), (22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013
Адрес для переписки:
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант"
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU),
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Кадашов Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного
давления, возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в виде одной
или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки.
1
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с
сухим трением с включением в работу фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной
подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е.
до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое
напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания,
уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются, проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9,
MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне
прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых
«сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов»
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

150.

К альбому типовых деталей и технических решений по использованию мини-компенсатрра в виде фрикци-болта прилагается изобретение «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И
СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ», патент № 2010136746, МПК E04C2/00, заявитель:
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU) (72) Автор(ы): Подгорный Олег Александрович (RU), Акифьев Александр Анатольевич (RU), Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU), Гусев Михаил Владимирович (RU), Кадашов Александр Иванович (RU).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНТИсейсмических ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (ФПС) И СООРУЖЕНИЙ - специальные технические
условия СТУ Технология изготовления мини-компенсатора АФФПС включает выбор материала элементов соединения, подготовку контактных поверхностей, транспортировку и хранение
деталей, сборку соединений. Эти вопросы освещены ниже.
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей стальных деталей АФФПС и опорных поверхностей шайб для ФПС:
- следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 553-77, гайки по ГОСТ 22354-74, шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой опорной поверхности. С основными размерами в мм болтов, гаек
и шайб и расчетными площадями поперечных сечений в мм, с инструкцией применения АФФПС можно ознакомится по ссылке:
http://www.youtube.com/watch?v=76EkkDHTvgM&feature=youtu.be
С изготовлением демпфирующей АФФПС используется тросовой дугообразный зажимом, с анкерной гнутой шпилькой и расположенной в ней бронзовой втулкой (DIN 741 400-12) и узлами
крепления, выполненными в соответствии с требованиями ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.2-98, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80, согласно типовому альбому серия 4.903–10, вып.5 (предназначена для поставки в районы с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64), один из вариантов можно ознакомиться по ссылке: https://vimeo.com/123258523
Сборка АФФПС проводится с использованием шайб с фрикционным покрытием одной из поверхностей, при постановке болтов следует располагать шайбы обработанными поверхностями
внутрь ФПС. Запрещается очищать внешние поверхности внешних деталей ФПС. Рекомендуется использование неочищенных внешних поверхностей внешних деталей ФПС. Каждый болт
должен иметь две шайбы (одну под головкой, другую под гайкой). Болты и гайки должны быть очищены от консервирующей смазки, грязи и ржавчины, например, промыты керосином и высушены. Резьба болтов должна быть прогнана путем провертывания гайки от руки на всю длину резьбы. Перед навинчиванием гайки ее резьба должна быть покрыта легким слоем консистентной смазки.
Рекомендуется следующий порядок сборки: совмещают отверстия в деталях и фиксируют их взаимное положение; устанавливают болты и осуществляют их натяжение гайковертами на 90%
от проектного усилия. При сборке многоболтового ФПС установку болтов рекомендуется начать с болта находящегося в центре тяжести поля установки болтов, и продолжать установку от
центра к границам поля установки болтов; после проверки плотности стягивания ФПС производят герметизацию ФПС; болты затягиваются до нормативных усилий натяжения динамометрическим ключом.
Испытания проводилась согласно изобретениям: патент № 2010136746, E 04 C2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ», патент № 154506 E04B 1/92 Бюл. № 24 от 27.08.2015 «Панель противовзрывная", патент № 2471700 В 66 С 1/66 "Захватное устройство
для "сэндвич"-панелей и патент № 165076, бюл № 28 от 10.10 «Опора сейсмостойкая» (ОО «Сейсмофонд»).
Расчетную несущую способность антивибрационного фланцевого фрикционно -подвижного соединения (АФФПС) с демпфирующей тросовой петлей на сдвиг поверхностей трения при динамической нагрузке ( взрыве) , стянутых двумя болтами с предварительным натяжением классов прочности 8.8 и 10.9, следует определять по формуле Fs rd= KsnM/ym3x Fpc , где n — количество поверхностей трения соединяемых элементов; m — коэффициент трения, 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 Fp,C следует принимать равным Fpc=0.7 fudAs . Демпфирующие болты с гильзой (бронзовой втулкой или бронзовой лентой, намотанной 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.
.
Демпфирующее антивибрационное фланцевое соедиение трубопроводов ( патент 1145204, 1425406)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
(один из вариантов мини-компенсатора для шкафов ) может СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
использоваться со скользящим c зажимом двойным стопорным марки VLDE со свинцовой гильзой или с медным обожженным клином, забитым в
Елисеев В
Егорова О
паз латунной шпильки между шайбой со свинцовой прокладкой (толщина 2мм) и прижимным болтом или с зажимом винтовым канатным, тросовым оцинкованным EG DIN 741, DUPLEX D5, с прижимной планкой с овальными отверстиями, тросовым дугообразным зажимом с анкерной гнутой шпилькой и расположенной в ней свинИсполнил
04.24
Утвердил
04.24
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

151.

цовой втулкой DIN 741 400-12 ( вместо свинцовой С -образной втулки можно использовать энергопоглощающий элемент в виде медного обожженного клина, забитого в пропиленный паз в
латунной (гнутой) шпильки выполненное в соответствии с требованиями ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.2-98, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80, типовому альбому серия 4.903–10, вып.5
(предназначено для районов с сейсмичностью до 8 баллов по шкале MSK-64) может применяться для крепления шкафов к основанию
Тросовой зажим крепится к латунной шпильке для обеспечения скольжения при многкаскадном демпфировании трубопровода, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на
шкафы . Крепежные изделия для АФФПС прошли статические испытания, что подтверждено испытаниями в И Центре «ПКТИ-СтройТЕСТ», адрес:197341, г. СПб, Афонская ул., д. 2, совместно с ОО «Сейсмофонд», в соответствии с требованиями ГОСТ Р 5100.40-2008.
Антивибрационное фрикционные соединения для фланцевого соедиения трубопроводов на болтах с контролируемым натяжением для демпфирующего мини-компенстора -АФФПС .
Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение, возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов, следует применять: в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические, взрывные
нагрузки; в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности. Расчетное усилие, которое может быть воспринято
каждой плоскостью трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по формуле Q bh р=Rbh x Abn x M/ Yh где Rbh – расчетное сопротивление растяжению
высокопрочного болта, определяемое согласно требованиям ; Аbп – площадь сечения болта по резьбе, μ – коэффициент трения, принимаемый по таблице 42; γh – коэффициент.
При действии на фрикционное соединении силы N, вызывающей сдвиг соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между болтами следует принимать равномерным.
Более подробно об использовании мини-компенсатора на основе АФФПС см: СП 16.13330.2011 ( СНип II-23-81*) Стальные конструкции п.14.3 Фрикционные соединения 9 на болтах с контролируемым натяжением) и ТПК 45-5.04-274-2012 п. 10.3.2Соединения, работающие на растяжение, Минск, 2013г.
При испытании использовались трехкомпонентные синтезированные акселерограммы выполненные организацией СПб ГАСУ и организацией «Сейсмофонд».
Координаты ОО Сейсмофонд: Испытательная лаборатории ОО «Сейсмофонд», регистрация № SP01.01.116.138 от 9 ноября 2011г, свидетельство о допуске № 060-2010-201400780-И-12, выданное СРО ИНГЕОТЕХ, адрес: 111024, г.Москва , ул . Душинская, д 9, тел (495) 361-33-37
Адрес испытательной лаборатории организации «Сейсмофонд»: 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская дом 4 СПб ГАСУ [email protected] [email protected] [email protected]
ivanovich.narod.ru
k-a-
Заместитель президента органа по сертификации продукции организации «Сейсмофонд» Коваленко Елена Ивановна (921) 962-67-78, (999) 535-47-29 , (996) 798-26-54, т/ф (812) 694-78-10
6. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ И НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ для БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ ( ТУ 41.20.20-003-69211495-2018 ) (ООО "Гермес Групп") , с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014),
1.MSK-64. Шкала сейсмической интенсивности MSK. 1964.
2.СНиП 2.03.01-84*. «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования».
3.Я.М. Айзенберг, Р.Т. Акбиев, В.И. Смирнов, М.Ж. Чубаков. «Динамические испытания и сейсмостойкость навесных фасадных систем». Ж. «Сейсмостойкое строительство. Безопасность
сооружений» №1, 2008г. стр. 13-15.
4.Назаров А.Г., С.С. Дарбинян. Шкала для определения интенсивности сильных землетрясений на количественной основе. // В. кн.: Сейсмическая шкала и методы измерения сейсмической интенсивности. Академия наук СССР. Междуведомственный совет по сейсмологии и сейсмостойкому строительству (МСССС) при президиуме АН СССР. М.: Наука, 1975.
5.Методические рекомендации по инженерному анализу последствий землетрясений. ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко ГОССТРОЯ СССР. - М., 1980, 62 с.
6.Отчет по результатам натурных испытаний фрагментов навесных вентилируемых фасадов «ДИАТ». ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко-М., 2007.
7.Поляков СВ., «Сейсмостойкие конструкции зданий», Изд. «Высшая школа», М., 1969г., 335 с.
8.Корчинский И.Л. и др., «Сейсмостойкое строительство зданий», Изд. «Высшая школа», М., 1971г., 319 с.
9.Карапетян Б.К. «Колебание сооружений, возведенных в Армении», Изд. «Айостан», Ереван, 1967.
10.Корчинский И.Л., Беченева Г.В. «Прочность строительных материалов при динамических нагружениях», Стройиздат, М., 1966г
11.ГОСТ 30546.1-98 Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям и методы расчета их сложных конструкций в части сейсмостойкости.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
12.ГОСТ 30546.2-98 Испытания на сейсмостойкость машин, приборов и других технических изделий. Общие положения и методы испытаний
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
13.ГОСТ 30546.3-98 Методы определения сейсмостойкости машин, приборов и других технических изделий, установленных на месте эксплуатации, при их аттестации или сертификации
Елисеев В
Егорова О
на сейсмическую безопасность
14.ГОСТ 6249-52 «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов». См. по ссылке новый ГОСТ «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов».
Исполнил
04.24
Утвердил
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

152.

Примечание к альбому проекту АФФПС :
1.Техническая информация по испытанию АФФПС смотреть по ссылке : http://rostfrei.ru http://rivets.ru
2. С проектной документацией по АФФПС можно ознакомиться по ссылке новый ГОСТ «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов» смори ссылку: http://scaleofintensityofearthquakes.narod.ru
http://scaleofintensityofearthquakes2.narod.ru http://scaleofintensityofearthquakes3.narod.ru об испытаниях на легкосбрасываемость сэндвич панелей
1. Организация «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов», имеет свидетельство о допуске для проведение лабораторных испытаний, экспертизы и разработки проектной и сметной документации на строительство объектов в
сейсмоопасных районах РФ. Номер аккредитации 060 -2010-2014000780-И-12 от 28.04.2010, выдано НП СРО «ИНЖГЕОТЕХ» ( номер по реестру 31). Адрес организации выдавшей свидетельство о допуске на проектно –изыскательские и
лабораторные работы, на проведение испытаний на сейсмостойкость зданий и сооружений, проектные работы.: НП СРО «ИНЖГЕОТЕХ» , 119331, Москва, пр. Вернадского дом 29, офис 306, тел +7 ( 499 ) 138-3178, http://nagage.ru .
http://www.minregion.ru
2., Исполнитель: СПб ГАСУ , организация «Сейсмофонд» имеет государственные лицензии: E 051576 № ГС-2-781-02-26-0-7825004672-024970-2, лицензия на осуществление строительной деятельности ПЛО № 812001928, сертификат соответствия ГОССТАНДАРТА РОССИИ 0842827 № РОСС RU. СП 15.Н00240 на продукцию программного комплекса архитектурно – строительного проектирования и сооружений Ing+ в составе программ MicroFe, СТАТИКА, ViCADo, сертификат соответствия ГОССТАНДАРТА РОССИИ 0730365 № РОСС US.СП15.Н00240 на программную продукцию STAAD.Pro для статического, динамического и конструкторского расчета строительных конструкций, свидетельство №
01/MicroFe/2009 срок действия свидетельства c 10 июня 2009 по 10 июня 2019
.3 Основные программы для разрапботки альбома технических решений АФФПС и испытания АФФПС согласно СНиП 11-7-81, с изменениями 2000 г : ЛИРА 9.4 ( ВАРИАЦИИ МОДЕЛЕЙ), программа Кристалл, STARK ES 4 Х 4 программный комплекс для расчета и испытания конструкций зданий и сооружений на прочность, устойчивость и колебания в соответствии со СНиП 11-23-81 * и КМК 2.01.03-93 с использованием синтезированных акселерограмм от
взрыва шкафов п .2.2, б СНиП 11-7-81*), СНиП 2.01.07-85 (пульсационная составляющая ветровой нагрузки ). .eurosoft.ru
Испытания проводилась согласно изобретениям: патент № 2010136746, E 04 C2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ», «Панель противовзрывная" патент № 154506 E04B 1/92 Бюл. 24 от 27.08.2015, патент № 165076 Е04Н 9/02 «Опора сейсмостойкая», патенты №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, № 4,094,111 US Structural steel building frame
having resilient connectors, TW201400676 Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device
Литература
1. Айзенберг Я.М., Нейман А.И., Абакаров А.Д., Деглина М.М., Чачуа Т.Л. Адаптивные системы сейсмической защиты сооружения.-М.:-Наука.-1978.-246
2. Айзенберг Я.М. Сооружения с выключающимися связями для сейсмических районов.М.:Стройиздат.-1976.-229 с.
3. Долгая А.А. Моделирование сейсмического воздействия коротким временным процессом. // Э-И. ВНИИНТПИ. Сер. ―Сейсмостойкое строительство‖, Вып. 5-6., 1994, с.56-63
4. Уздин А.М., Елизаров С.В., Белаш Т.А. Сейсмостойкие конструкции транспортных зданий и сооружений. Учебное пособие. ФГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2012-500 с.
5. Рекомендации по заданию сейсмических воздействий для расчета зданий разной степени ответственности. - С.-Петербург - Петропавловск-Камчатский, КамЦентр, 1996, 12с.
6. Уздин А.М. Задание сейсмического воздействия. Взгляд инженера-строителя. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2005, №1, с. 27-31
7. Уздин А.М. Что скрывается за линейно-спектральной теорией сейсмостойкости. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2009, №2, с. 18-23
8. Сахаров О.А. К вопросу задания сейсмического воздействия при многоуровневом проектировании сейсмостойких конструкций Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, №4, 2004 г. С.7-9
Обособленное подразделение ООО ФПГ «РОССТРО»-«ПКТИ» Испытательный Центр " ПКТИ – СтройТЕСТ Лаборатория исследований строительных материалов и конструкций и сертификация строительных изделий (ИСМКиССИ), адрес:197341, Санкт - Петербург, Афонская ул., 2, тел.: 694-78-10.
Организация «Сейсмофонд»: аттестат аккредитации СРО «НИПИ ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ» № 0223.01-2010-2010000211-П-29 от 27.03.2012 http://www.npnardo.ru/news_36.htm и СРО «ИНЖГЕОТЕХ» № 060-20102014000780-И-12, выдано 28.04.2010 г. http://nasgage.ru/ т.694-78-10, т. (999) 535-47-29
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Елисеев В
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
Егорова О
Узлы и детали антивибрационного сейсмостойкого фланцевого фрикционно-подвижного соединия (АФФПС) для БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ ( ТУ 41.20.20-003-692114952018 ) (ООО "Гермес Групп") , с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014), с компенсаторами в виде болтовых соединений с фрикци-болтами (латунная шпилька с медным обожженным клином, забитым в паз, пропиленный в нижней часУтвердил
04.24

153.

ти латунной шпильки, свинцовые шайбы), затянутых гайкой с контролируемым натяжением для повышения демпфирующей способности шкафов (укладка магистрального трубопровода производится на сейсмоизолирующих опорах согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент №165076, Е 04Н 9/02, опубликовано:10.10.2016 Бюл. № 28) прошли 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 8 баллов)
Дата проведения испытаний: 02 октября 2020 г.Основание для проведения испытаний: заявка СПб ГАСУ .Наименование продукции: Специальные технические условия СТУ по повышению,
усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине и бБолтовое фрикционно –подвижное соединение с четырьмя шестигранными гайками
установленные в длинные овальные отверстия на болтах с контролируемым натяжением согласно СП 16.13330.2011 Стальные конструкции (СНиП II -23-81*) Предъявитель продукции: СПб ГАСУ и организации
«Сейсмофонд». ОГРН 1022000000824
Место проведения испытаний: Обособленное подразделение ООО «РОССТРО» - «ПКТИ». Испытательный центр «ПКТИ-СтройТЕСТ». ИЛ ИСМКиССИ.
Определяемые показатели: Статическое усилие сдвига зажима вдоль оси шпильки.
Испытательное оборудование и данные о поверке: Для создания осевого усилия использовалась испытательная машина ZD-10/90 зав. № 66/79 (сертификат о калибровке Свидетельство о регистрации в РСК № 001414 от 05 06
2015 г. СЕРТИФИКАТ О КАЛИБРОВКЕ № 0826-Ш-16 Дата калибровки: "01" сентября 2016 г ). Регистрация усилия выдергивания производилась по шкале до 1000 кгс. Методика проведения испытаний:
В соответствии с поставленной «Заказчиком» задачей: определения величины усилия, при котором будет происходить перемещение зажима по условному длинному овальному отверстию , в зависимости от усилия затяжки гаек, испытаны два образца узла крепления (описание в таблице). Испытание статической нагрузкой проводилось путем жесткого закрепления фрикционно –подвижного соединения (ФПС) на станине испытательной
машины и приложения усилия к дугообразному зажиму в направлении оси шпильки, фрагмента узла протяжного фрикционно-подвижного соединения на двух болтах М12 и 4 –х гаках М16 , 4 стальных шайбах толщиной 3
мм , диаметром 34 мм установленных в длинных ( условно) овальных отверстиях в соответствии с требованиями: СП 56.13330.2011 Производственные здания. Актуализированная редакция СНиП 31-03-2001, ГОСТ
30546.1-98 , ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.13330-2011 п .4.6. «Обеспечение демпфированности фрикционно-подвижного соединения (ФПС)», альбом серия 4.402-9 «Анкерные болты», вып. 5 «Ленгипронефтехим», ГОСТ 17516.1-90 (сейсмические воздействия 9 баллов по шкале MSK-64 п.5), СП 16.13330.2011. п.14.3, ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) , п.10.7, 10.8.
Приложение: Фотографии испытания фрагмента антивибрационного фланцевого фрикционно-подвижного соединения шкафов ( АФФПС).
Перечень типовых альбомов переданных заказчиком для разработки типоавых деталей ,узлов и изделий для Специальные тех- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
нические условия СТУ по повышению, усилению укреплению грузоподъемности дорожных мостов путепроводов, переправ на Украине
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

154.

Дополнительная научная литератра использовалас организацией "Сейсмофонд" для выпуска альбома (сборника ) типовы технических решений разработке типовых детелей и узлов по использованию антивиьбрационных фланцевых сеоедиений шаровых карнов с магистральным трубопроводом, котрые МОЖНО СКАЧАТЬ DWG.RU
Протокол испытаний на осевое статическое усилие сдвига фрикционно-подвижного соединения по линии нагрузки № 1516-2/3 от 20.02.2019 г., можно скачать протокол испытания фрикционно- подвижных соединений ФПС 20 февраля 2017 в
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
ПКТИ Афонская 2 Протокол испытаний на осевое статическое усилие сдвига фрикционно-подвижного соединения по линии нагрузки № 1516-2/3 от 20.02.2019г. Суворова https://yadi.sk/i/ODGqnZv3EU3MA https://yadi.sk/i/_aIPeyJZ3EU3Zt
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Протокол испытаний на осевое статическое усилие сдвига фрикционно-подвижного соединения по линии нагрузки № 1516-2/3 от 20.02.2020 г. https://yadi.sk/i/-ODGqnZv3EU3MA
https://yadi.sk/i/_aIPeyJZ3EU3Zt Реальные ссылки испытаний в ПКТИ Сейсмофонда размещенные в интернете открыто при суверенной демократии с израильской юрисдикцией Ссылки испытание на сейсмостойкость в ПКТИ Афонская
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

155.

https://www.youtube.com/watch?v=ZfhEKZ3Q4RE
https://www.youtube.com/watch?v=pN4Yab9Ye9c
https://www.youtube.com/watch?v=AwgPS3Z_KUg
https://www.youtube.com/watch?v=pN4Yab9Ye9c&t=28s
https://www.youtube.com/watch?v=ZfhEKZ3Q4RE&t=915s
https://www.youtube.com/watch?v=3YAvegl0wCY
https://www.youtube.com/watch?v=7QW_G1uCtT8
https://www.youtube.com/watch?v=3YAvegl0wCY&t=50s
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
УЗДИН А.М., ЕЛИСЕЕВ О.Н., , НИКИТИН А.А., ПАВЛОВ В.Е., СИМКИН А.Ю., КУЗНЕЦОВА И.О.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

156.

СОДЕРЖАНИЕ
1
Введение
3
2
Элементы теории трения и износа
6
3
Методика расчета одноболтовых ФПС
18
3.1
Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
18
3.2
Общее уравнение для определения несущей способности ФПС.
20
3.3
Решение общего уравнения для стыковых ФПС
21
3.4
Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
22
4
Анализ экспериментальных исследований работы ФПС
26
5
Оценка параметров диаграммы деформирования многоболтовых фрикционно-подвижных соединений (ФПС)
31
5.1
Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС
31
5.2
Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
32
5.3
Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых 38
ФПС
6
Рекомендации по технологии изготовления ФПС и сооружений с такими
соединениями
6.1
42
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей
стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб
42
6.2
Конструктивные требования к соединениям
43
6.3
Подготовка контактных поверхностей элементов и методы контроля
6.4
Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-0287. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля
6.4.1
47
Транспортировка и хранение элементов и деталей, законсервированных грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.5
46
Основные требования по технике безопасности при работе с грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.4.2
45
49
Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные 49
поверхности шайб
6.6
Сборка ФПС
49
7
Список литературы
51
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

157.

1. ВВЕДЕНИЕ
Современный подход к проектированию сооружений, подверженных экстремальным, в частности, сейсмическим нагрузкам исходит из целенаправленного проектирования предельных состояний конструкций. В литературе [1, 2, 11, 18] такой подход получил название проектирования сооружений с заданными параметрами предельных состояний. Возможны различные технические реализации отмеченного подхода. Во всех случаях в конструкции создаются узлы, в которых от экстремальных нагрузок могут возникать неупругие смещения элементов. Вследствие этих смещений нормальная эксплуатация сооружения, как правило, нарушается, однако исключается его обрушение. Эксплуатационные качества сооружения должны легко восстанавливаться после экстремальных воздействий. Для обеспечения указанного принципа проектирования и были предложены фрикционноподвижные болтовые соединения.
Под фрикционно-подвижными соединениями (ФПС) понимаются соединения металлоконструкций высокопрочными болтами, отличающиеся тем, что отверстия под болты в соединяемых деталях выполнены овальными
вдоль направления действия экстремальных нагрузок. При экстремальных нагрузках происходит взаимная сдвижка соединяемых деталей на величину до 3-4 диаметров используемых высокопрочных болтов. Работа таких
соединений имеет целый ряд особенностей и существенно влияет на поведение конструкции в целом. При этом во многих случаях оказывается возможным снизить затраты на усиление сооружения, подверженного сейсмическим и другим интенсивным нагрузкам.
ФПС были предложены в НИИ мостов ЛИИЖТа в 1980 г. для реализации принципа проектирования мостовых конструкций с заданными параметрами предельных состояний. В 1985-86 г.г. эти соединения были защищены авторскими свидетельствами [16-19]. Простейшее стыковое и нахлесточное соединения приведены на рис.1.1. Как видно из рисунка, от обычных соединений на высокопрочных болтах предложенные в упомянутых работах отличаются тем, что болты пропущены через овальные отверстия. По замыслу авторов при экстремальных нагрузках должна происходить взаимная подвижка соединяемых деталей вдоль овала, и за счет этого уменьшаться пиковое значение усилий, передаваемое соединением. Соединение с овальными отверстиями применялись в строительных конструкциях и ранее, например, можно указать предложения [8, 10 и др]. Однако в упомянутых работах овальные отверстия устраивались с целью упрощения монтажных работ. Для реализации принципа проектирования конструкций с заданными параметрами предельных состояний необходимо фиксировать предельную силу трения (несущую способность) соединения.
При использовании обычных болтов их натяжение N не превосходит 80-100 кН, а разброс натяжения N=20-50 кН, что не позволяет прогнозировать несущую способность такого соединения по трению. При использовании же высокопрочных болтов при том же N натяжение N= 200 - 400 кН, что в принципе может позволить задание и регулирование несущей способности соединения. Именно эту цель преследовали предложения [3,1417].
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

158.

Рис.1.1. Принципиальная схема фрикционно-подвижного
соединения
а) встык , б) внахлестку
1- соединяемые листы; 2 – высокопрочные болты;
3- шайба;4 – овальные отверстия; 5 – накладки.
Однако проектирование и расчет таких соединений вызвал серьезные трудности. Первые испытания ФПС показали, что рассматриваемый класс соединений не обеспечивает в общем случае стабильной работы конструкции.
В процессе подвижки возможна заклинка соединения, оплавление контактных поверхностей соединяемых деталей и т.п. В ряде случаев имели место обрывы головки болта. Отмеченные исследования позволили выявить способы обработки соединяемых листов, обеспечивающих стабильную работу ФПС. В частности, установлена недопустимость использования для ФПС пескоструйной обработки листов пакета, рекомендованы использование
обжига листов, нанесение на них специальных мастик или напыление мягких металлов. Эти исследования показали, что расчету и проектированию сооружений должны предшествовать детальные исследования самих соединений. Однако, до настоящего времени в литературе нет еще систематического изложения общей теории ФПС даже для одноболтового соединения, отсутствует теория работы многоболтовых ФПС. Сложившаяся ситуация
сдерживает внедрение прогрессивных соединений в практику строительства.
В силу изложенного можно заключить, что ФПС весьма перспективны для использования в сейсмостойком строительстве, однако, для этого необходимо детально изложить, а в отдельных случаях и развить теорию работы таких соединений, методику инженерного расчета самих ФПС и сооружений с такими соединениями. Целью, предлагаемого пособия является систематическое изложение теории работы ФПС и практических методов
их расчета. В пособии приводится также и технология монтажа ФПС.
2.ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ И ИЗНОСА
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

159.

Развитие науки и техники в последние десятилетия показало, что надежные и долговечные машины, оборудование и приборы могут быть созданы только при удачном решении теоретических и прикладных задач сухого и вязкого трения, смазки и износа, т.е. задач трибологии и триботехники.
Трибология – наука о трении и процессах, сопровождающих трение (трибос – трение, логос – наука). Трибология охватывает экспериментально-теоретические результаты
исследований физических (механических, электрических, магнитных, тепловых), химических, биологических и других явлений, связанных с трением.
Триботехника – это система знаний о практическом применении трибологии при проектировании, изготовлении и эксплуатации трибологических систем.
С трением связан износ соприкасающихся тел – разрушение поверхностных слоев деталей подвижных соединений, в т.ч. при резьбовых соединениях. Качество соединения
определяется внешним трением в витках резьбы и в торце гайки и головки болта (винта) с соприкасающейся деталью или шайбой. Основная характеристика крепежного резьбового соединения – усилие затяжки болта (гайки), - зависит от значения и стабильности моментов сил трения сцепления, возникающих при завинчивании. Момент сил сопротивления затяжке содержит две составляющих: одна обусловлена молекулярным воздействием в зоне фактического касания тел, вторая – деформированием тончайших поверхностей слоев контактирующими микронеровностями взаимодействующих деталей.
Расчет этих составляющих осуществляется по формулам, содержащим ряд коэффициентов, установленных в результате экспериментальных исследований. Сведения об
этих формулах содержатся в Справочниках «Трение, изнашивание и смазка» [22](в двух томах) и «Полимеры в узлах трения машин и приборах» [13], изданных в 1978-1980
г.г. издательством «Машиностроение». Эти Справочники не потеряли своей актуальности и научной обоснованности и в настоящее время. Полезный для практического использования материал содержится также в монографии Геккера Ф.Р. [5].
Сухое трение. Законы сухого трения
1. Основные понятия: сухое и вязкое трение; внешнее и внутреннее трение, пограничное трение; виды сухого трения.
Трение – физическое явление, возникающее при относительном движении соприкасающихся газообразных, жидких и твердых тел и вызывающее сопротивление движению
тел или переходу из состояния покоя в движение относительно конкретной системы отсчета.
Существует два вида трения: сухое и вязкое.
Сухое трение возникает при соприкосновении твердых тел.
Вязкое трение возникает при движении в жидкой или газообразной среде, а также при наличии смазки в области механического контакта твердых тел.
При учете трения (сухого или вязкого) различают внешнее трение и внутренне трение.
Внешнее трение возникает при относительном перемещении двух тел, находящихся в соприкосновении, при этом сила сопротивления движению зависит от взаимодействия внешних поверхностей тел и не зависит от состояния внутренних частей каждого тела. При внешнем трении переход части механической энергии во внутреннюю энергию
тел происходит только вдоль поверхности раздела взаимодействующих тел.
Внутреннее трение возникает при относительном перемещении частиц одного и того же тела (твердого, жидкого или газообразного). Например, внутреннее трение возникает при изгибе металлической пластины или проволоки, при движении жидкости в трубе (слой жидкости, соприкасающийся со стенкой трубы, неспец тех условий повыш грузоподьемн
подвижен, другие слои движутся с разными скоростями и между ними возникает трение). При внутреннем трении часть механической энергии пере- Альбом
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
ходит во внутреннюю энергию тела.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
Внешнее трение в чистом виде возникает только в случае соприкосновения твердых тел без смазочной прослойки между ними (идеальный слу- чай). Если толщина смаз-

160.

ки 0,1 мм и более, механизм трения не отличается от механизма внутреннего трения в жидкости. Если толщина смазки менее 0,1 мм, то трение называют пограничным (или
граничным). В этом случае учет трения ведется либо с позиций сухого трения, либо с точки зрения вязкого трения (это зависит от требуемой точности результата).
В истории развития понятий о трении первоначально было получено представление о внешнем трении. Понятие о внутреннем трении введено в науку в 1867 г. английским
физиком, механиком и математиком Уильямом Томсоном (лордом Кельвиным).1)
Законы сухого трения
Сухое трение впервые наиболее полно изучал Леонардо да Винчи (1452-1519). В 1519 г. он сформулировал закон трения: сила трения, возникающая при контакте тела с
поверхностью другого тела, пропорциональна нагрузке (силе прижатия тел), при этом коэффициент пропорциональности – величина постоянная и равна 0,25:
F 0 ,25 N .
Через 180 лет модель Леонарда да Винчи была переоткрыта французским механиком и физиком Гийомом Амонтоном2), который ввел в науку понятие коэффициента трения как французской константы и предложил формулу силы трения скольжения:
F f N.
Кроме того, Амонтон (он изучал равномерное движение тела по наклонной плоскости) впервые предложил формулу:
f tg ,
где f – коэффициент трения; - угол наклона плоскости к горизонту;
В 1750 г. Леонард Эйлер (1707-1783), придерживаясь закона трения Леонарда да Винчи – Амонтона:
F f N,
впервые получил формулу для случая прямолинейного равноускоренного движения тела по наклонной плоскости:
f tg
2S
g t 2 cos 2
,
где t – промежуток времени движения тела по плоскости на участке длиной S;
g – ускорение свободно падающего тела.
Окончательную формулировку законов сухого трения дал в 1781 г. Шарль Кулон3)
Эти законы используются до сих пор, хотя и были дополнены результатами работ ученых XIX и XX веков, которые более полно раскрыли понятия силы трения покоя (силы
сцепления) и силы трения скольжения, а также понятия о трении качения и трении верчения.
Многие десятилетия XX века ученые пытались модернизировать законы Кулона, учитывая все новые и новые результаты физико-химических исследований явления трения.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
1)
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Подпись
Дата
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
Гл.констр.
СПб ГАСУ
190005, 2-я Красно- математики. В
*Томсон (1824-1907) в 10-летнем возрасте был принят в университет в Глазго, после обучения в котором перешел в Кембриджский университет и закончил его в 21 год;
в Коваленко
22 года он стал
профессором
Уздин А М
рп
армейская ул. д 4 (812) 694-78-10
СТУ 445
1896 г. Томсон был избран почетным членом Петербургской академии наук, а в 1851 г. (в 27 лет) он стал членом Лондонского королевского общества и 5 лет был его президентом+.Богданова
[email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
Разработал
04.24
Проверил
04.24
Исполнил
2)
Г.Амонтон (1663-1705) – член Французской академии наук с 1699 г.
3) Ш.Кулон (1736-1806) – французский инженер, физик и механик, член Французской академии наук
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
Стадия
[email protected]
[email protected] [email protected]
Лист
Листов
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

161.

Из этих исследований наиболее важными являются исследования природы трения.
Кратко о природе сухого трения можно сказать следующее. Поверхность любого твердого тела обладает микронеровностями, шероховатостью [шероховатость поверхности
оценивается «классом шероховатости» (14 классов) – характеристикой качества обработки поверхности: среднеарифметическим отклонением профиля микронеровностей от
средней линии и высотой неровностей].
Сопротивление сдвигу вершин микронеровностей в зоне контакта тел – источник трения. К этому добавляются силы молекулярного сцепления между частицами, принадлежащими разным телам, вызывающим прилипание поверхностей (адгезию) тел.
Работа внешней силы, приложенной к телу, преодолевающей молекулярное сцепление и деформирующей микронеровности, определяет механическую энергию тела, которая затрачивается частично на деформацию (или даже разрушение) микронеровностей, частично на нагревание трущихся тел (превращается в тепловую энергию), частично
на звуковые эффекты – скрип, шум, потрескивание и т.п. (превращается в акустическую энергию).
В последние годы обнаружено влияние трения на электрическое и электромагнитное поля молекул и атомов соприкасающихся тел.
Для решения большинства задач классической механики, в которых надо учесть сухое трение, достаточно использовать те законы сухого трения, которые открыты Кулоном.
В современной формулировке законы сухого трения (законы Кулона) даются в следующем виде:
В случае изотропного трения сила трения скольжения тела А по поверхности тела В всегда направлена в сторону, противоположную скорости тела А относительно тела В,
а сила сцепления (трения покоя) направлена в сторону, противоположную возможной скорости (рис.2.1, а и б).
Примечание. В случае анизотропного трения линия действия силы трения скольжения не совпадает с линией действия вектора скорости. (Изотропным называется сухое
трение, характеризующееся одинаковым сопротивлением движению тела по поверхности другого тела в любом направлении, в противном случае сухое трение считается ани-
зотропным).
Сила трения скольжения пропорциональна силе давления на опорную поверхность (или нормальной реакции этой поверхности), при этом коэффициент трения скольжения
принимается постоянным и определяется опытным путем для каждой пары соприкасающихся тел. Коэффициент трения скольжения зависит от рода материала и его физических свойств, а также от степени обработки поверхностей соприкасающихся тел:
FСК fСК N
(рис. 2.1 в).
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

162.

Y
Y
Fск
tg =fск
N
N
V
Fск
X
G
X
G
а)
N
Fсц
б)
в)
Рис.2.1
Сила сцепления (сила трения покоя) пропорциональна силе давления на опорную поверхность (или нормальной реакции этой поверхности) и не может быть больше максимального значения, определяемого произведением коэффициента сцепления на силу давления (или на нормальную реакцию опорной поверхности):
FСЦ f СЦ N .
Коэффициент сцепления (трения покоя), определяемый опытным путем в момент перехода тела из состояния покоя в движение, всегда больше коэффициента трения
скольжения для одной и той же пары соприкасающихся тел:
f СЦ f СК .
Отсюда следует, что:
max
FСЦ
FСК ,
поэтому график изменения силы трения скольжения от времени движения тела, к которому приложена эта сила, имеет вид (рис.2.2).
max до F
При переходе тела из состояния покоя в движение сила трения скольжения за очень короткий промежуток времени изменяется от FСЦ
СК (рис.2.2). Этим промежут-
ком времени часто пренебрегают.
В последние десятилетия экспериментально показано, что коэффициент трения скольжения зависит от скорости (законы Кулона установлены при равномерном движении
тел в диапазоне невысоких скоростей – до 10 м/с).
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

163.

fсц
max
Fсц
Fск
fск
V
t
V0
Рис. 2.2
Vкр
Рис. 2. 3
v0
Эту зависимость качественно можно проиллюстрировать графиком f СК ( v ) (рис.2.3).
- значение скорости, соответствующее тому моменту времени, когда сила FСК достигнет своего нормального значения FСК fСК N ,
v КР
- критическое значение скорости, после которого происходит незначительный рост (на 5-7 %) коэффициента трения скольжения.
Впервые этот эффект установил в 1902 г. немецкий ученый Штрибек (этот эффект впоследствии был подтвержден исследованиями других ученых).
Российский ученый Б.В.Дерягин, доказывая, что законы Кулона, в основном, справедливы, на основе адгезионной теории трения предложил новую формулу для определения силы трения скольжения (модернизировав предложенную Кулоном формулу):
FСК fСК N S p0 .
[У Кулона: FСК fСК N А , где величина А не раскрыта].
В формуле Дерягина: S – истинная площадь соприкосновения тел (контактная площадь), р0 - удельная (на единицу площади) сила прилипания или сцепления, которое надо преодолеть для отрыва одной поверхности от другой.
Дерягин также показал, что коэффициент трения скольжения зависит от нагрузки N (при соизмеримости сил N и S p0 ) - fСК ( N ) , причем при увеличении N он уменьшается (бугорки микронеровностей деформируются и сглаживаются, поверхности тел становятся менее шероховатыми). Однако, эта зависимость учитывается только в очень
тонких экспериментах при решении задач особого рода.
Во многих случаях S p0 N , поэтому в задачах классической механики, в которых следует учесть силу сухого трения, пользуются, в основном, законом Кулона, а значения
коэффициента трения скольжения и коэффициента сцепления определяют по таблице из справочников физики (эта таблица содержит значения коэффициентов, установленных еще в 1830-х годах французским ученым А.Мореном (для наиболее распространенных материалов) и дополненных более поздними экспериментальными данными. [Артур
Морен (1795-1880) – французский математик и механик, член Парижской академии наук, автор курса прикладной механики в 3-х частях (1850 г.)].
В случае анизотропного сухого трения линия действия силы трения скольжения составляет с прямой, по которой направлена скорость материальной точки угол:
arctg
Fn
,
Fτ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
где Fn и Fτ - проекции силы трения скольжения FCK на главную нормаль и касательную к траектории материальной точки, при
этом модуль вектора FCK определяется формулой: FCK Fn2 Fτ2 . (Значения Fn и Fτ определяются по методике Минкина-Доронина).
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

164.

Трение качения
При качении одного тела по другому участки поверхности одного тела кратковременно соприкасаются с различными участками поверхности другого тела, в результате такого контакта тел возникает сопротивление качению.
В конце XIX и в первой половине XX века в разных странах мира были проведены эксперименты по определению сопротивления качению колеса вагона или локомотива по
рельсу, а также сопротивления качению роликов или шариков в подшипниках.
В результате экспериментального изучения этого явления установлено, что сопротивление качению (на примере колеса и рельса) является следствием трех факторов:
1) вдавливание колеса в рельс вызывает деформацию наружного слоя соприкасающихся тел (деформация требует затрат энергии);
2) зацепление бугорков неровностей и молекулярное сцепление (являющиеся в то же время причиной возникновения качения колеса по рельсу);
3) трение скольжения при неравномерном движении колеса (при ускоренном или замедленном движении).
(Чистое качение без скольжения – идеализированная модель движения).
Суммарное влияние всех трех факторов учитывается общим коэффициентом трения качения.
Изучая трение качения, как это впервые сделал Кулон, гипотезу абсолютно твердого тела надо отбросить и рассматривать деформацию соприкасающихся тел в области
контактной площадки.
Так как равнодействующая N реакций опорной поверхности в точках зоны контакта смещена в сторону скорости центра колеса, непрерывно набегающего на впереди ле
жащее микропрепятствие (распределение реакций в точках контакта несимметричное – рис.2.4), то возникающая при этом пара сил N и G ( G - сила тяжести) оказывает со
противление качению (возникновение качения обязано силе сцепления FСЦ , которая образует вторую составляющую полной реакции опорной поверхности).
Момент пары сил N , G называется моментом сопротивления качению. Плечо пары сил «к» называется коэффициентом трения качения. Он имеет размерность длины.
Vc
Vс
FсопрC
C
N
G
Fсц Fск
N
K
N
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
K
Рис. 2.5
Рис. 2.4
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

165.

Момент сопротивления качению определяется формулой:
MC N k ,
где N - реакция поверхности рельса, равная вертикальной нагрузке на колесо с учетом его веса.
Колесо, катящееся по рельсу, испытывает сопротивление движению, которое можно отразить силой сопротивления Fсопр , приложенной к центру колеса (рис.2.5), при этом:
Fсопр R N k , где R – радиус колеса,
откуда
Fсопр N
k
N h,
R
где h – коэффициент сопротивления, безразмерная величина.
Эту формулу предложил Кулон. Так как множитель h
k
R
во много раз меньше коэффициента трения скольжения для тех же соприкасающихся тел, то сила Fсопр на один-
два порядка меньше силы трения скольжения. (Это было известно еще в древности).
Впервые в технике машин это использовал Леонардо да Винчи. Он изобрел роликовый и шариковый подшипники.
Если на рисунке дается картина сил с обозначением силы Fсопр , то силу N показывают без смещения в сторону скорости (колесо и рельс рассматриваются условно как абсолютно твердые тела).
Повышение угловой скорости качения вызывает рост сопротивления качению. Для колеса железнодорожного экипажа и рельса рост сопротивления качению заметен после скорости колесной пары 100 км/час и происходит по параболическому закону. Это объясняется деформациями колес и гистерезисными потерями, что влияет на коэффициент трения качения.
Трение верчения
Трение верчения возникает при вращении тела, опирающегося на некоторую поверхность. В этом случае следует рассматривать зону контакта
тел, в точках которой возникают силы трения скольжения FСК (если контакт происходит в одной точке, то трение верчения отсутствует – идеальный
случай) (рис.2.6).
Fск
Fск
r
О
А – зона контакта вращающегося тела, ось вращения которого перпендикулярна к плоскости этой зоны. Силы трения скольжения, если их привести к центру круга (при изотропном трении), приводятся к паре сил сопротивления верчению, момент которой:
Fск
М сопр N f ск r ,
где r – средний радиус точек контакта тел;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Рис. 2.6.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

166.

f ск
- коэффициент трения скольжения (принятый одинаковым для всех точек и во всех направлениях);
N – реакция опорной поверхности, равная силе давления на эту поверхность.
Трение верчения наблюдается при вращении оси гироскопа (волчка) или оси стрелки компаса острием и опорной плоскостью. Момент сопротивления верчению стремятся
уменьшить, используя для острия и опоры агат, рубин, алмаз и другие хорошо отполированные очень прочные материалы, для которых коэффициент трения скольжения менее
0,05, при этом радиус круга опорной площадки достигает долей мм. (В наручных часах, например, М сопр менее 5 10 5 мм).
Таблица коэффициентов трения скольжения и качения.
f ск
к (мм)
Сталь по стали……0,15
Шарик из закаленной стали по стали……0,01
Сталь по бронзе…..0,11
Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05
Железо по чугуну…0,19
Дерево по стали……………………………0,3-0,4
Сталь по льду……..0,027
Резиновая шина по грунтовой дороге……10
Процессы износа контактных поверхностей при трении
Молекулярное сцепление приводит к образованию связей между трущимися парами. При сдвиге они разрушаются. Из-за шероховатости поверхностей трения контактирование пар происходит площадками. На площадках с небольшим давлением имеет место упругая, а с большим давлением - пластическая деформация. Фактическая площадь соприкасания пар представляется суммой малых площадок. Размеры площадок контакта достигают 30-50 мкм. При повышении нагрузки они растут и объединяются. В процессе
разрушения контактных площадок выделяется тепло, и могут происходить химические реакции.
Различают три группы износа: механический - в форме абразивного износа, молекулярно-механический - в форме пластической деформации или хрупкого разрушения и
коррозийно-механический - в форме коррозийного и окислительного износа. Активным фактором износа служит газовая среда, порождающая окислительный износ. Образование окисной пленки предохраняет пары трения от прямого контакта и схватывания.
Важным фактором является температурный режим пары трения. Теплота обусловливает физико-химические процессы в слое трения, переводящие связующие в жидкие
фракции, действующие как смазка. Металлокерамические материалы на железной основе способствуют повышению коэффициента трения и износостойкости.
Важна быстрая приработка трущихся пар. Это приводит к быстрому локальному износу и увеличению контурной площади соприкосновения тел. При медленной приработке
локальные температуры приводят к нежелательным местным изменениям фрикционного материала. Попадание пыли, песка и других инородных частиц из окружающей среды
приводит к абразивному разрушению не только контактируемого слоя, но и более глубоких слоев. Чрезмерное давление, превышающее порог схватывания, приводит к разрушению окисной пленки, местным вырывам материала с последующим, абразивным разрушением поверхности трения.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

167.

Под нагруженностью фрикционной пары понимается совокупность условий эксплуатации: давление поверхностей трения, скорость относительного скольжения пар, длительность одного цикла нагружения, среднечасовое число нагружений, температура контактного слоя трения.
Главные требования, предъявляемые к трущимся парам, включают стабильность коэффициента трения, высокую износостойкость пары трения, малые модуль упругости и
твердость материала, низкий коэффициент теплового расширения, стабильность физико-химического состава и свойств поверхностного слоя, хорошая прирабатываемость
фрикционного материала, достаточная механическая прочность, антикоррозийность, несхватываемость, теплостойкость и другие фрикционные свойства.
Основные факторы нестабильности трения - нарушение технологии изготовления фрикционных элементов; отклонения размеров отдельных деталей, даже в пределах установленных допусков; несовершенство конструктивного исполнения с большой чувствительностью к изменению коэффициента трения.
Абразивный износ фрикционных пар подчиняется следующим закономерностям. Износ пропорционален пути трения s,
=ks s,
(2.1)
а интенсивность износа— скорости трения
k s v
(2.2)
Износ не зависит от скорости трения, а интенсивность износа на единицу пути трения пропорциональна удельной нагрузке р,
kp p
s
(2.3)
Мера интенсивности износа рv не должна превосходить нормы, определенной на практике (pv<С).
Энергетическая концепция износа состоит в следующем.
Для имеющихся закономерностей износа его величина представляется интегральной функцией времени или пути трения
t
s
k p pvdt k p pds .
0
(2.4)
0
В условиях кулонова трения, и в случае kр = const, износ пропорционален работе сил трения W
k w W
kp
f
s
W ; W Fds .
(2.5)
0
Здесь сила трения F=f N = f p ; где f – коэффициент трения, N – сила нормального давления; - контурная площадь касания пар.
Работа сил трения W переходит в тепловую энергию трущихся пар E и окружающей среды Q
W=Q+ E.
Работа сил кулонова трения при гармонических колебаниях s == а sin t за период колебаний Т == 2л/ определяется силой трения F и амплитудой колебаний а
W= 4F а.
(2.6)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

168.

3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОДНОБОЛТОВЫХ ФПС
3.1. Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
Исходными посылками для разработки методики расчета ФПС являются экспериментальные исследования одноболтовых нахлесточных соединений
[13], позволяющие вскрыть основные особенности работы ФПС.
Для выявления этих особенностей в НИИ мостов в 1990-1991 гг. были выполнены экспериментальные исследования деформирования нахлесточных
соединений такого типа. Анализ полученных диаграмм деформирования позволил выделить для них 3 характерных стадии работы, показанных на рис.
3.1.
На первой стадии нагрузка Т не превышает несущей способности соединения [Т], рассчитанной как для обычного соединения на фрикционных высокопрочных болтах.
На второй стадии Т > [Т] и происходит преодоление сил трения по контактным плоскостям соединяемых элементов при сохраняющих неподвижность
шайбах высокопрочных болтов. При этом за счет деформации болтов в них растет сила натяжения, и как следствие растут силы трения по всем плоскостям
контактов.
На третьей стадии происходит срыв с места одной из шайб и дальнейшее взаимное смещение соединяемых элементов. В процессе подвижки наблюдается интенсивный износ во всех контактных парах, сопровождающийся падением
натяжения болтов и, как следствие, снижение несущей способности соединения.
В процессе испытаний наблюдались следующие случаи выхода из строя ФПС:
• значительные взаимные перемещения соединяемых деталей, в результате которых болт упирается в край
овального отверстия и в конечном итоге срезается;
• отрыв головки болта вследствие малоцикловой усталости;
• значительные пластические деформации болта, приводящие к его необратимому удлинению и исключению из
Рис.3.1. Характерная диаграмма деформирования
ФПС
1 – упругая работа ФПС;
2 – стадия проскальзывания листов ФПС при
заклиненных шайбах, характеризующаяся ростом
натяжения болта вследствие его изгибной деформации;
3 – стадия скольжения шайбы болта,
характеризующаяся интенсивным износом контактных
поверхностей.
работы при “обратном ходе" элементов соединения;
• значительный износ контактных поверхностей, приводящий к ослаблению болта и падению несущей способности ФПС.
Отмеченные результаты экспериментальных исследований представляют двоякий интерес для описания работы
ФПС. С одной стороны для расчета усилий и перемещений в элементах сооружений с ФПС важ- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
но задать диаграмму деформирования соединения. С другой стороны необходимо определить возможность перехода ФПС в предельное состояние.

169.

Для описания диаграммы деформирования наиболее существенным представляется факт интенсивного износа трущихся элементов соединения, приводящий к падению сил натяжения болта и несущей способности соединения. Этот эффект должен определять работу как стыковых, так и нахлесточных
ФПС. Для нахлесточных ФПС важным является и дополнительный рост сил натяжения вследствие деформации болта.
Для оценки возможности перехода соединения в предельное состояние необходимы следующие проверки:
а) по предельному износу контактных поверхностей;
б) по прочности болта и соединяемых листов на смятие в случае исчерпания зазора ФПС u0;
в) по несущей способности конструкции в случае удара в момент закрытия зазора ФПС;
г) по прочности тела болта на разрыв в момент подвижки.
Если учесть известные результаты [11,20,21,26], показывающие, что закрытие зазора приводит к недопустимому росту ускорений в конструкции, то
проверки (б) и (в) заменяются проверкой, ограничивающей перемещения ФПС и величиной фактического зазора в соединении u0.
Решение вопроса об износе контактных поверхностей ФПС и подвижке в соединении должно базироваться на задании диаграммы деформирования
соединения, представляющей зависимость его несущей способности Т от подвижки в соединении s. Поэтому получение зависимости Т(s) является основным для разработки методов расчета ФПС и сооружений с такими соединениями. Отмеченные особенности учитываются далее при изложении теории работы ФПС.
3.2. Общее уравнение для определения несущей способности ФПС
Для построения общего уравнения деформирования ФПС обратимся к более сложному случаю нахлесточного соединения, характеризующегося трехстадийной диаграммой деформирования. В случае стыкового соединения второй участок на диаграмме Т(s) будет отсутствовать.
Первая стадия работы ФПС не отличается от работы обычных фрикционных соединений. На второй и третьей стадиях работы несущая способность соединения поменяется вследствие изменения натяжения болта. В свою очередь натяжение болта определяется его деформацией (на второй стадии деформирования нахлесточных соединений) и износом трущихся поверхностей листов пакета при их взаимном смещении. При этом для теоретического описания диаграммы деформирования воспользуемся классической теорией износа [5, 14, 23], согласно которой скорость износа V пропорциональна силе нормального давления (натяжения болта) N:
V K N,
(3.1)
где К— коэффициент износа.
В свою очередь силу натяжения болта N можно представить в виде:
N N0 a N1 N2
(3.2)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

170.

здесь N 0 - начальное -натяжение болта, а - жесткость болта;
a
EF , где l - длина болта, ЕF - его погонная жесткость,
l
N1 k f ( s ) - увеличение натяжения болта вследствие его деформации;
N2 ( s ) - падение натяжения болта вследствие его пластических деформаций;
s - величина подвижки в соединении, - износ в соединении.
Для стыковых соединений обе добавки N1 N 2 0 .
Если пренебречь изменением скорости подвижки, то скорость V можно представить в виде:
V
d d ds
V ср ,
dt
ds dt
(3.3)
где V ср — средняя скорость подвижки.
После подстановки (3.2) в (3.1) с учетом (3.3) получим уравнение:
k a k N0 к f ( s ) ( s ) ,
(3.4)
где k K / Vср .
Решение уравнения (3.4) можно представить в виде:
k N0 a
1
1 e
kas
k e ka( s z ) k f ( z ) ( z ) dz ,
s
0
или
k N0 a
1
e
kas
s
k k f ( z ) ( z ) e kazdz N0 a 1 .
0
(3.5)
3.3. Решение общего уравнения для стыковых ФПС
Для стыковых соединений общий интеграл (3.5) существенно упрощается, так как в этом случае N 1 N 2 0 , и обращаются в 0 функции
f(z)
и ( z ) ,
входящие в (3.5). С учетом сказанного использование интеграла. (3.5) позволяет получить следующую формулу для определения величины износа :
1 e kas k N0 a 1
(3.6)
Падение натяжения N при этом составит:
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

171.

N 1 e kas k N0 ,
(3.7)
а несущая способность соединений определяется по формуле:
T T0 f N T0 f 1 e kas k N 0 a 1
T0 1 1 e kas k a 1 .
(3.8)
Как видно из полученной формулы относительная несущая способность соединения КТ =Т/Т0 определяется всего
двумя параметрами - коэффициентом износа k и жесткостью болта на растяжение а. Эти параметры могут быть заданы с достаточной точностью и необходимые для этого данные имеются в справочной литературе.
Рис.3.2.Падение несущей способности ФПС в
зависимости от величины подвижки для болта 24
мм при коэффициенте износа k=5 10-8Н-1 для
различной толщины листов пакета l
- l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм; - l=50 мм;
- l=60 мм; - l=70 мм; - l=40 мм
На рис. 3.2 приведены зависимости КТ(s) для болта диаметром 24 мм и коэффициента износа k~5×10-8 H-1 при различных значениях толщины пакета l, определяющей жесткость болта а. При этом для наглядности несущая способность соединения Т отнесена к своему начальному значению T0, т.е. графические зависимости представлены в безразмерной форме. Как видно из рисунка, с ростом толщины пакета падает влияние износа листов на несущую способ-
ность соединений. В целом падение несущей способности соединений весьма существенно и при реальных величинах подвижки s 2 3см составляет для
стыковых соединений 80-94%. Весьма существенно на характер падений несущей способности соединения сказывается коэффициент износа k. На рис.3.3
приведены зависимости несущей способности соединения от величины подвижки s при k~3×10-8 H-1.
Исследования показывают, что при k > 2 10-7 Н-1 падение несущей способности соединения превосходит 50%. Такое падение натяжения должно приводить к существенному росту взаимных смещений соединяемых деталей и это обстоятельство должно учитываться в инженерных расчетах. Вместе с тем рассматриваемый
эффект будет приводить к снижению нагрузки, передаваемой соединением. Это позволяет при использовании ФПС в качестве сейсмоизолирующего элемента конструкции рассчитывать усилия в ней, моделируя ФПС демпфером сухого трения.
3.4. Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
Рис.3.3. Падение несущей способности ФПС в
зависимости от величины подвижки для болта
24 мм при коэффициенте износа k=3 10-8Н-1 для
различной толщины листов пакета l
Для нахлесточных ФПС общее решение (3.5) определяется видом функций f(s) и
- l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм;
- l=50 мм; - l=60 мм; - l=70 мм; - l=80 мм
>(s).Функция f(s) зависит от удлинения болта вследствие искривления его оси. Если
принять для искривленной оси аппроксимацию в виде:
u( x ) s sin
x
2l
,
(3.9)
где x — расстояние от середины болта до рассматриваемой точки (рис. 3.3), то длина искривленной оси стержня составит:
Изм. Кол.уч. Лист
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

172.

1
L
1
1
1
2
2
2
2
du
1 dx
dx
1
s 2 2
1
2
x
8l 2 1
2
2l
2
cos
1 s
2
4l
cos
2l
1
dx
2
dx 1
2
2 2
1 s cos x dx
8l 2
2l
1
2
s 2 2
.
8l
Удлинение болта при этом определится по формуле:
s 2 2
l L l
.
8l
(3.10)
Учитывая, что приближенность представления (3.9) компенсируется коэффициентом k, который может быть определен из экспериментальных данных, получим следующее представление для f(s):
f(s) s
2
l
.
Для дальнейшего необходимо учесть, что деформирование тела болта будет иметь место лишь до момента срыва его головки, т.е. при s < s0. Для записи этого факта воспользуемся единичной функцией Хевисайда :
s2
f ( s ) ( s s0 ).
l
(3.11)
Перейдем теперь к заданию функции (s). При этом необходимо учесть следующие ее свойства:
1. пластика проявляется лишь при превышении подвижкой s некоторой величины Sпл, т.е. при Sпл<s<S0.
2. предельное натяжение стержня не превосходит усилия Nт, при котором напряжения в стержне достигнут предела текучести, т.е.:
lim ( N0 кf ( s ) ( s )) 0 .
(3.12)
s
Указанным условиям удовлетворяет функция (s) следующего вида:
( s ) N пл ( NТ N пл ) ( 1 e q( s S пл ) ) 1 ( s s0 ) ( s S пл ).
(3.13)
Подстановка выражений (3.11, 3.12) в интеграл (3.5) приводит к следующим зависимостям износа листов пакета от перемещения s:
при s<Sпл
s
N0
k
2
2
( 1 e k1as ) s 2
s
1 e k1as ,
a
al
k1a
k1a 2
(3.14)
при Sпл< s<S0
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

173.

( s ) I ( Sпл ) k1(
),
NT
N N пл
1 ek1a( S пл s ) T
k1a
k1 a
(3.15)
e ( S пл s ) ek1a( S пл s )
при s<S0
( s ) II ( S0 )
N ( S0 )
( 1 e k 2 a( s S0 ) ).
a
(3.16)
Несущая способность соединения определяется при этом выражением:
T T0 fv a .
(3.17)
Здесь fv— коэффициент трения, зависящий в общем случае от скорости подвижки v. Ниже мы используем наиболее распространенную зависимость коэффициента трения от скорости, записываемую в виде:
f
f0
,
1 kvV
(3.18)
где kv — постоянный коэффициент.
Предложенная зависимость содержит 9 неопределенных параметров:
k1, k2, kv, S0, Sпл, q, f0, N0, и k0. Эти параметры должны определяться из данных эксперимента.
В отличие от стыковых соединений в формуле (3.17) введено два коэффициента износа - на втором участке диаграммы деформирования износ определяется трением между листами пакета и характеризуется коэффициентом износа k1, на третьем участке износ определяется трением между шайбой болта и наружным листом пакета; для его описания введен коэффициент износа k2.
На рис. 3.4 приведен пример теоретической диаграммы деформирования при реальных значениях параметров k1 = 0.00001; k2 =0.000016; kv = 0.15; S0
= 10 мм; Sпл = 4 мм; f0 = 0.3; N0 = 300 кН. Как видно из рисунка, теоретическая диаграмма деформирования соответствует описанным выше экспериментальным диаграммам.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

174.

Рис. 3.4 Теоретическая диаграмма деформирования ФПС
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

175.

Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
4. АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
26
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

176.

ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ФПС
Для анализа работы ФПС и сооружений с такими соединениями необходимы фактические данные о параметрах исследуемых соединений. Экспериментальные исследования работы ФПС достаточно трудоемки, однако в 1980-85 гг. такие исследования были начаты в НИИ мостов А.Ю.Симкиным [3,11]. В
частности, были получены записи Т(s) для нескольких одноболтовых и четырехболтовых соединений.
Для анализа поведения ФПС были испытаны соединения с болтами диаметром 22, 24, 27 и 48 мм. Принятые размеры образцов обусловлены тем, что
диаметры 22, 24 и 27 мм являются наиболее распространенными. Однако при этом в соединении необходимо размещение слишком большого количества
болтов, и соединение становится громоздким. Для уменьшения числа болтов необходимо увеличение их диаметра. Поэтому было рассмотрено ФПС с болтами наибольшего диаметра 48 мм. Общий вид образцов показан на рис. 4.1.
Пластины ФПС были выполнены из толстолистовой стали марки 10ХСНД. Высокопрочные болты были изготовлены тензометрическими из стали 40Х
"селект" в соответствии с требованиями [6]. Контактные поверхности пластин были обработаны протекторной цинкосодержащей грунтовкой ВЖС-41 после дробеструйной очистки. Болты были предварительно протарированы с помощью электронного пульта АИ-1 и при сборке соединений натягивались по
Рис. 4.1 Общий вид образцов ПС с болтами
48 мм
этому же пульту в соответствии с тарировочными зависимостями ручным ключом на заданное усилие натяжения N0.
Испытания проводились на пульсаторах в НИИ мостов и на универсальном динамическом стенде УДС-100 экспериментальной базы ЛВВИСКУ. В испытаниях на стенде импульсная нагрузка на ФПС обеспечивалась путем удара движущейся массы М через резиновую прокладку в рабочую тележку, связанную с ФПС жесткой тягой. Масса и скорость тележки, а также жесткость прокладки подбирались таким образом, чтобы при неподвижной рабочей тележке
получился импульс силы с участком, на котором сила сохраняет постоянное значение, длительностью около 150 мс. Амплитудное
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

177.

значение импульса силы подбиралось из условия некоторого превышения несущей способности ФПС. Каждый образец доводился до реализации полного
смещения по овальному отверстию.
Во время испытаний на стенде и пресс-пульсаторах контролировались следующие параметры:
• величина динамической продольной силы в пакете ФПС;
• взаимное смещение пластин ФПС;
• абсолютные скорости сдвига пластин ФПС;
• ускорение движения пластин ФПС и ударные массы (для испытаний на стенде).
После каждого нагружения проводился замер напряжения высокопрочного болта.
Из полученных в результате замеров данных наибольший интерес представляют для нас зависимости продольной силы, передаваемой на соединение
(несущей способности ФПС), от величины подвижки S. Эти зависимости могут быть получены теоретически по формулам, приведенным выше в разделе 3.
На рисунках 4.2 - 4.3 приведено графическое
Рис. 4.2, 4.3
Экспериментальные диаграммы
представление полученных диаграмм деформирования ФПС. Из рисунков видно, что характер зависимостей Т(s) соответствует в целом принятым гипотедеформирования ФПС для
зам и результатам теоретических построений предыдущего раздела. В частности, четко проявляются три участка деформирования соединения: до проболтов 22 мм и 24 мм.
скальзывания элементов соединения, после проскальзывания листов пакета и после проскальзывания шайбы относительно наружного листа пакета. Вместе с тем, необходимо отметить существенный разброс полученных диаграмм. Это связано, по-видимому, с тем, что в проведенных испытаниях принят
наиболее простой приемлемый способ обработки листов пакета. Несмотря на наличие существенного разброса, полученные диаграммы оказались пригодными для дальнейшей обработки.
В результате предварительной обработки экспериментальных данных построены диаграммы деформирования нахлесточных
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

178.

ФПС. В соответствии с ранее изложенными теоретическими разработками эти диаграммы должны описываться уравнениями вида (3.14). В указанные
уравнения входят 9 параметров:
N0— начальное натяжение; f0 — коэффициент трения покоя;
k0 — коэффициент, определяющий влияние скорости на коэффициент трения скольжения;
k1— коэффициент износа по контакту трущихся листов пакета;
k2— коэффициент износа по контакту листа и шайбы;
Sпл — предельное смещение, при котором возникают пластические деформации в теле болта;
S0— предельное смещение, при котором возникает срыв шайбы болта относительно листа пакета;
к — коэффициент, характеризующий увеличение натяжения болта вследствие геометрической нелинейности его работы;
q — коэффициент, характеризующий уменьшение натяжения болта вследствие его пластической работы.
Обработка экспериментальных данных заключалась в определении этих 9 параметров. При этом параметры варьировались на сетке их возможных
значений. Для каждой девятки значений параметров по методу наименьших квадратов вычислялась величина невязки между расчетной и экспериментальной диаграммами деформирования, причем невязка суммировалась по точкам цифровки экспериментальной диаграммы.
Для поиска искомых значений параметров для болтов диаметром 24 мм последние варьировались в следующих пределах:
k1, k2— от 0.000001 до 0.00001 с шагом 0.000001 Н; kv— от 0 до 1 с шагом 0.1 с/мм;
S0 — от величины Sпл до 25 с шагом 1 мм; Sпл — от 1 до 10 с шагом 1 мм;
q— от 0.1 до 1 с шагом 0.1 мм~1; f0— от 0.1 до 0.5 с шагом 0.05;
N0— от 30 до 60 с шагом 5 кН; к — от 0.1 до 1 с шагом 0.1;
На рис. 4.4 и 4.5 приведены характерные диаграммы деформирования ФПС, полученные экспериментально и соответствующие им теоретические диаграммы. Сопоставление
расчетных и натурных данных указывают на то, что подбором параметров ФПС удается
добиться хорошего совпадения натурных и расчетных диаграмм деформирования ФПС.
Расхождение диаграмм на конечном их участке обусловлено резким падением скорости
подвижки перед остановкой, не учитываемым в рамках предложенной теории расчета
ФПС. Для болтов диаметром 24 мм было обработано 8 экспериментальных диаграмм деформирования. Результаты определения параметров соединения для каждой из подвижек
Рис.4.4
Рис. 4.5
приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Результаты определения параметров ФПС
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

179.

параметры k1106, k2
k ,
S0, SПЛ
q,
f 0 N0 , к
1
6
-1
N подвижки кН10 , с/мм мм мм мм
кН
1
кН1
11
32
0.25 11
9 0.0000 0.34 105 260
2
8
15
0,24 8
7 0.0004
0.36 152 90
1
3
12
27
0.44 13.5 11.2 0.0001
0.39 125 230
4
4
7
14
0.42 14.6 12 0.0001
0.29 193 130
2
5
14
35
0.1
8 4.2 0.0006
0.3 370 310
1
6
6
11
0.2 12
9 0.0000 0.3 120 100
7
8
20
0.2 19 16 0.0000
0.3 106 130
2
8
8
15
0.3
9 2.5 0.0002
0.35 154 75
1
8
Приведенные в таблице 4.1 результаты вычислений параметров соединения были статистически обработаны и получены математические ожидания и
среднеквадратичные отклонения для каждого из параметров. Их значения приведены в таблице 4.2. Как видно из приведенной таблицы, значения параметров характеризуются значительным разбросом. Этот факт затрудняет применение одноболтовых ФПС с рассмотренной обработкой поверхности (обжиг
листов пакета). Вместе с тем, переход от одноболтовых к многоболтовым соединениям должен снижать разброс в параметрах диаграммы деформирования.
Таблица. 4.2.
Результаты статистической обработки значений параметров ФПС
Параметры
соединения
k1 106, КН-1
k2 106, кН-1
kv с/мм
S0, мм
Sпл , мм
q, мм-1
f0
Nо,кН
Значения параметров
математическое
ожидание
9.25
21.13
0.269
11.89
8.86
0.00019
0.329
165.6
165.6
среднеквадратичное
отклонение
2.76
9.06
0.115
3.78
4.32
0.00022
0.036
87.7
88.38
5. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ДИАГРАММЫ
ДЕФОРМИРОВАНИЯ МНОГОБОЛТОВЫХ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (ФПС)
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

180.

5.1. Общие положения методики расчета
многоболтовых ФПС
Имеющиеся теоретические и экспериментальные исследования одноболтовых ФПС позволяют перейти к анализу многоболтовых соединений. Для упрощения задачи примем широко используемое в исследованиях фрикционных болтовых соединений предположение о том, что болты в соединении работают независимо. В этом случае математическое ожидание несущей способности T и дисперсию DT (или среднеквадратическое отклонение T ) можно записать в виде:
T( s )
DT
T ( s , 1 , 2 ,... k ) p1( 1 ) p2 ( 2 )...pk ( k )d 1d 2 ...d k
( T T ) p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k
(5.1)
2
2
... T 2 p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k T
(5.2)
T DT
(5.3)
В приведенных формулах:
T ( s , 1 , 2 ,... k ) - найденная выше зависимость несущей способности T от подвижки s и параметров соединения i; в нашем случае в качестве параметров
выступают коэффициент износа k, смещение при срыве соединения S0 и др.
pi(ai) — функция плотности распределения i-го параметра; по имеющимся данным нам известны лишь среднее значение i и их стандарт (дисперсия).
Для дальнейших исследований приняты два возможных закона распределения параметров ФПС: равномерное в некотором возможном диапазоне изменения параметров min i max и нормальное. Если учесть, что в предыдущих исследованиях получены величины математических ожиданий i и стандарта i , то соответствующие функции плотности распределения записываются в виде:
а) для равномерного распределения
pi
1
2 i 3
при 3 3
(5.4)
и pi = 0 в остальных случаях;
б) для нормального распределения
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

181.

pi
2
i ai
1
i 2
2 i 2
e
(5.5)
.
Результаты расчетного определения зависимостей T(s) и (s) при двух законах распределения сопоставляются между собой, а также с данными натурных испытаний двух, четырех, и восьми болтовых ФПС.
5.2. Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
Для вычисления несущей способности соединения сначала рассматривается более простое соединение встык. Такое соединение характеризуется всего
двумя параметрами - начальной несущей способностью Т0 и коэффициентом износа k. При этом несущая способность одноболтового соединения описывается уравнением:
T=Toe-kas .
(5.6)
В случае равномерного распределения математическое ожидание несущей способности соединения из п болтов составит:
k T 3
dk
dT
kas
T
e
2
3
2
3
k
T
3
k T 3
T0 T 3
T n
T0 T
nT0 e kas
sh( sa k 3 )
sa k
(5.7)
.
При нормальном законе распределения математическое ожидание несущей способности соединения из п болтов определится следующим образом:
T n
kas
Te
1
T 2
e
( T T ) 2
2 T 2
1
k 2
e
( k k )2
2 k 2
dkdT
( k k )2
( T T ) 2
1
1
2 k 2
2 T 2
kas
n
Te
dT
e
e
dk
.
T 2
k 2
Если учесть, что для любой случайной величины x с математическим ожиданием x функцией распределения р(х} выполняется соотношение:
x x p( x ) dx ,
то первая скобка. в описанном выражении для вычисления несущей способности соединения Т равна математическому ожиданию начальной несущей
способности Т0. При этом:
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

182.

T nT0
kas
1
( k k )2
2 k 2
e
k 2
dk .
Выделяя в показателе степени полученного выражения полный квадрат, получим:
T nT0
nT0
1
k 2
1
k 2
k k as k2 2 as k as k2
2 k2
e
2
dk
2
as 2
k k as k2
k
as k
2
2 k2
e
e
dk .
Подынтегральный член в полученном выражении с учетом множителя
1
k 2
представляет не что иное, как функцию плотности нормального распреде-
ления с математическим ожиданием k as k2 и среднеквадратичным отклонением k . По этой причине интеграл в полученном выражении тождественно равен 1 и выражение для несущей способности соединения принимает окончательный вид:
T nT0 e
ask
a 2 s 2 k2
2
.
(5.8)
Соответствующие принятым законам распределения дисперсии составляют:
для равномерного закона распределения
T2
2
1 2 F ( 2 x ) F ( x ) ,
T0
2 2 ask
D nT0 e
где F ( x )
(5.9)
shx
; x sa k 3
x
для нормального закона распределения
2
2
2 1 A
A1
2
D n T0 T 1 ( A1 ) e T0 e 1 ( A ) ,
2
(5.10)
где A1 2 as( k2 as k ).
Представляет интерес сопоставить полученные зависимости с аналогичными зависимостями, выведенными выше для одноболтовых соединений.
Рассмотрим, прежде всего, характер изменения несущей способности ФПС по мере увеличения подвижки s и коэффициента износа k для случая использования равномерного закона распределения в соответствии с формулой (5.4). Для этого введем по аналогии с (5.4) безраз- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
мерные характеристики изменения несущей способности:
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

183.

относительное падение несущей способности
sh( x )
kas
T
x
1
e
nT0
(5.11)
.
коэффициент перехода от одноболтового к многоболтовому соединению
T
1
nT0 e
kas
sh( x )
.
x
(5.12)
Наконец для относительной величины среднеквадратичного отклонения с с использованием формулы (5.9) нетрудно получить
1
nT0 e kas
2
1
T2 sh2 x shx
1
.
2 2 x
n
x
T0
(5.13)
Аналогичные зависимости получаются и для случая нормального распределения:
2
1 A
e 1 ( A ) ,
2
(5.14)
k2 s 2
2
1 2 kas
1 ( A ) ,
e
2
2
2
T2
1
A1 1 A
1 2 1 ( A1 ) e e 1 ( A ) ,
n
2
T0
(5.15)
(5.16)
где
k2 s 2
A
2 s ka ,
2
A1 2 As ( k2 sa k ) ,
( A )
2
A
2
z
e dz .
0
На рис. 5.1 - 5.2 приведены зависимости i и i от величины подвижки s. Кривые построены при тех же значениях переменных, что использовались нами ранее при построении зависимости T/T0 для одноболтового соединения. Как видно из рисунков, зависимости i ( k , s ) аналогичны зависимостям, полученным для одноболтовых соединений, но характеризуются большей плавностью, что должно благоприятно сказываться на работе соединения и конструкции
в целом.
Особый интерес представляет с нашей точки зрения зависимость коэффициента перехода i ( k , a , s ) . По своему смыслу математическое ожидание несущей способности многоболтового соединения T получается из
несущей способности одноболтового соединения Т1 умножением на , т.е.:
T T1
(5.17)
Согласно (5.12) lim x 1 . В частности, 1 при неограниченном увеличении математического ожидания коэффициента износа k или смещения s. Более того, при выполне- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
нии условия
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
(5.18)
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
k k 3
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

184.

будет иметь место неограниченный рост несущей способности ФПС с увеличением подвижки s, что противоречит смыслу задачи.
Полученный результат ограничивает возможность применения равномерного распределения условием (5.18).
Что касается нормального распределения, то возможность его применения определяется пределом:
lim 2
s
1
lim e ( kas A ) 1 ( A ) .
2 s
Для анализа этого предела учтем известное в теории вероятности соотношение:
x2
1
1
lim 1 x lim
e 2 .
x
x
x
2
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

185.

1=
а)
2=Т/nT0
S, мм
Подвижка S, мм
Рис.5.1. Графики зависимости расчетного снижения несущей способности ФПС от величины подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l
а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС
б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС
● - l=20мм; ▼ - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

186.

1
а)
S, мм
Коэффициент перехода 2
б)
Подвижка S, мм
Рис.5.2. Графики зависимости коэффициента перехода от одноболтового к многоболтовому ФПС от величины подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l
а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС
б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
● - l=20мм; - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
С учетом сказанного получим:
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

187.

A2
1
1 2
1
0.
lim 2 lim e kas A
e
s
s 2
A
2
(5.19)
Предел (5.19) указывает на возможность применения нормального закона распределения при любых соотношениях k и k.
Результаты обработки экспериментальных исследований, выполненные ранее, показывают, что разброс значений несущей способности ФПС для случая обработки поверхностей соединяемых листов путем нанесения
грунтовки ВЖС достаточно велик и достигает 50%. Однако даже в этом случае применение ФПС вполне приемлемо, если перейти от одноболтовых к многоболтовым соединениям. Как следует из полученных формул (5.13,
5.16), для среднеквадратичного отклонения 1 последнее убывает пропорционально корню из числа болтов. На рисунке 5.3 приведена зависимость относительной величины среднеквадратичного отклонения 1 от безразмерного параметра х для безразмерной подвижки 2-х, 4-х, 9-ти и 16-ти болтового соединений. Значения T и T0 приняты в соответствии с данными выполненных экспериментальных исследований. Как видно из графика, уже
для 9-ти болтового соединения разброс значений несущей способности Т не превосходит 25%, что следует считать вполне приемлемым.
Рис.5.3. Зависимость относительного разброса несущей
способности ФПС от величины подвижки при различном
числе болтов n
5.3. Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовы х соединений
Распространение использованного выше подхода на расчет нахлесточных соединений достаточно громоздко из-за большого количества случайных параметров, определяющих работу соединения. Однако с практической точки зрения представляется важным учесть лишь максимальную силу трения Тmax, смещение при срыве соединения S0 и коэффициент износа k. При этом диаграмма деформирования соединения между точками (0,Т0) и
(S0, Tmax) аппроксимируется линейной зависимостью. Для учета излома графика T(S) в точке S0 введена функция :
1 при 0 S S 0
0 при S S 0
S , S 0
(5.20)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
При этом диаграмма нагружения ФПС описывается уравнением:
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

188.

T ( S ) T1( S , S0 ,T0 ,Tmax ) ( S , S0 ) T2 ( S ,Tmax ,k , S0 ) 1 ( S , S0 ) ,
где T1( S ) T0 ( Tmax T0 )
S
,
S0
(5.21)
T2 ( S ) Tmax e ka( S S0 ) .
Математическое ожидание несущей способности нахлесточного соединения из n болтов определяется следующим интегралом:
T ( S ) p( k ) p( S0 ) p( Tmax ) dk dS0 dT0 dTmax n I1 I 2
T n
(5.22)
k S0 T0 Tmax
Обратимся сначала к вычислению первого интеграла. После подстановки в (5.22) представления для Т1 согласно (5.20) интеграл I1 может быть представлен в виде суммы трех интегралов:
s
I 1 T0 ( Tmax T0 ) s , S 0 p( S 0 ) p( T0 ) p( Tmax )
S0
S0 T0 Tmax
dS 0 dT0 dTmax I 1,1 I 1,2 I 1,3
(5.23)
где
I1,1
T0 p( T0 ) ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax )dTmax dS0 dT0
S0 T0 Tmax
T0 p( T0 )dT0 s , S0 p( S0 )dS0 Tmax p( Tmax )dTmax
T0
S0
Tmax
Если учесть, что для любой случайной величины x выполняются соотношения:
p( x )dx 1
и
xp( x )dx x ,
то получим
I 1,1 T ( s , S0 )p( S0 ) dS0 .
S0
Аналогично
I1,2
s
Tmax S0 ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax
S0 T0 Tmax
T max
( s , S0 )
S0
S0
p( S0 ) dS0 .
s
I1,3
T0 S0 ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax
S0 T0 Tmax
T0
S0
( s , S0 )
S0
p( S0 ) dS0 .
Если ввести функции
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

189.

1 ( s ) ( s , S 0 ) p( S 0 ) dS0
(5.24)
и
( s , S0 )
S0
1( s )
p( S 0 ) dS0 ,
(5.25)
то интеграл I1 можно представить в виде:
I 1 T 1( s ) ( T max T 0 )s 2 ( s ).
(5.26)
Если учесть, что на первом участке s < S0, то с учетом (5.20) формулы (5.24) и (5.25) упростятся и примут вид:
1( s ) p( S0 )dS0
(5.27)
s
2( s )
s
p( S0 )
dS0 .
S0
(5.28)
Для нормального распределения p(S0) функция 1 1 erf ( s ) , а функция записывается в виде:
( S0 S 0 )2
2
s
e
2 s2
S0
dS0 .
(5.29)
Для равномерного распределения функции 1 и 2 могут быть представлены аналитически:
1 при s S 0 s 3
1 S0 s 3 s при S 0 s 3 s S 0 s 3
0 при s S 0 s 3 .
(5.30)
S0 s 3
1
ln
при s S 0 s 3
2 s 3 S 0 s 3
S0 s 3
1
2
ln
при S 0 s 3 s S 0 s 3
s
2 s 3
0 при s S 0 s 3
(5.31)
Аналитическое представление для интеграла (5.23) весьма сложно. Для большинства видов распределений его целесообразно табулировать; для равномерного распределения интегралы I1 и I2 представляются в замкнутой форме:
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

190.

S0 s 3
S
ln
при S S 0 s 3
T 0 ( T max T 0 )
2 s 3 S 0 s 3
S0 s 3
S0 s 3
1
( T max T 0 )S ln
I1
T 0 S 0 s 3 S ln
(5.32)
s
s
2
3
s
при S 0 s 3 S S 0 s 3
0 при S S 0 3
s
0 при S S 0 s 3
I2 T m
F( S ) F( s 3 )
2 s 3
(5.33)
при S S 0 s 3 ,
причем F ( x ) Ei ax( k k 3 ) Ei ax( k k 3 ) . В формулах (5.32, 5.33) Ei - интегральная показательная функция.
Полученные формулы подтверждены результатами экспериментальных исследований многоболтовых соединений и рекомендуются к использованию
при проектировании сейсмостойких конструкций с ФПС.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

191.

Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
42
6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

192.

С ТАКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ
Технология изготовления ФПС включает выбор материала элементов соединения, подготовку контактных поверхностей, транспортировку и хранение
деталей, сборку соединений. Эти вопросы освещены ниже.
6.1.
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей стальных деталей ФПС и опорных поверхн остей шайб
Для ФПС следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 553-77, гайки по ГОСТ 22354-74, шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой опорной поверхности по указаниям раздела 6.4 настоящего пособия. Основные размеры в мм болтов, гаек и шайб и расчетные площади поперечных сечений в мм2 приведены в табл.6.1.
Таблица 6.1.
Номи- Расчетная Высота Высональный
площадь голов-
диаметр
сечения
болта
по
ки
та
гайки
Раз-
Диа-
Размеры шайб
Диаметр
мер
метр щина внут нар.
под опис.ок
р.
Тол-
ключ р. гайки
по телу по
16
201 резьбе
157
12
15
27
29,9
4
18
37
18
255 192
13
16
30
33,3
4
20
39
20
314 245
14
18
32
35,0
4
22
44
22
380 303
15
19
36
39,6
6
24
50
24
453 352
17
22
41
45,2
6
26
56
27
573 459
19
24
46
50,9
6
30
66
30
707 560
19
24
46
50,9
6
30
66
36
1018 816
23
29
55
60,8
6
39
78
42
1386 1120
26
34
65
72,1
8
45
90
48
1810 1472
30
38
75
83,4
8
52
100
Полная длина болтов в случае использования шайб по ГОС 22355-75 назначается в соответствии с данными табл.6.2.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

193.

Таблица 6.2.
Длина резьбы 10 при номинальном диаметре резь16 18 20 22 24 27 30 36 42 48
ная
длина бы d
40
*
45
38 *
стержня
50
38 42 *
55
38 42 46 *
60
38 42 46 50 *
65
38 42 46 50 54
70
38 42 46 50 54 60
75
38 42 46 50 54 60 66
80
38 42 46 50 54 60 66
85
38 42 46 50 54 60 66
90
38 42 46 50 54 60 66 78
95
38 42 46 50 54 60 66 78
100
38 42 46 50 54 60 66 78
105
38 42 46 50 54 60 66 78 90
110
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
115
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
120
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
125
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
130
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
140
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
150
38 42 46 50 54 60 66 78 90 102
160,
170,
190,
200, 44 48 52 56 60 66 72 84 96 108
180
240,260,280,
220длине стержня.
Примечание: знаком * отмечены болты с резьбой по всей
300
Для консервации контактных поверхностей стальных деталей следует применять фрикционный грунт ВЖС 83-02-87 по ТУ. Для нанесения на
Номиналь-
опорные поверхности шайб методом плазменного напыления антифрикционного покрытия следует применять в качестве материала подложки
интерметаллид ПН851015 по ТУ-14-1-3282-81, для несущей структуры - оловянистую бронзу БРОФ10-8 по ГОСТ, для рабочего тела - припой
ПОС-60 по ГОСТ.
Примечание: Приведенные данные действительны при сроке хранения несобранных конструкций до 1 года.
6.2. Конструктивные требования к соединениям
В конструкциях соединений должна быть обеспечена возможность свободной постановки болтов, закручивания гаек и плотного стягивания
пакета болтами во всех местах их постановки с применением динамометрических ключей и гайковертов.
Номинальные диаметры круглых и ширина овальных отверстий в элементах для пропуска высокопрочных болтов при- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
нимаются по табл.6.3.
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Таблица 6.3.
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

194.

Группа соеди- Номинальный диаметр болта в мм.
16 18 20 22 24 27 30 36
нений
Определяю17 19 21 23 25 28 32 37
щих
геометНе
опреде- 20
рию
ляющих гео-
23
25
28
30
33
36
40
42
44
48
50
45
52
Длины овальных отверстий в элементах для пропуска высокопрочных болтов назначают по результатам вычисления максимальных абсометрию
лютных смещений соединяемых деталей для каждого ФПС по результатам предварительных расчетов при обеспечении несоприкосновения болтов о края овальных отверстий, и назначают на 5 мм больше для каждого возможного направления смещения.
ФПС следует проектировать возможно более компактными.
Овальные отверстия одной детали пакета ФПС могут быть не сонаправлены.
Размещение болтов в овальных отверстиях при сборке ФПС устанавливают с учетом назначения ФПС и направления смещений соединяемых
элементов.
При необходимости в пределах одного овального отверстия может быть размещено более одного болта.
Все контактные поверхности деталей ФПС, являющиеся внутренними для ФПС, должны быть обработаны грунтовкой ВЖС 83-02-87 после
дробеструйной (пескоструйной) очистки.
Не допускается осуществлять подготовку тех поверхностей деталей ФПС, которые являются внешними поверхностями ФПС.
Диаметр болтов ФПС следует принимать не менее 0,4 от толщины соединяемых пакета соединяемых деталей.
Во всех случаях несущая способность основных элементов конструкции, включающей ФПС, должна быть не менее чем на 25% больше несущей способности ФПС на фрикционно-неподвижной стадии работы ФПС.
Минимально допустимое расстояние от края овального отверстия до края детали должно составлять:
- вдоль направления смещения >= 50 мм.
- поперек направления смещения >= 100 мм.
В соединениях прокатных профилей с непараллельными поверхностями полок или при наличии непараллельности наружных плоскостей
ФПС должны применяться клиновидные шайбы, предотвращающие перекос гаек и деформацию резьбы.
Конструкции ФПС и конструкции, обеспечивающие соединение ФПС с основными элементами сооружения, должны допускать возможность
ведения последовательного не нарушающего связности сооружения ремонта ФПС.
6.3. Подготовка контактных поверхностей элементов и методы контроля.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

195.

Рабочие контактные поверхности элементов и деталей ФПС должны быть подготовлены посредством либо пескоструйной очистки в соответствии с указаниями ВСН 163-76, либо дробеструйной очистки в соответствии с указаниями.
Перед обработкой с контактных поверхностей должны быть удалены заусенцы, а также другие дефекты, препятствующие плотному прилеганию элементов и деталей ФПС.
Очистка должна производиться в очистных камерах или под навесом, или на открытой площадке при отсутствии атмосферных осадков.
Шероховатость поверхности очищенного металла должна находиться в пределах 25-50 мкм.
На очищенной поверхности не должно быть пятен масел, воды и других загрязнений.
Очищенные контактные поверхности должны соответствовать первой степени удаления окислов и обезжиривания по ГОСТ 9022-74.
Оценка шероховатости контактных поверхностей производится визуально сравнением с эталоном или другими апробированными способами
оценки шероховатости.
Контроль степени очистки может осуществляться внешним осмотром поверхности при помощи лупы с увеличением не менее 6-ти кратного.
Окалина, ржавчина и другие загрязнения на очищенной поверхности при этом не должны быть обнаружены.
Контроль степени обезжиривания осуществляется следующим образом: на очищенную поверхность наносят 2-3 капли бензина и выдерживают не менее 15 секунд. К этому участку поверхности прижимают кусок чистой фильтровальной бумаги и держат до полного впитывания бензина. На другой кусок фильтровальной бумаги наносят 2-3 капли бензина. Оба куска выдерживают до полного испарения бензина. При дневном
освещении сравнивают внешний вид обоих кусков фильтровальной бумаги. Оценку степени обезжиривания определяют по наличию или отсутствию масляного пятна на фильтровальной бумаге.
Длительность перерыва между пескоструйной очисткой поверхности и ее консервацией не должна превышать 3 часов. Загрязнения, обнаруженные на очищенных поверхностях, перед нанесением консервирующей грунтовки ВЖС 83-02-87 должны быть удалены жидким калиевым
стеклом или повторной очисткой. Результаты проверки качества очистки заносят в журнал.
6.4. Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-02-87. Требования к загрунтованной поверхности.
Методы контроля
Протекторная грунтовка ВЖС 83-02-87 представляет собой двуупаковочный лакокрасочный материал, состоящий из алюмоцинкового сплава
в виде пигментной пасты, взятой в количестве 66,7% по весу, и связующего в виде жидкого калиевого стекла плотностью 1,25, взятого в количестве 33,3% по весу.
Каждая партия материалов должна быть проверена по документации на соответствие ТУ. Применять материалы, поступившие без документации завода-изготовителя, запрещается.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

196.

Перед смешиванием составляющих протекторную грунтовку ингредиентов следует довести жидкое калиевое стекло до необходимой плотности 1,25 добавлением воды.
Для приготовления грунтовки ВЖС 83-02-87 пигментная часть и связующее тщательно перемешиваются и доводятся до рабочей вязкости 1719 сек. при 18-20°С добавлением воды.
Рабочая вязкость грунтовки определяется вискозиметром ВЗ-4 (ГОСТ 9070-59) по методике ГОСТ 17537-72.
Перед и во время нанесения следует перемешивать приготовленную грунтовку до полного поднятия осадка.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 сохраняет малярные свойства (жизнеспособность) в течение 48 часов.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится под навесом или в помещении. При отсутствии атмосферных осадков нанесение грунтовки можно производить на открытых площадках.
Температура воздуха при произведении работ по нанесению грунтовки ВЖС 83-02-87 должна быть не ниже +5°С.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 может наноситься методами пневматического распыления, окраски кистью, окраски терками. Предпочтение следует
отдавать пневматическому распылению.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится за два раза по взаимно перпендикулярным направлениям с промежуточной сушкой между слоями не менее 2 часов при температуре +18-20°С.
Наносить грунтовку следует равномерным сплошным слоем, добиваясь окончательной толщины нанесенного покрытия 90-110 мкм. Время
нанесения покрытия при естественной сушке при температуре воздуха 18-20 С составляет 24 часа с момента нанесения последнего слоя.
Сушка загрунтованных элементов и деталей во избежание попадания атмосферных осадков и других загрязнений на невысохшую поверхность должна проводится под навесом.
Потеки, пузыри, морщины, сорность, не прокрашенные места и другие дефекты не допускаются. Высохшая грунтовка должна иметь серый
матовый цвет, хорошее сцепление (адгезию) с металлом и не должна давать отлипа.
Контроль толщины покрытия осуществляется магнитным толщиномером ИТП-1.
Адгезия определяется методом решетки в соответствии с ГОСТ 15140-69 на контрольных образцах, окрашенных по принятой технологии одновременно с элементами и деталями конструкций.
Результаты проверки качества защитного покрытия заносятся в Журнал контроля качества подготовки контактных поверхностей ФПС.
6.4.1 Основные требования по технике безопасности при работе
с грунтовкой ВЖС 83-02-87
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Для обеспечения условий труда необходимо соблюдать:
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

197.

"Санитарные правила при окрасочных работах с применением ручных распылителей" (Министерство здравоохранения СССР, № 991-72)
"Инструкцию по санитарному содержанию помещений и оборудования производственных предприятий" (Министерство здравоохранения
СССР, 1967 г.).
При пневматическом методе распыления, во избежание увеличения туманообразования и расхода лакокрасочного материала, должен строго
соблюдаться режим окраски. Окраску следует производить в респираторе и защитных очках. Во время окрашивания в закрытых помещениях
маляр должен располагаться таким образом, чтобы струя лакокрасочного материала имела направление преимущественно в сторону воздухозаборного отверстия вытяжного зонта. При работе на открытых площадках маляр должен расположить окрашиваемые изделия так, чтобы ветер
не относил распыляемый материал в его сторону и в сторону работающих вблизи людей.
Воздушная магистраль и окрасочная аппаратура должны быть оборудованы редукторами давления и манометрами. Перед началом работы
маляр должен проверить герметичность шлангов, исправность окрасочной аппаратуры и инструмента, а также надежность присоединения воздушных шлангов к краскораспределителю и воздушной сети. Краскораспределители, кисти и терки в конце рабочей смены необходимо тщательно очищать и промывать от остатков грунтовки.
На каждом бидоне, банке и другой таре с пигментной частью и связующим должна быть наклейка или бирка с точным названием и обозначением этих материалов. Тара должна быть исправной с плотно закрывающейся крышкой.
При приготовлении и нанесении грунтовки ВЖС 83-02-87 нужно соблюдать осторожность и не допускать ее попадания на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.
Рабочие и ИТР, работающие на участке консервации, допускаются к работе только после ознакомления с настоящими рекомендациями, проведения инструктажа и проверки знаний по технике безопасности. На участке консервации и в краскозаготовительном помещении не разрешается работать без спецодежды.
Категорически запрещается прием пищи во время работы. При попадании составных частей грунтовки или самой грунтовки на слизистые
оболочки глаз или дыхательных путей необходимо обильно промыть загрязненные места.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

198.

6.4.2 Транспортировка и хранение элементов и деталей, законсервированных грунтовкой
ВЖС 83-02-87
Укладывать, хранить и транспортировать законсервированные элементы и детали нужно так, чтобы исключить возможность механического
повреждения и загрязнения законсервированных поверхностей.
Собирать можно только те элементы и детали, у которых защитное покрытие контактных поверхностей полностью высохло. Высохшее защитное покрытие контактных поверхностей не должно иметь загрязнений, масляных пятен и механических повреждений.
При наличии загрязнений и масляных пятен контактные поверхности должны быть обезжирены. Обезжиривание контактных поверхностей,
законсервированных ВЖС 83-02-87, можно производить водным раствором жидкого калиевого стекла с последующей промывкой водой и просушиванием. Места механических повреждений после обезжиривания должны быть подконсервированы.
6.5. Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные поверхности шайб
Производится очистка только одной опорной поверхности шайб в дробеструйной камере каленой дробью крупностью не более 0,1 мм. На отдробеструенную поверхность шайб методом плазменного напыления наносится подложка из интерметаллида ПН851015 толщиной . …..м. На
подложку из интерметаллида ПН851015 методом плазменного напыления наносится несущий слой оловянистой бронзы БРОФ10-8. На несущий
слой оловянистой бронзы БРОФ10-8 наносится способом лужения припой ПОС-60 до полного покрытия несущего слоя бронзы.
6.6. Сборка ФПС
Сборка ФПС проводится с использованием шайб с фрикционным покрытием одной из поверхностей, при постановке болтов следует располагать шайбы обработанными поверхностями внутрь ФПС.
Запрещается очищать внешние поверхности внешних деталей ФПС. Рекомендуется использование неочищенных внешних поверхностей
внешних деталей ФПС.
Каждый болт должен иметь две шайбы (одну под головкой, другую под гайкой). Болты и гайки должны быть очищены от консервирующей
смазки, грязи и ржавчины, например, промыты керосином и высушены.
Резьба болтов должна быть прогнана путем провертывания гайки от руки на всю длину резьбы. Перед навинчиванием гайки ее резьба должна быть покрыта легким слоем консистентной смазки.
Рекомендуется следующий порядок сборки:
совмещают отверстия в деталях и фиксируют их взаимное положение;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
устанавливают болты и осуществляют их натяжение гайковертами на 90% от проектного усилия. При
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
сборке многоболтового ФПС установку болтов рекомендуется начать с болта находящегося в центре тяжести поля уста- новки болтов, и про-

199.

должать установку от центра к границам поля установки болтов;
после проверки плотности стягивания ФПС производят герметизацию ФПС;
болты затягиваются до нормативных усилий натяжения динамометрическим ключом.
Общество с ограниченной ответственностью «С К С Т Р О Й К О М П Л Е К С - 5» СПб, ул. Бабушкина, д. 36 тел./факс 812-705-00-65 E-mail: stanislav@stroycomplex-5. ru http://www. stroycomplex-5. ru
РЕГЛАМЕНТ
МОНТАЖА АМОРТИЗАТОРОВ СТЕРЖНЕВЫХ ДЛЯ СЕЙСМОЗАЩИТЫ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ
1. Подготовительные работы
1.1 Очистка верхних поверхностей бетона оголовка опоры и пролетного строения от загрязнений;
1.2. Контрольная съемка положения закладных деталей (фундаментных болтов) в оголовке опоры и диафрагме железобетонного пролетного строения или отверстий в металле металлического или сталежелезобетонного
пролетного строения с составлением схемы (шаблона).
1.3. Проверка соответствия положения отверстий для крепления амортизатора к опоре и к пролетному строению в элементах амортизатора по шаблонам и, при необходимости, райберовка или рассверловка новых отверстий.
1.4. Проверка высотных и горизонтальных параметров поступившего на монтаж амортизатора и пространства для его установки на опоре (под диафрагмой). При необходимости, срубка выступающих частей бетона или
устройство подливки на оголовке опоры.
1.5. Устройство подмостей в уровне площадки, на которую устанавливается амортизатор.
2.
Установка и закрепление амортизатора
2.1. Установка амортизаторов с нижним расположением ФПС (под железобетонные пролетные строения).
2.1.1. Расположение фундаментных болтов для крепления на опоре может быть двух видов:
8. болты расположены внутри основания и при полностью смонтированном амортизаторе не видны, т.к. закрыты корпусом упора, при этом концы фундаментных болтов выступают над поверхностью площадки, на которой монтируется амортизатор;
9. болты расположены внутри основания и оканчиваются резьбовыми втулками, верхние торцы которых
расположены заподлицо с бетонной поверхностью;
10.
болты расположены у края основания, которое совмещено с корпусом упора, и после монтажа амортизатора доступ к болтам возможен, при этом концы фундаментных болтов выступают над поверхностью площадки;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

200.

4) болты расположены у края основания и оканчиваются резьбовыми втулками, как и во втором случае
2.1.2. Последовательность операций по монтажу амортизатора в первом случае приведена ниже.
а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом.
б) Разборка соединения основания с корпусом упора, собранного на время транспортировки.
в) Подъем основания амортизатора на подмости в уровне, превышающем уровень площадки, на которой
монтируется амортизатор, на высоту выступающего конца фундаментного болта.
г) Надвижка основания в проектное положение до совпадения отверстий для крепления амортизатора с
фундаментными болтами, опускание основания на площадку, затяжка фундаментных болтов, при необходимости
срезка выступающих над гайками концов фундаментных болтов.
д) Подъем сборочной единицы, включающей остальные части амортизатора, на подмости в уровне
установленного основания.
е) Снятие транспортных креплений.
ж) Надвижка упомянутой сборочной единицы на основание до совпадения отверстий под штифты и
резьбовые отверстия под болты в основании с соответствующими отверстиями в упоре, забивка штифтов в
отверстия, затяжка и законтривание болтов.
з) Завинчивание болтов крепления верхней плиты стержневой пружины в резьбовые отверстия втулок
анкерных болтов на диафрагме пролетного строения. Если зазор между верхней плитой и нижней плоскостью
диафрагмы менее 5мм, производится затяжка болтов. Если зазор более 5 мм, устанавливается опалубка по
контуру верхней плиты, бетонируется или инъектирует- ся зазор, после набора прочности бетоном или раствором
производится затяжка болтов.
и) Восстановление антикоррозийного покрытия.
2.1.3. Операции по монтажу амортизатора во втором случае отличаются от операций первого случая только тем,
что основание амортизатора поднимается на подмости в уровне площадки, на которой монтируется амортизатор
и надвигается до совпадения резьбовых отверстий во втулках фундаментных болтов с отверстиями под болты в
основании.
2.1.4. Последовательность операций по монтажу амортизатора в третьем случае приведена ниже.
а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом.
б) Подъем амортизатора на подмости в уровень, превышающий уровень площадки, на которой монтируется
амортизатор, на высоту выступающего конца фундаментного болта.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

201.

в) Снятие транспортных креплений.
г) Надвижка амортизатора в проектное положение до совпадения отверстий для его крепления с
фундаментными болтами, опускание амортизатора на площадку, затяжка фундаментных болтов.
Далее выполняются операции, указанные в подпунктах 2.1.2.д...2.1.2.и.
2.1.5. Операции по монтажу амортизаторов в четвертом случае отличаются от операций для третьего случая
только тем, что амортизатор поднимается на подмости в уровень площадки, на которой он монтируется и
надвигается до совпадения отверстий в амортизаторе с резьбовыми отверстиями во втулках.
Установка амортизаторов с верхним расположением ФПС (под металлические пролетные строения)
2.2.1. Последовательность и содержание операций по установке на опоры амортизаторов как с верхним, так и с
нижним расположением ФПС одинаковы.
2.2.2. К металлическому пролетному строению амортизатор прикрепляется посредством горизонтального упора. После прикрепления амортизатора к опоре выполняются следующие операции:
1) замеряются зазоры между поверхностями примыкания горизонтального упора к конструкциям металлического пролетного строения;
2) в отверстия вставляются высокопрочные болты и на них нанизываются гайки;
3) при наличии зазоров более 2 мм в местах расположения болтов вставляются вильчатые прокладки (вилкообразные шайбы) требуемой толщины;
4) высокопрочные болты затягиваются до проектного усилия.
2.2.
Подъемка амортизатора на подмости в уровне площадки, на которой он будет смонтирован.
2.4. Демонтаж транспортных креплений.
2.3.
Заместитель генерального директора Л.А. Ушакова
Согласовано:
Главный инженер проекта
ОАО «Трансмост»
И.В. Совершаев
Главный инженер проекта ОАО
«Трансмост»
И.А. Мурох
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

202.

203.

РЕКОМЕНДАЦИИ
по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций
УТВЕРЖДАЮ:
Главный инженер ЦНИИПроектстальконструкции им.Мельникова В.В.Ларионов 14 сентября 1988 г.
Директор ВНИПИ Промстальконструкция В.Г.Сергеев 13 сентября 1988 г.
Настоящие рекомендации составлены в дополнение к главам СНиП II-23-81*, СНиП III-18-75 и СНиП 3.03.01-87. С изданием настоящих рекомендаций отменяется "Руководство по проектированию, изготовлению и
сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных двутавров" (ЦНИИПроектстальконструкция, 1982).
_______________
На территории Российской Федерации действует ГОСТ 23118-99. - Примечание изготовителя базы данных.
Фланцевые соединения стальных строительных конструкций - наиболее эффективный вид болтовых монтажных соединений, их применение в конструкциях одно- и многоэтажных зданий и сооружений позволяет существенно повысить производительность труда и сократить сроки монтажа конструкций.
В рекомендациях изложены требования к качеству материала фланцев и высокопрочных болтов, основные положения по конструированию и расчету фланцевых соединений, особенности технологии изготовления и
монтажа конструкций с фланцевыми соединениями.
При составлении рекомендаций использованы результаты экспериментально-теоретических исследований, выполненных во ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкции им. Мельникова, а также
другие отечественные и зарубежные материалы по исследованиям фланцевых соединений.
Рекомендации разработаны ВНИПИ Промстальконструкция (кандидаты техн. наук В.В.Каленов, В.Б.Глауберман, инж. В.Д.Мартынчук, А.Г.Соскин; ЦНИИПроектстальконструкцией им. Мельникова (канд. техн. наук
И.В.Левитанский, доктор техн. наук И.Д.Грудев, канд. техн. наук Л.И.Гладштейн, инж. О.И.Ганиза) и ВНИКТИСтальконструкцией (инж. Г.В.Тесленко).
1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
1.1. Настоящие рекомендации разработаны в развитие глав СНиП II-23-81*, СНиП III-18-75 в части изготовления и СНиП 3.03.01-87 в части монтажа конструкций, а также в дополнение к ОСТ 36-72-82 "Конструкции
строительные стальные. Монтажные соединения на высокопрочных болтах. Типовой технологический процесс".
Рекомендации следует соблюдать при проектировании, изготовлении и монтажной сборке фланцевых соединений (ФС) несущих стальных строительных конструкций производственных зданий и сооружений, возводимых в районах с расчетной температурой минус 40 °С и выше.
Рекомендации не распространяются на ФС стальных строительных конструкций:
эксплуатируемых в сильноагрессивной среде;
воспринимающих знакопеременные нагрузки, а также многократно действующие подвижные, вибрационные или другого вида нагрузки с количеством циклов 10
напряжений в соединяемых элементах
.
и более при коэффициенте асимметрии
1.2. ФС элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует выполнять только с предварительно напряженными высокопрочными болтами. Такие соединения
могут воспринимать местные поперечные усилия за счет сопротивления сил трения между контактирующими поверхностями фланцев от предварительного натяжения болтов и наличия "рычажных усилий".
1.3. ФС элементов стальных конструкций, подверженных сжатию или совместному действию сжатия с изгибом при однозначной эпюре сжимающих напряжений в соединяемых элемен- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
тах (в дальнейшем ФС сжатых элементов), следует выполнять на высокопрочных болтах без предварительного их натяжения, затяжкой болтов стандартным ручным ключом. Такие соедине- СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
ния могут воспринимать сдвигающие усилия за счет сопротивления сил трения между контактирующими поверхностями фланцев, возникающих от действия усилий сжатия
соединяемых элементов.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

204.

1.4. В рекомендациях приведены сортаменты ФС растянутых элементов открытого профиля - широкополочные двутавры и тавры, парные уголки, замкнутого профиля - круглые трубы, изгибаемых элементов из широкополочных двутавров, которые следует, как правило, применять при проектировании, изготовлении и монтаже стальных строительных конструкций.
1.5. ФС следует изготавливать в заводских условиях, обеспечивающих требуемое качество, в соответствии с требованиями, изложенными в разделе 6 настоящих рекомендаций, а также с учетом положительного опыта
освоенной технологии изготовления ФС Белгородским, Кулебакским, Череповецким заводами металлоконструкций Минмонтажспецстроя СССР и Восточно-Сибирским заводом металлоконструкций (г.Назарово) Минэнерго
СССР.
1.6. Материалы рекомендаций составлены на основе экспериментально-теоретических исследований, выполненных в 1981-1987 гг. во ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкции им. Мельникова и
ВНИИКТИСтальконструкции. В рекомендациях отражен опыт внедрения ФС, выполненных в соответствии с "Руководством по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных
ферм с поясами из широкополочных двутавров" (ЦНИИПроектстальконструкция, 1982).
2. МАТЕРИАЛЫ
2.1. Металлопрокат для элементов конструкций с ФС следует применять в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*, постановления Государственного строительного комитета СССР от 21 ноября 1986 г. N 28
о сокращенном сортаменте металлопроката в строительных стальных конструкциях и приказа Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР от 28 января 1987 г. N 34 "О мерах, связанных с утверждением сокращенного сортамента металлопроката для применения в строительных стальных конструкциях".
Основные профили для элементов конструкций с ФС: сталь уголковая равнополочная по ГОСТ 8509-72, балки двутавровые по ГОСТ 8239-72* , балки с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83, швеллер горячекатаный по ГОСТ 8240-72* , сталь листовая по ГОСТ 19903-74*, профили гнутые замкнутые сварные, квадратные и прямоугольные по ТУ 36-2287-80, электросварные прямошовные трубы по ГОСТ 10704-76 и горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732-78* (для сооружений объектов связи).
______________
На территории Российской Федерации действуют ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97 и ГОСТ 10704-91, соответственно. - Примечание изготовителя базы данных.
2.2. Для фланцев элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует применять листовую сталь по ГОСТ 19903-74* марок 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73
14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 с гарантированными механическими свойствами в направлении толщины проката.
______________
Редакция пункта 2.2 с учетом дополнений и изменений.
и
На территории Российской Федерации действует ГОСТ 19281-89., здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
2.3. Фланцы могут быть выполнены из других марок низколегированных сталей, предназначенных для строительных стальных конструкций по ГОСТ 19282-73, при этом сталь должна удовлетворять следующим требованиям:
______________
Редакция пункта 2.3 с учетом дополнений и изменений.
категория качества стали - 12;
относительное сужение стали в направлении толщины проката
%, минимальное для одного из трех образцов
%.
Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод строительных стальных конструкций по методике, изложенной в приложении 8.
2.4. Фланцы сжатых элементов стальных конструкций следует изготавливать из листовой стали по ГОСТ 19903-74*.
2.5. Качество стали для фланцев (внутренние расслои, грубые шлаковые включения и т.п.) должно удовлетворять требованиям, указанным в табл.1.
______________
Редакция пункта 2.5 с учетом дополнений и изменений.
Таблица 1
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Зона дефектоскопии
Характеристика дефектов
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

205.

Допустимая
частота дефекта
Площадь дефекта, см
минимального
учитываемого
Максимальная Минимальное додопустимая
пустимое расстоядлина дефекта ние между дефектами
максимального
допустимого
см
Площадь листов фланцев
0,5
1,0
10 м
4
10
Прикромочная зона
0,5
1,0
3м
4
10
Примечания: 1. Дефекты, расстояния между краями которых меньше протяженности минимального из них, оцениваются как один дефект.
2. По усмотрению завода строительных стальных конструкций разрешается дефектоскопический контроль материала фланцев производить только после приварки их к элементам конструкций.
Контроль качества стали методами ультразвуковой дефектоскопии осуществляет завод строительных стальных конструкций.
2.6. Для ФС следует применять высокопрочные болты М20, М24 и М27 из стали 40Х "Селект" климатического исполнения ХЛ с временным сопротивлением не менее 1100 МПа (110 кгс/мм ), а также высокопрочные
гайки и шайбы к ним по ГОСТ 22353-77* - ГОСТ 22356-77**.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52644-2006, здесь и далее по тексту;
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52643-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
Допускается применение высокопрочных болтов, гаек и шайб к ним из стали других марок. Геометрические и механические характеристики таких болтов должны отвечать требованиям ГОСТ 22353-77, ГОСТ 22356-77
- для болтов исполнения ХЛ; гаек и шайб - ГОСТ 22354-77* - ГОСТ 22356-77. Применение таких болтов в ФС каждого конкретного объекта должно быть согласовано с проектной организацией-автором.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52645-2006. - Примечание изготовителя базы данных.
2.7. Для механизированной сварки ФС следует применять сплошную сварочную проволоку по ГОСТ 2246-70 или порошковую проволоку ПП-АН8 по ТУ 14-4-1059-80.
2.8. Фасонки, ужесточающие фланцы (ребра жесткости), следует выполнять из стали тех же марок, что и основные соединяемые профили.
3. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ И УСИЛИЯ
3.1. Расчетные сопротивления стали соединяемых элементов, фланцев, сварных швов и коэффициенты условий работы следует принимать в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*.
3.2. Расчетное усилие растяжения
болтов ФС следует принимать равным:
,
где
- расчетное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;
- нормативное сопротивление стали болтов;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
- площадь сечения болта нетто.
3.3. Расчетное усилие предварительного натяжения
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
болтов ФС следует принимать равным:
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

206.

.
4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
4.1. ФС в зависимости от характера внешних воздействий могут состоять из участков, подверженных воздействию растяжения или сжатия. Растянутые участки фланцев передают внешние усилия через предварительно
натянутые пакеты "фланец-болт", сжатые - через плотное касание фланцев.
4.2. Сварные швы фланца с присоединяемым профилем следует выполнять угловыми без разделки кромок.
В обоснованных случаях может быть допущена сварка с разделкой кромок.
4.3. Для ФС элементов стальных конструкций следует применять высокопрочные болты диаметром 24 мм (М24); использование болтов М20 и М27 следует допускать в тех случаях, когда постановка болтов М24 невозможна или нерациональна.
4.4. При конструировании ФС, как правило, следует применять следующие сочетания диаметра болтов и толщин фланцев:
Диаметр болта
Толщина фланца, мм
М20
20
М24
25
М27
30
Толщина фланцев проверяется расчетом в соответствии с указаниями раздела 5.
4.5. Болты растянутых участков фланцев разделяют на болты внутренних зон, ограниченных стенками (полками профиля, ребрами жесткости) с двух и более сторон, и болты наружных зон, ограниченных с одной стороны (рис.1); характер работы и расчет ФС в этих зонах различны.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

207.

Рис.1. Схемы фланцевых соединений растянутых элементов открытого профиля:
а - ФС элементов из широкополочных тавров; б - ФС элементов из парных уголков
4.6. Болты растянутых участков фланцев следует располагать по возможности равномерно по контуру и как можно ближе к элементам присоединяемого профиля, при этом (см. рис.1):
,
,
,
где - наружный диаметр шайбы;
- номинальный диаметр резьбы болта;
- ширина фланца, приходящаяся на
-ый болт наружной зоны;
- катет углового шва.
Если по конструктивным особенностям ФС
, то в расчетах на прочность ФС (раздел 5) величину
принимают равной
.
4.7. При конструировании ФС элементов, подверженных воздействию центрального растяжения, болты следует располагать безмоментно относительно центра тяжести присоединяемого профиля с учетом неравномерности распределения внешних усилий между болтами наружной и внутренней зон (раздел 5, табл.2).
Если такое расположение болтов невозможно, то несущую способность ФС определяют с учетом действия местного изгибающего момента.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
4.8. Конструктивная схема соединяемых элементов (полуфермы, рамные конструкции и др.) должна обеспечивать возможность свободной установки и натяжения болтов, в том числе СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
выполнения контроля усилий натяжения болтов согласно п.7.13.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
4.9. Если несущая способность сварных швов присоединения профиля к фланцу недостаточна для передачи внешних силовых воздействий или необходимо повысить несущую способность растянутых участков ФС без

208.

увеличения числа болтов или толщины фланцев, последние следует усиливать ребрами жесткости (рис.1 и 2).
Рис.2. Схемы фланцевых соединений растянутых элементов замкнутого профиля:
а - ФС элементов из круглых труб; б - ФС элементов из гнутосварных профилей
Толщина ребер жесткости не должна превышать 1,2 толщины элементов основного профиля, длина должна быть не менее 200 мм. Ребра жесткости следует располагать так, чтобы концентрация напряжений в сечении
основных профилей была минимальной.
Ребра жесткости могут быть использованы для крепления связей, путей подвесного транспорта и т.п.
4.10. В поясах ферм, где к узлу ФС примыкают раскосы решетки фермы, несущая способность ФС должна удовлетворять суммарному усилию в узле, а не усилию в смежной панели пояса.
4.11. Для обеспечения требуемой жесткости ФС, подверженных изгибу (рамные ФС), следует строго соблюдать требования точности изготовления и монтажа ФС, изложенные в разделах 6 и 7 настоящих рекомендаций.
При выполнении таких соединений следует, как правило, предусматривать следующие меры:
на растянутых участках ФС применять фланцы увеличенной толщины;
на сжатых участках устанавливать дополнительное количество болтов с предварительным их натяжением в соответствии с указаниями п.1.2.
Если такие или подобные им меры по обеспечению требуемой жесткости ФС не предусмотрены, расчетные рамные моменты следует снижать до 15%.
4.12. ФС элементов двутаврового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять, кроме случаев, отмеченных в п.4.9, без ребер жесткости. Рекомендуемый сортамент ФС этого типа
(приложение 1) с фланцами толщиной 25-40 мм включает в себя профили от 20Ш1 до 30Ш2 и от 20К1 до 30К2, расчетные продольные усилия 1593-3554 кН (163-363 тс).
С целью унификации при расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали данного типоразмера профиля.
4.13. ФС элементов парного уголкового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять с фасонками для обеспечения необходимой несущей способности сварных швов. Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 2) с фланцами толщиной 20-40 мм включает профили от 100х7 до 180х12, расчетные продольные усилия 957-2613 кН (98-266 тс).
При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали данного типоразмера профиля.
Для ФС элементов из парных уголков 180х11 и 180х12 применены высокопрочные болты М27.
4.14. ФС элементов таврового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять, кроме случаев, отмеченных в п.4.9, без ребер жесткости. Рекомендуе- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
мый сортамент ФС этого типа (приложение 3, табл.1 и 2) включает в себя профили от 10Шт1 до 20Шт3, расчетные продольные усилия 800-2681 кН (81-273 тс).
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали тавров данных типоразмеров.
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

209.

Для ФС элементов из тавра 20Шт применены высокопрочные болты М27.
4.15. ФС элементов из круглых труб, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять, как правило, со сплошными фланцами и ребрами жесткости в количестве не менее 3 шт. Ширина ребер
определяется разностью радиусов фланцев и труб, длина - не менее 1,5 диаметра трубы (см. рис.2).
Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 4) включает в себя электросварные прямошовные и горячедеформированные трубы размерами от 114х2,5 до 377х10, расчетные продольные усилия 630-3532 кН
(64-360 тс).
Материал труб - малоуглеродистая и низколегированная сталь с расчетными сопротивлениями
МПа, болты высокопрочные М20, М24 и М27.
Для ФС элементов из круглых труб, выполненных из малоуглеродистой стали, допустимо применение сплошных фланцев без ребер жесткости при условии выполнения сварных швов равнопрочными этим элементам и
экспериментальной проверки натурных ФС данного типа.
4.16. ФС элементов из гнутосварных профилей прямоугольного или квадратного сечений, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять со сплошными фланцами и ребрами жесткости, расположенными, как правило, вдоль углов профиля (см. рис.2). Ширина ребер определяется размерами фланца и профиля, длина - не менее 1,5 высоты меньшей стороны профиля.
Если между ребрами жесткости будет размещено более двух болтов или ребра жесткости будут установлены не только вдоль углов профиля, то ФС элементов из гнутосварных профилей данного типа могут быть применены только после экспериментальной проверки натурных соединений данного типа.
4.17. ФС элементов из прокатных широкополочных или сварных двутавров, подверженных воздействию изгиба, следует выполнять, как правило, со сплошными фланцами с постановкой ребра жесткости на растянутом
поясе в плоскости стенки двутавра. При необходимости увеличения количества болтов и ширины фланцев соответствующее уширение поясов двутавров следует осуществлять за счет приварки дополнительных фасонок
(рис.3, а).
Рис.3. Схемы фланцевых соединений изгибаемых элементов из прокатных или сварных двутавров
Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 5) включает в себя профили от 26Б1 до 100Б2 и от 23Ш1 до 70Ш2 с несущей способностью 127-2538 кН·м (13-259 тс·м). Несущая
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
способность ФС на изгиб для данного типа соединения и данного типоразмера двутавра определена из условия прочности фланца, болтов и сварных швов соединения, воспринимающих дан- СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
ный изгибающий момент.
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Для этого типа соединений предусмотрено применение высокопрочных болтов М24 и М27.
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

210.

4.18. ФС элементов из прокатных широкополочных или сварных двутавров, подверженных воздействию изгиба, возможно выполнять со сплошными фланцами, высота которых не превышает высоты двутавра (см.
рис.3, б). Такие соединения следует применять, если расчетный момент в рамных соединениях ниже несущей способности двутавров на изгиб.
При необходимости уменьшения количества болтов или увеличения жесткости растянутых участков ФС допустимо применять составные фланцы, увеличивая их толщину на растянутом участке до 36-40 мм (см. рис.3,
в).
Если изгибающий момент в рамных соединениях превышает несущую способность двутавра на изгиб, следует предусматривать устройство вутов (см. рис.3, г).
ФС указанных типов следует проектировать в соответствии с указаниями настоящих рекомендаций.
4.19. Для ФС элементов, подверженных воздействию сжатия, когда непредусмотренные проектом (КМ) эксцентриситеты передачи продольных усилий недопустимы, необходимо строго выполнять требования по точности изготовления и монтажа ФС, изложенные в разделах 6 и 7 настоящих рекомендаций. В таких соединениях следует предусматривать также установку болтов с суммарным предварительным натяжением, равным расчетному усилию сжатия в соединяемых элементах.
4.20. ФС элементов, подверженных центральному растяжению, следует, как правило, применять для передачи усилий (кН), не превышающих для элементов из:
парных уголков - 3000;
одиночных уголков - 1900;
широкополочных двутавров и круглых труб - 3500;
широкополочных тавров и прямоугольных труб - 2500.
ФС сварных или прокатных двутавров, подверженных изгибу или совместному действию изгиба и растяжения, следует, как правило, применять, если суммарное растягивающее усилие, воспринимаемое ФС от растянутой зоны присоединяемого элемента, не превышает 3000 кН.
5. РАСЧЕТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
5.1. ФС элементов стальных конструкций следует проверять расчетами на:
прочность болтов;
прочность фланцев на изгиб;
прочность соединений на сдвиг;
прочность сварных швов соединения фланца с элементом конструкции.
5.2. Методы расчета следует применять только для ФС, конструктивная форма которых отвечает требованиям раздела 4.
5.3. Предельное состояние ФС определяют следующие yсловия:
усилие в наиболее нагруженном болте, определенное с учетом совместной работы болтов соединения, не должно превышать расчетного усилия растяжения болта;
изгибные напряжения во фланце не должны превышать расчетных сопротивлений стали фланца по пределу текучести.
5.4. Расчет прочности ФС элементов открытого профиля, подверженных центральному растяжению.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Количество болтов внутренней зоны
определяет конструктивная форма соединения. Количество болтов наружной зоны предварительно назначают из условия:
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

211.

,
где
- внешняя нагрузка на соединение;
- предельное внешнее усилие на один болт внутренней зоны, равное 0,9
;
- предельное внешнее усилие на один болт наружной зоны, равное
;
(1)
- коэффициент, учитывающий неравномерное распределение внешней нагрузки между болтами внутренней и наружной зон, определяемый по табл.2.
Таблица 2
Диаметр болта
Толщина фланца, мм
Соотношение внешних усилий на один болт внутренней и
наружной зон
М20
М24
М27
16
2,5
20
1,7
25
1,4
30
1,2
20
2,6
25
1,8
30
1,5
40
1,1
25
2,1
30
1,7
40
1,2
Прочность фланца и болтов, относящихся к внутренней зоне, следует считать обеспеченной, если: болты расположены в соответствии с указаниями п.4.6, толщина
фланца составляет 20 мм и выше, а усилие на болт от действия внешней нагрузки не превышает величины
.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
5.5. При расчете на прочность болтов и фланца, относящихся к наружной зоне, выделяют отдельные участки фланцев, которые рассматривают как Тобразные (см. рис.1) шириной
.
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

212.

Прочность ФС следует считать обеспеченной, если
,
где
(2)
- расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС, определяемое по формулам
если
если
,
(3)
,
(4)
,
(5)
;
;
где
,
,
- расчетное усилие на болт, определяемое из условия прочности соединения по болтам;
- расчетное усилие на болт, определяемое из условия прочности фланца на изгиб.
где
- коэффициент, зависящий от безразмерного параметра жесткости болта
, определяемый по табл.3 или по формуле:
;
(6)
;
(7)
,
где
,
(8)
,
- параметр, определяемый по табл.4 или из уравнения
,
(9)
где - толщина фланца;
- ширина фланца, приходящаяся на один болт наружной зоны
-го Т-образного участка фланца;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
- расстояние от оси болта до края сварного шва
-го Т-образного участка фланца.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
Таблица 3

213.

0,02
0,04 0,06 0,08
0,1
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
4,0
5,0
6,0
8,0
10
15
0,907 0,836 0,79 0,767 0,744 0,67 0,602 0,561 0,53 0,509 0,467 0,438 0,41 0,396 0,367 0,34 0,325 0,296 0,27 0,232
6
3
2
5
4
3
Таблица 4
Параметр
при
1,4
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,7
3,0
4,0
5,0
0,02
3,252
2,593
2,221
1,986
1,826
1,710
1,586
1,499
1,333
1,250
0,06
2,960
2,481
2,171
1,962
1,812
1,702
1,582
1,497
1,333
1,250
0,1
2,782
2,398
2,130
1,939
1,799
1,694
1,578
1,494
1,332
1,249
0,5
2,186
2,036
1,908
1,776
1,711
1,636
1,545
1,475
1,327
1,248
1,0
1,949
1,860
1,780
1,707
1,643
1,586
1,514
1,454
1,321
1,246
2,0
1,757
1,704
1,653
1,607
1,564
1,524
1,470
1,424
1,312
1,242
3,0
1,660
1,621
1,584
1,548
1,515
1,483
1,440
1,402
1,303
1,238
4,0
1,599
1,568
1,537
1,508
1,480
1,454
1,417
1,384
1,296
1,235
5,0
1,555
1,529
1,503
1,478
1,454
1,431
1,399
1,370
1,289
1,232
6,0
1,522
1,498
1,476
1,454
1,433
1,413
1,384
1,357
1,283
1,230
8,0
1,473
1,454
1,436
1,418
1,401
1,384
1,360
1,337
1,273
1,224
10
1,438
1,422
1,406
1,391
1,377
1,362
1,341
1,322
1,264
1,219
15
1,381
1,369
1,358
1,346
1,335
1,324
1,308
1,293
1,247
1,210
Примеры расчета и проектирования соединений элементов, подверженных растяжению, приведены в приложении 6.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
5.6. Расчет ФС элементов открытого профиля, подверженных изгибу и совместному действию изгиба и растяжения.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
от действия изгиба и продольных сил определяют в
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Максимальные и минимальные значения нормальных напряжений в присоединяемом профиле
плоскости его соединения с фланцем по формуле*:
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

214.

где
и
,
(10)
,
(11)
- изгибающий момент и продольное усилие, воспринимаемые ФС;
- момент сопротивления сечения присоединяемого профиля;
- площадь поперечного сечения присоединяемого профиля.
_______________
* При расчете
с целью упрощения наличием ребер, ужесточающих фланец, можно пренебречь.
Усилия в поясах присоединяемого профиля
где
- площадь поперечного сечения пояса
определяют по формуле
или
(рис.4);
- площадь поперечного сечения участка стенки в зоне болтов растянутого пояса;
;
;
- толщина стенки, полок и высота присоединяемого профиля; остальные обозначения приведены на рис.4.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

215.

Рис.4. Схема к расчету фланцевых соединений изгибаемых элементов из двутавров
Усилия в растянутой части стенки присоединяемого профиля определяют по формуле
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
,
;
(12)
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
при
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

216.

при
где
,
,
,
.
Прочность ФС считается обеспеченной, если:
при
,
(13)
;
при
,
(14)
,
где
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутого пояса
при наличии ребра жесткости (см. рис.4)
, равное:
;
(15)
при симметричном расположении болтов относительно пояса
;
(16)
;
(17)
при отсутствии ребра жесткости
при отсутствии болтов ряда
;
(18) Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутой части стенки, равное:
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

217.

;
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутого пояса
(19)
, равное:
при наличии ребра жесткости
;
(20)
;
(21)
при отсутствии ребра жесткости
при отсутствии болтов ряда
;
- расчетное усилие на болт наружной зоны
(22)
-го Т-образного участка фланца растянутого пояса или стенки, определяемое по формулам (2)-(9) в соответствии с указаниями п.5.5;
- число болтов наружной зоны растянутого пояса
;
- число болтов наружной зоны растянутого пояса
;
- число рядов болтов растянутой части стенки;
;
;
;
;
;
- коэффициент, равный 0,8 для
400 мм, 0,9 для
мм, в остальных случаях 1,0.
Пример расчета фланцевого соединения изгибаемых элементов приведен в приложении 7.
5.7. Расчет прочности ФС элементов замкнутого профиля, подверженных центральному растяжению.
Прочность соединения, конструктивная форма которого отвечает требованиям раздела 4, следует считать обеспеченной, если
мм,
,
где
- количество болтов в соединении;
- коэффициент, значение которого следует принимать по табл.5.
(23)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

218.

Таблица 5
Диаметр болта, мм
Толщина фланца, мм
М20
0,85
М24
0,8
0,85
М27
0,8
0,85
5.8. Прочность ФС растянутых элементов открытого и замкнутого профилей на действие местной поперечной силы
следует проверять по формуле
,
где
(24)
- количество болтов наружной зоны для ФС элементов открытого профиля и количество болтов для ФС элементов замкнутого профиля;
- контактные усилия, принимаемые равными 0,1
для ФС элементов замкнутого профиля, а для элементов открытого профиля определяемые по формуле
;
(25)
- расчетное усилие на болт, определяемое по формуле (5) в соответствии с указаниями п.5.5;
- коэффициент трения соединяемых поверхностей фланцев, принимаемый в соответствии с указаниями п.11.13* главы СНиП II-23-81*.
При отсутствии местной поперечной силы в расчет вводится условное значение
.
5.9. Прочность ФС сжатых элементов открытого и замкнутого профилей, а также ФС изгибаемых элементов открытого профиля на действие сдвигающих сил
следует проверять по формуле
,
где
(26)
- усилие сжатия в ФС от действия внешней нагрузки, для ФС изгибаемых элементов определяемое по формуле
,
где
(27)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
- усилие растяжения или сжатия в присоединяемом элементе от действия внешней нагрузки.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
5.10. Расчет прочности сварных швов соединения фланца с элементом конструкции следует выполнять в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81* с учетом
глубины проплавления корня шва на 2 мм по трем сечениям (рис.5):
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

219.

Рис.5. Схемы расчетных сечений сварного соединения (сварка механизированная):
1 - сечение по металлу шва; 2 - сечение по металлу границы сплавления с профилем; 3 - сечение по металлу границы сплавления с фланцем
по металлу шва (сечение 1)
;
(28)
по металлу границы сплавления с профилем (сечение 2)
;
(29)
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката (сечение 3)
,
где
(30)
- расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм;
- коэффициенты:
=0,7;
принимается по табл.34* главы СНиП II-23-81*;
- коэффициенты условий работы шва;
- коэффициент условий работы сварного соединения,
=1,0;
- расчетные сопротивления угловых швов срезу (условному) по металлу шва и металлу границы сплавления с профилем соответственно, принимаются по табл.3 главы СНиП II-23-81*;
- расчетное сопротивление растяжению стали в направлении толщины фланца, принимается по табл.1* главы СНиП II-23-81*.
6. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Материал и обработка деталей ФС
6.1. Качество проката, применяемого для изготовления фланцев в соответствии с требованиями п.2.2, должно быть гарантировано сертификатом завода - поставщика
проката.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

220.

Завод строительных стальных конструкций (в дальнейшем завод-изготовитель) обязан маркировать каждый фланец с указанием марки стали, номера сертификата завода - поставщика проката, номера плавки, номера
приемного акта завода - изготовителя конструкций.
Маркировку следует выполнять металлическими клеймами на поверхности фланца в месте, доступном для осмотра после монтажа конструкций. Глубина клеймения не должна превышать 0,5 мм. Место для клейма
должно быть указано в чертежах КМ.
6.2. При входном контроле проката, применяемого для изготовления фланцев, следует проверить соответствие данных сертификата требованиям, предъявляемым к качеству этого проката. При отсутствии сертификата
завод-изготовитель должен проводить испытания проката с целью определения требуемых механических свойств и химического состава, определяющих качество проката. При этом проверку механических свойств стали в
направлении толщины проката следует проводить по методике, приведенной в приложении 8. Контроль качества стали фланцев методами ультразвуковой дефектоскопии следует выполнять в соответствии с указаниями п.2.4.
6.3. Заготовку фланцев следует выполнять машинной термической резкой.
6.4. Заготовку элементов, присоединяемых к фланцам, следует выполнять машинной термической резкой или механическим способом (пилы, отрезные станки). При применении ручной термической резки торцы элементов должны быть затем обработаны механическим способом (например, фрезеровкой).
6.5. Отклонения размеров фланцев, отверстий под болты и элементов, соединяемых с фланцем, должны удовлетворять требованиям, изложенным в табл.6.
Таблица 6
Контролируемый параметр
Предельное отклонение
1. Отклонения торца присоединяемого к
фланцу элемента
0,002
, где
- высота и ширина сечения элемента. Максимальный зазор между
фланцем и торцом присоединяемого элемента не должен превышать 2 мм
2. Шероховатость торцевой поверхности
элемента, присоединяемой к фланцу
320, допускаются отдельные "выхваты" глубиной не более 1 мм в количестве 1
шт. на длине 100 мм
3. Отклонение габаритных размеров фланца
±2,0 мм
4. Разность диагоналей фланца
±3,0 мм
5. Отклонение центров отверстий в пределах
группы
±1,5 мм
6. Отклонение диаметра отверстия
+0,5 мм
6.6. Отверстия во фланцах следует выполнять сверлением. Заусенцы после сверления должны быть удалены.
Сборка и сварка ФС
6.7. Сборку элементов конструкций с фланцевыми соединениями следует производить только в кондукторах.
6.8. В кондукторе фланец следует фиксировать и крепить к базовой поверхности не менее чем двумя пробками и двумя сборочными болтами.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
6.9. Базовые поверхности кондукторов должны быть фрезерованы. Отклонение тангенса угла их наклона не должно превышать 0,0007 в каждой из двух плоскостей.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
6.10. ФС следует сваривать только после проверки правильности их сборки. Сварные швы следует выполнять механизированным способом с применением материалов, указанных в п.2.7, и проплавлением корня шва не менее 2 мм.
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

221.

6.11. Технология сварки должна обеспечивать минимальные сварочные деформации фланцев.
6.12. После выполнения сварных швов ФС сварщик должен поставить свое клеймо, место расположения которого должно быть указано в чертежах КМ.
6.13. После выполнения сварки внешние поверхности фланцев должны быть отфрезерованы. Толщина фланцев после фрезеровки должна быть не менее указанной в чертежах КМД.
Запрещается осуществлять наклон соединяемых элементов за счет изменения толщины фланца (клиновидности).
6.14. Точность изготовления отправочных элементов конструкций с ФС должна соответствовать требованиям, изложенным в табл.7.
Таблица 7
Контролируемый параметр
1. Тангенс угла отклонения фрезерованной поверхности фланцев
Предельное отклонение
Не более 0,0007
2. Зазор между внешней плоскостью фланца и ребром стальной линейки
0,3 мм
3. Отклонение толщины фланца (при механической обработке торцевых поверхностей)
±0,02
4. Смещение фланца от проектного положения относительно осей
сечения присоединяемого элемента
±1,5 мм
5. Отклонение длины элемента с ФС
0; -5,0 мм
6. Совпадение отверстий в соединяемых фланцах при контрольной
сборке
Калибр диаметром, равным номинальному диаметру болта,
должен пройти в 100% отверстий
Грунтование и окраска
6.15. При отсутствии специальных указаний в чертежах КМ фланцы должны быть огрунтованы и окрашены теми же материалами и способами, что и конструкция в целом.
Контроль качества ФС
6.16. Контрольную сборку элементов конструкций с ФС следует проводить в объеме не менее 10% общего количества, но не менее 4 шт. взаимно соединяемых элементов.
Обязательной контрольной сборке подлежат первые и последние номера элементов в соответствии с порядковым номером изготовления.
6.17. В процессе выполнения работ по сварке ФС следует контролировать:
квалификацию сварщиков в соответствии с правилами предприятия, изготавливающего конструкции;
качество сварочных материалов в соответствии с действующими стандартами и паспортами изделий;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
качество подготовки и сборки деталей под сварку в соответствии с главой СНиП III-18-75, раздел 1 и настоящими рекомендациями;
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
качество сварных швов в соответствии со СНиП III-18-75: в соединениях сжатых элементов по поз.1.2 табл.3 раздела 1, в соединениях растянутых и изгибаемых элементов категории швов сварных соединений 1 по поз.3

222.

табл.41 и поз.1, 2, 3 табл.42 разд.9; а также в соответствии с ГОСТ 14771-76 и требованиями пп.6.10 и 6.11 настоящих рекомендаций.
6.18. 100-процентному контролю следует подвергать параметры, указанные в пп.1, 2 табл.6 и пп.1-6 табл.7 настоящих рекомендаций, а также наличие и правильность маркировки и клейма сварщиков на фланце.
6.19. Фланцы после их приварки к соединяемым элементам следует подвергать 100-процентному контролю ультразвуковой дефектоскопией. Результаты контроля должны удовлетворять требованиям п.2.5 настоящих
рекомендаций.
6.20. При отправке конструкций с ФС завод-изготовитель кроме документации, предусмотренной п.1.22 главы СНиП 3.03.01-87, должен представить копию сертификата, удостоверяющего качество стали фланцев, а
также документы о контроле качества сварных соединений. Если фланцы изготовлены из марок стали, отличных от указанных в п.2.2, завод-изготовитель должен представить документы о качестве проката, применяемого
для фланцев в соответствии с указаниями пп.2.3 и 2.4 настоящих рекомендаций.
7. МОНТАЖНАЯ СБОРКА ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
7.1. Проекты производства работ (ППР) по монтажу конструкций должны содержать технологические карты, предусматривающие выполнение ФС в конкретных условиях монтируемого объекта в соответствии с указаниями "Рекомендаций по сборке фланцевых монтажных соединений стальных строительных конструкций" (ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкция. - М.: ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1986).
7.2. Подготовку и сборку ФС следует проводить под руководством лица (мастера, прораба), назначенного приказом по монтажной организации ответственным за выполнение этого вида соединений на объекте.
7.3. Технологический процесс выполнения ФС включает:
подготовительные работы;
сборку соединений;
контроль натяжения высокопрочных болтов;
огрунтование и окраску соединений.
7.4. Высокопрочные болты, гайки и шайбы к ним должны быть подготовлены в соответствии с п.4.25 главы СНиП 3.03.01-87, пп.3.1.2-3.1.8 ОСТ 36-72-82.
7.5. Подготовку контактных поверхностей фланцев следует осуществлять в соответствии с указаниями чертежей КМ и КМД по ОСТ 36-72-82. При отсутствии таких указаний контактные поверхности очищают стальными или механическими щетками от грязи, наплывов грунтовки и краски, рыхлой ржавчины, снега и льда.
7.6. Применение временных болтов в качестве сборочных запрещается.
7.7. Под головки и гайки высокопрочных болтов необходимо ставить только по одной шайбе.
Выступающая за пределы гайки часть стержня болта должна иметь не менее одной нитки резьбы.
7.8. Натяжение высокопрочных болтов ФС необходимо выполнять от наиболее жесткой зоны (жестких зон) к его краям.
7.9. Натяжение высокопрочных болтов ФС следует осуществлять только по моменту закручивания.
7.10. Натяжение высокопрочных болтов на заданное усилие следует производить закручиванием гаек до величины момента закручивания
, который определяют по формуле
,
где
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
- коэффициент, принимаемый равным: 1,06 - при натяжении высокопрочных болтов; 1,0 - при контроле усилия натяжения болтов;
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
- среднее значение коэффициента закручивания для каждой партии болтов по сертификату или принимаемое равным 0,18 при отсутствии таких значений в серти-
(31)
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
фикате;
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

223.

- усилие натяжения болта, Н;
- номинальный диаметр резьбы болта, м.
Отклонение фактического момента закручивания от момента, определяемого по формуле (31), не должно превышать 0; +10%.
7.11. После натяжения болтов гайки ничем дополнительно не закрепляются.
7.12. После выполнения ФС монтажник обязан поставить на соединение личное клеймо (набор цифр) в месте, предусмотренном в чертежах конструкций КМ или КМД, и предъявить собранное соединение ответственному лицу.
7.13. Качество выполнения ФС на высокопрочных болтах ответственное лицо проверяет путем пооперационного контроля. Контролю подлежат: качество обработки (расконсервации) болтов; качество подготовки контактных поверхностей фланцев; соответствие устанавливаемых болтов, гаек и шайб требованиям ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77, а также требованиям, указанным в чертежах КМ и КМД; наличие шайб под головками болтов и гайками; длина части болта, выступающей над гайкой; наличие клейма монтажника, осуществляющего сборку соединения; выполнение требований табл.8.
Таблица 8
Наименование отклонения
Допускаемое отклонение, мм
Просвет между фланцами или фланцем и полкой колонны после преднапряжения высокопрочных болтов по
линии стенок и полок профиля
0,2
Просвет между фланцами или фланцем и полкой колонны после преднапряжения высокопрочных болтов по
краям фланцев:
для фланцев толщиной не более 25 мм
0,6
для фланцев толщиной более 32 мм
1,0
Примечание. Щуп толщиной 0,1 мм не должен проникать в зону радиусом 40 мм от оси болта
7.14. Контроль усилия натяжения следует осуществлять во всех установленных высокопрочных болтах тарированными динамометрическими ключами. Контроль усилия натяжения следует производить не ранее чем через 8 ч после выполнения натяжения всех болтов в соединении, при этом усилия в болтах соединения должны соответствовать значениям, указанным в п.3.3 или табл.9.
Таблица 9
Усилие натяжения болтов (контролируемое), кН (тс)
М20
М24
М27
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
167(17)
239(24,4)
312(31,8)
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

224.

7.15. Отклонение фактического момента закручивания от расчетного не должно превышать 0; +10%. Если при контроле обнаружатся болты, не отвечающие этому условию, то усилие натяжения этих болтов должно
быть доведено до требуемого значения.
7.16. Документация, предъявляемая при приемке готового объекта, кроме предусмотренной п.1.22 главы СНиП 3.03.01-87, должна содержать сертификаты или документы завода-изготовителя, удостоверяющие качество
стали фланцев, болтов, гаек и шайб, документы завода-изготовителя о контроле качества сварных соединений фланцев с присоединяемыми элементами, журнал контроля за выполнением монтажных фланцевых соединений
на высокопрочных болтах.
Приложение 1
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ДВУТАВРОВ
N
Схема фланцевого соединения
Марка профиля
,
кН
(тс)
, мм
2
3
4
5
6
7
20Ш1
1593
(163)
25
8
6
20К1
1626
(166)
25
9
6
20К2
1879
(192)
40
10
6
п
/
п
1
1
, мм
, мм
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

225.

2
23Ш1
1608
(164)
25
9
6
3
23К1
2237
(228)
30
9
6
23K2
2274
(232)
30
10
6
26Ш1
1913
(195)
30
10
7
26Ш2
1937
(197)
30
11
6
4
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

226.

5
6
7
26К1
2815
(287)
30
10
6
26K2
2933
(299)
30
12
8
30К1
3306
(337)
30
12
8
30К2
4032
(411)
40
12
8
30Ш1
2197
(224)
30
10
7
30Ш2
2668
(272)
40
12
7
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали двутавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Болты М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 27 мм. Усилие предварительного натяжения 239 кН (24,4 тс).
4. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
5. Обозначения, принятые в таблице:
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
, где
- площадь сечения двутавра;
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
- максимальное расчетное сопротивление стали двутавра растяжению по пределу текучести);
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

227.

- толщина фланцев;
- катеты угловых сварных швов стенки и полки двутавра соответственно.
Приложение 2
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПАРНЫХ РАВНОПОЛОЧНЫХ УГОЛКОВ
N
Схема фланцевого соединения
Сечение элемента, мм
мм
, кН (тс)
, мм
2
3
4
5
п
/
п
1
1
100
7
957
(97,6)
20
2
100
8
1224 (124,8)
25
110
8
125
8
1579*
(161,0)
30
3
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
125
9
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

228.

4
5
6
140
9
140
10
160
10
160
11
180
11
180
12
1928** (196,5)
40
2156 (219,8)
30
2613 (266,4)
30
_______________
* Марка сварочной проволоки - Св-10HMA; Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
** Марка сварочной проволоки - Св-10ХГ2СМА, Св-08ХН2ГМЮ по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали равнополочных уголков по ГОСТ 8509-72 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Марку стали фасонок назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Длина фасонок определяется конструктивными особенностями соединений, но не менее 200 мм.
4. Все болты (за исключением болтов по схеме 6) М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 27. Усилие предварительного натяжения 239 кН (24,4 тс).
5. Болты по схеме 6 - М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 30 мм. Усилие предварительного натяжения 312 кН (31,8 тс).
6. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
7. Обозначения, принятые в таблице:
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
, где
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
- площадь сечения уголка с максимальными типоразмерами из указанных в графе 3 для каждого фланцевого соединения;
- макси-

229.

мальное расчетное сопротивление стали уголка растяжению по пределу текучести);
- толщина фланцев;
- катет угловых сварных швов.
Приложение 3
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ТАВРОВ
Таблица 1
N п/п
Схема фланцевого соединения
Марка профиля
, кН (тс)
, мм
1
2
3
4
5
10Шт1
800**
(81,5)
30
881**
(89,8)
25
1
11,5Шт1
2
13Шт1
13Шт2 (см. п.6 примечаний)
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

230.

15Шт1
3
1439* (146,7)
30
1919**
(195,6)
30
2537*
(258,6)
40
15Шт2
15Шт3
17,5Шт1
4
17,5Шт2
17,5Шт3
20Шт1
5
20Шт2
20Шт3
Таблица 2
N п/п
Схема фланцевого сечения
Марка профиля
, кН (тс)
, мм
1
2
3
4
5
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

231.

1
10Шт1
958
(97,6)
20
1227*
(125,1)
25
1494**
(152,3)
25
1919**
(195,6)
30
11,5Шт1
2
13Шт1
13Шт2
3
15Шт1
15Шт2
4
17,5Шт1
17,5Шт2
17,5Шт3
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

232.

20Шт1
5
2681**
(273,3)
40
20Шт2
20Шт3
_______________
* Марка сварочной проволоки - Св-10НМА; Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
** Марка сварочной проволоки - Св-10ХГ2СМА, Cв-08XH2ГMЮ по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали тавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г20-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Марку стали фасонок назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Длина фасонок определяется конструктивными особенностями соединений, но не менее 200 мм.
4. Все болты, за исключением болтов по схеме 5 (табл.1 и табл.2), М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 27 мм. Усилие предварительного натяжения 239 кН
(24,4 тс).
5. Болты по схеме 5 (табл.1 и табл.2) М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 30 мм. Усилие предварительного натяжения 312 кН (31,8 тс).
6. На схеме (табл.1) представлено фланцевое соединение тавров с расчетным сопротивлением не выше 315 и 270 МПа для 13Шт1 и 13Шт2 соответственно.
7. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
8. Обозначения, принятые в таблицах:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
, где
мальное расчетное сопротивление стали тавра растяжению по пределу текучести);
- площадь сечения тавра с максимальными типоразмерами из указанных в графе 3 для каждой схемы фланцевых соединений;
- макси-
- толщина фланцев;
- катеты угловых сварных швов стенки и полки тавра соответственно.
Приложение 4
COPTAМEHT ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ КРУГЛЫХ ТРУБ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

233.

N
п/п
Схема фланцевого соединения
1
2
1
Сечение трубы, мм
3
, кН (тс)
, мм
, мм
,
, мм
мм
3
4
5
6
7
8
(64,2)
630
20
245
175
20
114
2,5
121
5,0; 6,0*
255
185
127
3,0
4,0
255
185
140
3,5; 4,5
275
205
20
140
4,0
8,0*
(92,2)
903
25
310
220
24
159
3,5; 5,5
630
20
300
220
20
168
4,0
903
25
350
250
24
(138,2) 1356
25
350
250
24
400
300
400
300
168
2
мм
5,0
6,0
6,0*
168
8,0
219
6,0; 8,0*
219
10,0*
10,0*
(184,3) 1808
25
24
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
4,0
6,0
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
219
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

234.

4
5
245
8,0*
219
7,0; 8,0
(230,4) 2260
25
430
330
400
300
245
10,0
12,0*
430
330
273
4,5.....**6,0
460
360
273
8,0; 10,0*
325
5,0; 5,5
535
425
377
5,0
560
460
273
7,0; 8,0
460
360
273
12,0*
460
360
377
9,0; 10,0
560
460
325
6,0
520
410
8,0
(276,5) 2712
8,0
(360)
3532
25
30
24
24
27
_______________
* Горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732-78*
** Брак оригинала. - Примечание изготовителя базы данных.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали электросварных прямошовных труб по ГОСТ 10704-76 и горячедеформированных труб по ГОСТ 8732-78* соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для
применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
3. Марку стали ребер жесткости назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Толщина ребер принимается равной толщине стенки трубы с
округлением в большую сторону. Длина ребер определяется конструктивными особенностями соединения, но не менее 1,5 диаметра трубы для четных и 1,7 диаметра трубы
для нечетных ребер.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

235.

4. Болты М20, М24 и М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 23, 28 и 31 мм. Усилие предварительного натяжения 167, 239 и 312 кН соответственно.
5. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
6. Обозначения, принятые в таблице:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
стали трубы растяжению по пределу текучести);
, где
- площадь сечения трубы с типоразмерами из указанных в графе 3 для каждого фланцевого соединения;
- расчетное сопротивление
- толщина фланцев;
- диаметр фланцев;
- диаметр болтовой риски;
- диаметр болтов.
Приложение 5
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

236.

Геометрические параметры соединений
Диаметр
болта
Параметры,
мм
Номер профиля ригеля
26Б1
30Б1
35Б1
35Б2
40Б1
М24
М27
45Б1
50Б1
55Б1
60Б1
45Б2
50Б2
55Б2
60Б2
70Б1
70Б2
80Б1
90Б1
100Б1
100Б2
23Ш1
26Ш1
26Ш2
30Ш1
35Ш1
40Ш1
50Ш1
30Ш2
35Ш2
40Ш2
60Ш1
70Ш1
70Ш2
90
90
100
100
90
90
100
100
60
60
60
60
60
60
60
60
40
45
45
50
40
45
45
50
100
100
110
110
100
100
110
110
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
70
70
70
70
70
70
70
70
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

237.

45
Примечание. Параметр
50
50
55
45
50
50
55
может быть изменен в зависимости от типа колонны при выполнении условий, изложенных в разделе 4 (п.4) настоящих рекомендаций.
НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СОЕДИНЕНИЯ (тс·м)
Тип
фла
н- ца
1
2
3
4
Диаметр
болта
Номер профиля ригеля
26
Б1
30Б1
35
Б1
35
Б2
40Б1
40Б2
45
Б1
45
Б2
50Б1
50Б2
55
Б1
55
Б2
60Б1 70Б1 80Б1
60Б2 70Б2
90
Б1
100Б
1
23Ш
1
26Ш
1
26Ш
2
30Ш
1
30Ш
2
35Ш
1
35Ш
2
40
Ш
1
40
Ш
2
50Ш
1
50Ш
2
60Ш
1
70Ш
1
70Ш
2
М24
15,
5
18,5
22,
2
25,9
31,
7
35,6
41,
9
46,7
-
-
-
-
13,0
15,2
17,8
21,1
-
-
-
-
М27
-
-
-
36,3
40,
7
-
-
-
-
-
-
-
-
19,4
22,6
-
-
-
-
-
М24
-
-
-
28,8
35,
3
40,2
48,
1
53,5
63,9
74,4
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
М27
-
-
-
-
-
50,5
58,
6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
М24
-
-
-
-
-
63,5
73,
8
81,9
97,4
112,
9
12
9,5
145,
4
-
-
31,3
37,6
44,
8
61,6
79,2
-
М27
-
-
-
-
-
-
-
100,
7
119,
8
139,
0
-
-
-
-
-
45,6
54,
5
-
-
-
М24
-
-
-
-
-
-
-
-
136,
7
159,
4
18
3,7
206,
8
-
-
-
-
62,
8
86,1
110,
3
132
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
М27
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
22
2,0
258,
6
-
-
-
-
-
103,
1
132,
7
160
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

238.

СВАРНЫЕ ШВЫ
Номер
профиля
ригеля
26
Б
30Б
35Б
40Б
45
Б
50
Б
55
Б
60
Б
70
Б
8
0
Б
100Б
90
Б
23
Ш
26
Ш
30
Ш
40
Ш
50
Ш
60
Ш
70Ш
35
Ш
8
8
8
8
8
10
12
12
*
14
*
1
4
*
14
*
14*
8
10
10
12
*
12*
10
10
10
10
14
14
16
16
*
16
*
1
6
*
16
*
20*
10
14
16
16
*
18*
_______________
* Марка сварочной проволоки Св-10 НМА, Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали двутавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ГОСТ 19282-73, 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Болты высокопрочные М24 и М27 из стали 40Х ’’Селект" климатического исполнения ХЛ с временным сопротивлением не менее 1100 МПа (110 кгс/мм ), а также гайки высокопрочные и шайбы к ним
по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77.
Усилие предварительного натяжения болтов: М24 - 239 кН; М27 - 312 кН.
4. Диаметр отверстий 28 и 31 мм под высокопрочные болты М24 и М27 соответственно.
5. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
Приложение 6
ПРИМЕРЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЭЛЕМЕНТОВ, ПОДВЕРЖЕННЫХ РАСТЯЖЕНИЮ
1. Фланцевое соединение растянутых элементов из парных равнополочных уголков
Спроектировать и рассчитать ФС по следующим исходным данным:
профиль присоединяемых элементов - парные равнополочные уголки
кучести
=360 МПа (3650 кгс/см ) и временным сопротивлением стали разрыву с
по ГОСТ 8509-72 из стали марки 09Г2С-6 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением стали растяжению по пределу те=520 МПа (5300 кгс/см ), площадь сечения профиля
=2х22=44 см ;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
=1557 кН (159 тс);
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
усилие растяжения, действующее на соединение,
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

239.

материал фланца - сталь марки 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением растяжению по пределу текучести
=290 МПа (2950 кгс/см ) и нормативным сопротивлением по пределу теку-
чести
=305 МПа (3100 кгс/см ), расчетное сопротивление стали фланца растяжению в направлении толщины проката (в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*)
кгс/см ). Толщина фланца =30 мм;
болты высокопрочные М24, расчетное усилие болта
катеты сварных швов принять равными
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие предварительного натяжения болтов
МПа (1480
=239 кН (24,4 тс);
=10 мм, сварка механизированная проволокой марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70* с обеспечением проплавления корня шва не менее 2 мм, расчетное сопротивление угло-
вых швов срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно
=215 МПа (2200 кгс/см ),
материал фасонки - сталь марки 09Г2С-12-2 по ТУ 14-1-3023-80, толщина фасонки
МПа (2390 кгс/см );
=14 мм.
Проверка прочности сварных швов
Определяем длину сварных швов (рис.1):
см, а также необходимые для расчета параметры в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*:
верку прочности сварных швов в соответствии с указаниями п.5.10 выполняем по трем сечениям:
=0,7,
=1,0,
=1,0,
=1,0. Про-
=1,0,
по металлу шва по формуле (28):
;
МПа (2200 кгс/см );
по металлу границы сплавления с профилем по формуле (29):
;
МПа (2390 кгс/см );
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката по формуле (30):
;
МПа (1480 кгс/см ).
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

240.

Рис.1. Схема к примеру расчета фланцевого соединения парных равнополочных уголков 125х9
Таким образом, прочность сварных швов обеспечена.
Для предотвращения внецентренного приложения внешнего усилия на соединение центр тяжести сварных швов должен совпадать с центром тяжести соединяемого профиля. Поэтому необходимо
выполнение условия:
=0, где
- статический момент сварных швов относительно оси
, или
= , где
и
- статические моменты сварных швов выше и ниже оси
соответственно.
Разница между
и
составляет
.
Конструирование и расчет прочности ФС
Конструктивная форма соединения принята, как показано на рис.1. В таком соединении количество болтов внутренней зоны
вия (1) [см. раздел 5]:
=4. Количество болтов наружной зоны
предварительно назначаем из усло-
,
где
- предельное внешнее усилие на болт внутренней зоны от действия внешней нагрузки;
- предельное внешнее усилие на один болт наружной зоны, определяемое по табл.2 (раздел 5). По конструк-
тивным особенностям соединения предварительно назначаем количество болтов наружной зоны
=4.
Расстановку болтов производим в соответствии с указаниями п.4.6. В соответствии с указаниями п.4.7 болты должны быть расположены безмоментно относительно оси
. С учетом, что
(см. рис.1), поэтому
=1,5 имеем:
,
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
таким образом это условие выполнено.
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Прочность ФС следует считать обеспеченной, если выполняется условие (2):
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

241.

,
где - расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС и определяемое по формулам (3) или (4). Для определения необходимо найти величину
- расчетное усилие на болт наружной зоны -го участка фланца,
представляемого условно как элементарное Т-образное ФС. Заметим, что в силу конструктивных особенностей в этом соединении можно выделить два участка наружной зоны I и II (на рис.1 эти участки заштрихованы). Поэтому для нахождения величины необходимо определить значения
и
и выбрать наименьшее из них.
Определение
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к участку I наружной зоны, определяем из условия:
.
Значение
определяем по формуле (5)
, где
находим по формуле (6)
,a
- по формуле (7)
,
здесь
=24 мм - номинальный диаметр резьбы болта,
- ширина фланца, приходящаяся на один болт участка I наружной зоны,
мм - усредненное расстояние между осью болта и краями сварных швов полки уголка и фасонки.
Тогда:
кН (17,7 тс).
Значение
определяем по формуле (8)
,
для чего находим значения
и
:
,
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
определяем по табл.4 (
).
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
а значение
Тогда:
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

242.

кН (28,4 тс).
Поскольку
, принимаем
кН (17,7 тс).
Определение
Значение
находим так же, как и
, с той лишь разницей, что для участка II
мм, а
С учетом этого
тогда
кН (17,6 тс).
Определим усилие на болт из условия прочности фланца на изгиб:
значение
тогда:
определяем по табл.4 (
=1,5),
кН (20,7 тс).
Поскольку
, принимаем
кН.
Так как
, принимаем
.
Поскольку
, расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС, определяем по формуле (3)
(162 тс).
Проверяем выполнение условия (2):
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Условие (2) выполнено, таким образом, прочность ФС следует считать обеспеченной.
2. Фланцевое соединение растянутых элементов из круглых труб
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

243.

Спроектировать и рассчитать ФС по следующим исходным данным:
профиль присоединяемых элементов - электросварная прямошовная труба 273х8 мм по ГОСТ 10704-76 из стали марки 09Г2С по ТУ 14-3-500-76 с расчетным сопротивлением стали растяжению по
пределу текучести
=250 МПа (2550 кгс/см ) и временным сопротивлением стали разрыву
усилие растяжения, действующее на соединение,
=470 МПа (4800 кгс/см ), площадь сечения трубы
=66,62 см ;
=1666 кН (170 тс);
материал фланца - сталь марки 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением растяжению по пределу текучести
=290 МПа (2950 кгс/см ) и нормативным сопротивлением по пределу теку-
чести
=305 МПа (3100 кгс/см ), расчетное сопротивление стали фланца растяжению в направлении толщины проката (в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*)
(1480 кгс/см ). Толщина фланца =25 мм;
болты высокопрочные М24, расчетное усилие болта
катеты сварных швов принять равными
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие предварительного натяжения болтов
МПа
=239 кН (24,4 тс);
=8 мм, сварка механизированная проволокой марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70* с обеспечением проплавления корня шва не менее 2 мм, расчетное сопротивление угло-
вых швов срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно
=215 МПа (2200 кгс/см ),
материал ребер жесткости - сталь марки 09Г2С по ТУ 14-1-3023-80, толщина ребер жесткости
МПа (2160 кгс/см );
=10 мм.
Расчет прочности и проектирование ФС
В соответствии с указаниями п.5.7 прочность ФС элементов замкнутого профиля считается обеспеченной, если:
при
Из этого условия определим необходимое количество болтов
мм.
в соединении:
шт.
Количество болтов в соединении принимаем
=8 шт.
Конструирование ФС осуществляем в соответствии с указаниями раздела 4.
При принятом количестве болтов в соединении минимальное количество ребер жесткости
=4. Длина нечетных ребер:
мм,
длина четных ребер:
мм, принимаем
где
=470 мм.
- диаметр трубы.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
В соответствии с указаниями п.4.6 болты располагаем как можно ближе к элементам присоединяемого профиля, при этом:
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
_________________
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
мм,*
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

244.

* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
мм, с округлением принимаем =50 мм.
Определяем диаметр риски болтов:
мм, принимаем
=355 мм, а диаметр фланца:
мм.
Угол между радиальными осями ребра и болтов, расположенными у ребра:
, с округлением принимаем
=20°.
Проверка прочности сварных швов
Определяем длину сварных швов (рис.2):
мм, а также необходимые для расчета параметры в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*:
=0,7,
=1,0,
=1,0,
=1,0,
=1,0.
Рис.2. Схема к примеру расчета фланцевого соединения элементов из круглых труб 273х8
Проверку прочности сварных швов в соответствии с указаниями п.5.10 выполняем по трем сечениям:
по металлу шва по формуле (28):
;
МПа (2200 кгс/см );
по металлу границы сплавления с профилем по формуле (29):
;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
МПа (2160 кгс/см );
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

245.

по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката по формуле (30):
;
МПа (1480 кгс/см ).
Таким образом, прочность сварных швов обеспечена.
Приложение 7
ПРИМЕР РАСЧЕТА ФЛАНЦЕВОГО СОЕДИНЕНИЯ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Провести проверочный расчет фланцевого соединения (см. рисунок).
Схема к примеру расчета фланцевого соединения широкополочного двутавра 160Б1, подверженного
воздействию изгиба и растяжения
Данные, необходимые для расчета:
профиль присоединяемого элемента - 160Б1 по ГОСТ 26020-83 из стали марки 09Г2С, площадь сечения профиля
=2610 см ;
изгибающий момент и продольное усилие, действующие на соединение, соответственно
=686 кН·м (70 тс·м) и
=131 см , площадь сечения пояса
=490,5 кH (50 тс);
материал фланца - сталь марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 с расчетным сопротивлением изгибу по пределу текучести
болты высокопрочные М24, расчетное усилие растяжения болта
=35,4 см , момент сопротивления профиля
=368 МПа (3750 кгс/см ), толщина фланца принята равной =25 мм;
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие предварительного натяжения болтов
=239 кН (24,4 тс);
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
=12 мм, по стенке
=8 мм.
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
катеты сварных швов по поясам профиля
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

246.

Максимальное и минимальное значения нормальных напряжений в присоединяемом профиле от действия изгиба и продольных усилий определяем по формуле (10) [см. раздел 5]:
;
.
Усилие в растянутом поясе присоединяемого элемента определяем по формуле (11):
,
где
- площадь сечения участка стенки в зоне болтов растянутого пояса (см. рис.4 и рисунок в настоящем приложении);
;
=10 мм - толщина стенки профиля;
=70 мм - ширина фланца, приходящаяся на один болт, расположенный вдоль стенки профиля;
=15,5 мм - толщина пояса профиля.
мм,
=80·10=800 мм, тогда
=(3540+800)·300=1302 кН (132,5 тс).
Усилие в растянутой части стенки определяем по формуле (12):
,
где
,
;
мм,
тогда
кН (30,5 тс).
Прочность ФС считаем обеспеченной, если при
и
выполняется условие (13):
;
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
.
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

247.

При принятом конструктивном решении ФС (наличие ребра жесткости растянутого пояса и симметричное расположение болтов относительно пояса
тяжения, воспринимаемое болтом и фланцем, относящимися к растянутому поясу,
, см. рисунок) расчетное усилие рас-
определяем по формуле (16):
,
то же, к растянутой части стенки,
- по формуле (19):
.
Определение
Поскольку
мм, то
,
,
,
мм - расстояние от оси болтов ряда
до пояса профиля.
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к наружной зоне пояса, определяем из условия:
.
Значение
определяем по формуле (5):
, где
находим по формуле (6):
,a
- по формуле (7):
,
здесь
=24 мм - номинальный диаметр резьбы болта,
=70 мм - ширина фланца, приходящаяся на один болт наружной зоны растянутого пояса профиля;
=33 мм - расстояние от оси болтов ряда
до края сварного шва растянутого пояса профиля (
мм).
Тогда:
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
,
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
и
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

248.

кН (15,7 тс).
Значение
определяем по формуле (8):
,
для чего находим значения
и
:
Н·см;
.
Значение
определяем по табл.4 (
=1,48).
Тогда:
кН (20,1 тс).
Поскольку
, принимаем
кН (15,7 тс) и
.
Определение
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к растянутой части стенки профиля, определяем из условия:
.
Значения
и
определяем по формулам (5) и (8). Расчет всех параметров, необходимых для определения
фланца, относящихся к стенке профиля, параметр
=37 мм (
и
, выполняем так же, как и при определении
, с той лишь разницей, что для болтов и
мм). Тогда:
;
,
кН (14,7 тс).
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Определим усилие на болт из условия прочности фланца на изгиб:
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

249.

Н·см;
;
значение
определяем по табл.4 (
=1,42);
кН (18,2 тс).
Поскольку
, то принимаем
кН (14,7 тс).
Находим значение
:
кН (31,8 тс).
Определив значения
кН (132,5 тс)
кН (30,5 тс)
и
, проверяем условие (13):
кН (138,4 тс);
кН (31,8 тс).
Условие (13) выполнено. Проверка прочности сварных швов выполнена в соответствии с п.5.10 настоящих рекомендаций. Прочность сварных швов обеспечена.
Таким образом, прочность фланцевого соединения обеспечена.
Приложение 8
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИСПЫТАНИЙ ТОЛСТОЛИСТОВОГО
ПРОКАТА ДЛЯ ФЛАНЦЕВ
1. Общие положения
1.1. Настоящие указания распространяются на толстолистовой прокат строительных сталей толщиной от 12 до 50 мм включительно, предназначенный для изготовления фланцев соединений растянутых и изгибаемых элементов, и устанавливают методику испытаний на статическое растяжение с целью определения следующих характеристик механических свойств металлопроката в направлении
толщины при температуре
°С: предела текучести (физического или условного); временного сопротивления разрыву; относительного удлинения после разрыва; относительного сужения после разрыва.
1.2. Определяемые в соответствии с настоящими методическими указаниями механические свойства могут быть использованы для контроля качества проката для металлоконструкций; анализа причин разрушения конструкций; сопоставления материалов при обосновании их выбора для конструкций; расчета прочности несущих элементов с учетом их работы по толщине листов; сравнения сталей в зависимости от химического состава,
способа выплавки и раскисления, сварки, вида термообработки, толщины и т.д.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
1.3. При испытании на статическое растяжение принимаются следующие обозначения и определения:
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
рабочая длина *, мм - часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его головками или участками для захвата;
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

250.

_______________
* Буквенные обозначения приняты по ГОСТ 1497-73**.
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 1497-84. Здесь и далее. - Примечание изготовителя базы данных.
начальная расчетная длина образца
, мм - участок рабочей длины образца до разрыва, на которой определяется удлинение;
конечная расчетная длина образца после его разрыва
, мм;
начальный диаметр paбочей части цилиндрического образца до разрыва
минимальный диаметр цилиндрического образца после его разрыва
, мм;
, мм;
начальная площадь поперечного сечения рабочей части образца до разрыва
площадь поперечного сечения образца после его разрыва
, мм ;
, мм ;
осевая растягивающая нагрузка
,
предел текучести (физический)
, МПа - наименьшее напряжение, при котором образец деформируется без заметного увеличения нагрузки;
предел текучести условный
- нагрузка, действующая на образец в данный момент испытания;
, МПа - напряжение, при котором остаточное удлинение достигает 0,2% длины участка образца, удлинение которого принимается в расчет при определении указанной характеристи-
ки;
временное сопротивление
, МПа - напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке
относительное удлинение после разрыва
относительное сужение после разрыва
, предшествующей разрушению образца;
- отношение приращения расчетной длины образца (
) после разрыва к ее первоначальной длине
, % - отношение разности начальной площади и площади поперечного сечения после разрыва
;
к начальной площади поперечного сечения образца
.
2. Форма, размеры образцов и их изготовление
2.1. Для испытания на растяжение в направлении толщины проката применяют укороченные цилиндрические образцы (см. рисунок, а) диаметром 5 мм, начальной расчетной длиной
ГОСТ 1497-73. При этом металл, испытываемый в направлении толщины, условно рассматривается как хрупкий. Рабочая длина образца в соответствии с п.2.3 ГОСТ 1497-73 составляет
мм по п.2.1
мм.
Образцы для испытаний на растяжение в направлении толщины проката
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
2.2. Образец вырезают из испытываемого листа так, чтобы ось образца была перпендикулярна к поверхности листа.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
2.3. На торцах образцов, выполненных из металлопроката толщиной 30 мм, сохраняется прокатная корка. При толщине испытываемого проката более 30 мм такая
корка сохраняется на одном торце образца.
Подпись
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

251.

2.4. Для испытания металлопроката толщиной 12-29 мм применяются сварные образцы. С этой целью к листовой заготовке испытываемого металла приваривают в тавр две пластины из стали той же прочности, чтобы
получить крестовое соединение со сплошным проваром. Цилиндрические образцы вырезают из сварного соединения так, чтобы испытываемый металл попадал в рабочую часть образца. При этом продольная ось образца
должна совпадать с направлением толщины испытываемого листа. Этапы изготовления сварных образцов указаны на рисунке, б.
2.5. Для испытания металлопроката толщиной 24-29 мм допускается применять несварные образцы с укороченной рабочей длиной по сравнению с указанной в п.2.1 и на рисунке, а. При этом высота головок образцов не
изменяется.
2.6. Образцы рекомендуется обрабатывать на металлорежущих станках. Глубина резания при последнем проходе не должна превышать 0,3 мм. Чистота обработки поверхности образцов и точность изготовления должны
соответствовать требованиям ГОСТ 1497-73.
2.7. При определении относительного удлинения нужно обходиться без нанесения кернов на рабочей части образца; за начальную расчетную длину следует принимать общую длину образца вместе с головками.
2.8. Начальную и конечную длину образца измеряют штангенциркулем с точностью до 0,1 мм, и полученные значения округляют в большую сторону. Диаметр рабочей части образца до испытания
измеряют микрометром в трех местах (посередине и с двух краев) с точностью до 0,01 мм; в каждом сечении диаметр измеряют дважды (второе измерение производят при повороте образца на 90°), и за
начальный диаметр принимают среднее значение из двух измерений; причем фиксируют все три значения начальных диаметров (в середине и с двух краев рабочей части образца). После испытания определяют, вблизи какого измеренного сечения произошел разрыв образца, и в дальнейшем при определении относительного сужения после разрыва
диаметр этого сечения принимают за начальный диаметр. Диаметр образцов после испытания следует измерять штангенциркулем с точностью до 0,1 мм.
2.9. Для испытания изготавливают по три образца от каждого листа, пробы отбирают из средней трети листа (по ширине).
3. Испытание образцов
3.1. Для определения механических свойств в направлении толщины проката при статическом растяжении используют универсальные испытательные машины с механическим, гидравлическим или электрогидравлическим приводом с усилием не выше 100 кН (10 тс) при условии соответствия их требованиям ГОСТ 1497-73 и ГОСТ 7855-74.
3.2. При проведении испытаний должны соблюдаться следующие основные условия:
надежное центрирование образца в захватах испытательной машины;
плавность нагружения;
скорость перемещения подвижного захвата при испытании до предела текучести - не более 0,1, за пределом текучести - не более 0,4 длины расчетной части образца, выраженная в мм/мин.
3.3. Рекомендуется оснащать машины регистрирующей аппаратурой для записи диаграмм "усилие-перемещение" в масштабе не менее 25:1.
3.4. Испытания на растяжение образцов для определения механических свойств в направлении толщины проката и подсчет результатов испытаний проводят в полном соответствии с § 3 и 4 ГОСТ 1497-73.
3.5. При разрушении сварных образцов вне основного металла испытываемого листа из-за возможных дефектов соединения (поры непроваров, шлаковые включения, трещины и др.) результаты их испытания не принимают во внимание и испытание повторяют на новых образцах.
3.6. Результаты испытаний каждого образца в виде значений
вносят в журнал испытаний и фиксируют в протоколе, прикладываемом к сертификату на металлоконструкции. Величины
нормируются и служат критериями при выборе и назначении толстолистового проката для изготовления фланцев. Значения других характеристик
и
и
факультативны и используются для накопления данных.
В журнал испытаний вносят также данные из сертификата металлургического завода-изготовителя металлоизделий: марку стали, номер партии, номер плавки, номер листа, химический состав и механические свойства
при обычных испытаниях.
ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ
"РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО РАСЧЕТУ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ, ИЗГОТОВЛЕНИЮ И МОНТАЖУ
ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ"
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Содержание пункта 2.2 раздела ’’Материалы’’ заменяется на следующее.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Елисеев В
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
Егорова О
2.2. Для фланцев элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует принять листовую сталь по ГОСТ
19903-74* с гарантированными механическими свойствами в направлении толщины проката по ТУ 14-1-4431-88 классов 3-5 марок 09Г2С-15 и 14Г2АФ-15 (по ГОСТ 19282-73) или по ТУ 14-105-465-89 марки 14Г2АФ-15.
Утвердил
04.24

252.

Допускается применение листовой стали электрошлакового переплава марки 16Г2АФШ по ТУ 14-1-1779-76 и 10 ГНБШ по ТУ 14-1-4603-89.
______________
Механические характеристики листовой стали марки 10ГНБШ толщиной 10-40 мм: временное сопротивление
=52-70 кгс/мм , предел текучести
%, относительное сужение в направлении толщины %, ударная вязкость при температуре - 60 °С KCV не менее 8,0 кгс/см .
=40 кгс/мм , относительное удлинение
Содержание пункта 2.3 раздела ’’Материалы’’ заменяется на следующее.
2.3. Фланцы могут быть выполнены из листовой низколегированной стали марок С345, С375 по ГОСТ 27772-88, при этом сталь должна удовлетворять следующим требованиям:
- категория качества стали (только для С345 и С375) - 3 или 4 в зависимости от требований к материалу конструкции по СНиП II-23-81*;
- относительное сужение стали в направлении толщины проката
%, минимальное для одного из трех образцов
%.
Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод строительных стальных конструкций по методике, изложенной в приложении 8.
Содержание пункта 2.5 раздела "Материалы" заменяется на следующее.
2.5. Качество стали для фланцев по характеристикам сплошности в зонах шириной 80 мм симметрично вдоль оси симметрии каждого из элементов профиля, присоединяемого к фланцу, должно удовлетворять требованиям в таблице 1.
Контроль качества стали методами ультразвуковой дефектоскопии осуществляет завод строительных конструкций. На рисунке в качестве примера показаны зоны контроля стали фланцев для соединений элементов открытого и замкнутого профилей.
Таблица 1
Зона дефектоскопии
Характеристика сплошности
Площадь несплошности, см
Контролируемая зона фланцев
Минимальная
учитываемая
Максимальная учитываемая
0,5
1,0
Допустимая
частота несплошностей
Максимальная
допустимая протяженность несплошности
Минимальное допустимое расстояние несплошностями*
10 м
4 см
10 см
_________________
* Текст соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
Оценку качества стали фланцев марки 10ГНБШ по характеристикам сплошности можно осуществлять по дефектограммам, прилагаемым заводом-поставщиком стали к каждому листу. Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
При удовлетворении требований, указанных в таблице 1, ультразвуковую дефектоскопию завод строительных конструкций не выполняет.
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

253.

Электронный текст документа
подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по:
/ Министерство монтажных и специальных
строительных работ СССР. М.: ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1989
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

254.

255.

256.

257.

258.

259.

260.

261.

262.

263.

264.

265.

266.

https://disk.yandex.ru/d/jsuUAp-0Un_GkA https://ppt-online.org/941232
https://ru.scribd.com/document/515600203/Ispolzovaniy-Gasiteley-Dinamicheskix-Kolebaniy-Obrusheniem-Pyatogo-Etaja-Obespecheniya-Seismostoykosti-351-Str
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

267.

268.

269.

270.

Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
При компьютерном моделировании в ПК SCAD использовалось изобретение СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОИзм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
СБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ , патент № 2010 136 746
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

271.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2010 136 746
(13)
A
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(51) МПК 2010 136 746
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ E04C 2/00 (2006.01)
(12) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Состояние делопроизводства:Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
(72) Автор(ы):
Приоритет(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Адрес для переписки:
Родионов Владимир Викторович (RU),
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант"
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения № 2010 136 746
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного давления, возникающего во
взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме
проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового соединения за счет
ослабленной подпиленной гайки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с сухим трением с включением в
работу фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое напряжение на все четыревосемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются, проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK
ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном
взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
2 148805 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

272.

RU
(11)
2 148 805
(13)
C1
(51) МПК
G01L 5/24 (2000.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 19.09.2011)
Пошлина:учтена за 3 год с 27.11.1999 по 26.11.2000
(71) Заявитель(и):
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий Владимирович
(RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
(21)(22) Заявка: 97120444/28, 26.11.1997
Миролюбов Юрий Павлович (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
(72) Автор(ы):
26.11.1997
Рабер Лев Матвеевич (UA),
(45) Опубликовано: 10.05.2000 Бюл. № 13
Кондратов В.В.(RU),
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Чесноков А.С., Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах. - М.: Стройиздат, 1974, с.73-77. SU 763707 A,
Хусид Р.Г.(RU),
15.09.80. SU 993062 A, 30.01.83. EP 0170068 A'', 05.02.86.
Миролюбов Ю.П.(RU)
Адрес для переписки:
(73) Патентообладатель(и):
190031, Санкт-Петербург, Фонтанка 113, НИИ мостов
Рабер Лев Матвеевич (UA),
Кондратов Валерий Владимирович
(RU),
Хусид Раиса Григорьевна (RU),
Миролюбов Юрий Павлович (RU)
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАКРУЧИВАНИЯ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области мостостроения и другим областям строительства и эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов. В эксплуатируемом соединении производят затягивание
гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения. Предварительно ослабляют ее затягивание. Замеряют при затягивании значение момента закручивания гайки в области упругих деформаций. Определяют приращение момента закручивания. Приращение усилия натяжения болта определяют по рассчетной формуле. Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента
закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр. Технический результат заключается в возможности проведения испытаний в конкретных условиях эксплуатации соединений для
повышения точности результатов испытаний.
Изобретение относится к технике измерения коэффициента закручивания резьбового соединения, преимущественно высокопрочных болтов, и может быть использовано в мостостроении и других отраслях строительства и
эксплуатации металлоконструкций для определения параметров затяжки болтов.
При проверке величины натяжения N болтов, преимущественно высокопрочных, как на стадии приемки выполненных работ (Инструкция по технологии устройства соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов. ВСН 163-69. М. , 1970, с. 10-18. МПС СССР, Минтрансстрой СССР), так и в период обследования конструкций (строительные нормы и правила СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний.
- М., Стройиздат, 1987, с. 25-27), используют динамометрические ключи. Этими ключами измеряют момент закручивания Mз, которым затянуты гайки.
Основой этой методики измерений является исходная формула (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов. М.,Транспорт, 1971, с. 60-64):
Mз = Ndk,
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
где d - номинальный диаметр болта;
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
k - коэффициент закручивания, зависящий от условий трения в резьбе и под опорой гайки.
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
Измеряя тем или иным способом прикладываемый к гайке момент закручивания, рассчитывают при известном коэффициенте закручивания усилие натяжения болта N.
Очевидно, что при достаточной точности регистрации моментов точность данной методики зависит от того, в какой мере действительные коэффициенты закручивания k соответствуют расчетным величинам.
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

273.

Методика обеспечивает необходимую точность проверки величины натяжения болтов, как правило, лишь на стадии приемки выполненных работ, поскольку предусматриваемая технологией постановки болтов стабилизация коэффициента k кратковременна.
Значения k для болтов, находящихся в эксплуатируемых конструкциях, может изменяться в широких пределах, что вносит существенную неточность в результаты измерений. По данным Чеснокова А.С. и Княжева А.Ф. ("Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах". М., Стройиздат, 1974, табл. 17, с. 73) коэффициент закручивания зависит от качества смазки резьбы и может изменяться в пределах 0,12-0,264. Таким образом измеренные усилия в болтах с помощью динамометрических ключей могут отличаться от фактических значений более чем в 2 раза.
Известен более прогрессивный способ непосредственного измерения усилий в болтах, где величина коэффициента k не оказывает влияния на результаты измерений. Способ реализован с помощью устройства (А.св. N
1139984 (СССР). Устройство для контроля усилий затяжки резьбовых соединений (Бокатов В.И., Вишневский И.И., Рабер Л.М., Голиков С.П. - Заявл. 08.12.83, N 3670879), опыт применения которого выявил его надежную работу в случае сравнительно непродолжительного (до пяти лет) срока эксплуатации конструкций. При более длительном сроке эксплуатации срабатывание предусмотренных конструкцией устройства пружин происходит недостаточно четко, поскольку с течением времени неподвижный контакт резьбовой пары приводит к увеличению коэффициента трения покоя. Этот коэффициент иногда достигает таких величин, что величина момента сил трения в резьбе превосходит величину крутящего момента, создаваемого преднапряженными пружинами. Естественно в этих условиях пружины срабатывать не могут.
Существенно ограничивает применение устройства необходимость свободно выступающей над гайкой резьбы болта не менее, чем на 20 мм. Наличие таких болтов в узлах и прикреплениях должно специально предусматриваться.
В целом независимо от способа измерения усилий в болтах, в случае выявления недостаточного их натяжения необходимо назначить величину момента закручивания для подтяжки болтов. Для назначения этого момента
необходимы знания фактического значения коэффициента закручивания k.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению (прототип) является способ измерения коэффициента закручивания болтов с учетом влияния времени, аналогичному влиянию качества изготовления
болтов (Чесноков А. С. , Княжев А.Ф. Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах. - М., Стройиздат, 1974, с. 73, последний абзац).
Способ состоит в раскручивании гайки и извлечении болта из конструкции, определении коэффициента ki в лабораторных условиях (см. тот же источник, с. 74-77) путем одновременного обеспечения и контроля заданного
усилия N и прикладываемого к гайке момента M.
Очевидно, что столь трудоемкий способ не может быть широко использован, поскольку для статистической оценки необходимо произвести испытания нескольких десятков или даже сотен болтов. Кроме того, при извлечении болта из конструкции резьбу гайки прогоняют по окрашенной или загрязненной резьбе болта, а испытания в лабораторных условиях производят, как правило, не на том участке резьбы, на котором болт быть сопряжен с
гайкой в пакете. Все это ставит под сомнение достоверность результата испытаний.
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения, произведя предварительно для этого
ослабление ее затягивания. Затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота в области упругих деформаций производят с замером значения момента закручивания гайки и определяют приращение момента закручивания. При этом приращение усилия натяжения болта определяют по формуле
ΔN = Ai/A22•ai/a22•α
i
/60o(170-0,96δ), кH, (1)
где A, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
o
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм.
Коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр.
Такой способ позволяет в отличие от прототипа проводить испытания болтов в эксплуатируемом соединении и повысить точность определения величины коэффициента закручивания за счет исключения необходимости прогона резьбы гайки по окрашенной или загрязненной резьбе болта. Кроме того, в отличие от прототипа испытания проводят на том же участке резьбы, на котором болт сопряжен с гайкой постоянно. Способ осуществляется
следующим образом:
- с помощью динамометрического ключа измеряют момент закручивания гайки испытуемого болта - Mз;
- производят ослабление затягивания гайки испытуемого болта до момента (0,1 . . . 0,2) Mз и измеряют фактическую величину этого момента (исходное положение) - Mн;
- наносят, например, мелом, метки на двух точках гайки и соответственно на пакете. Угол между метками соответствует заданному углу поворота гайки; как правило, этот угол составляет 60o.
- поворачивают гайку на заданный угол αo и измеряют величину момента закручивания гайки по достижении этого угла - Mк.
- вычисляют приращение момента закручивания
ΔM = Mк-Mн, Hм;
- определяют соответствующее повороту гайки на угол αo приращение усилия натяжения болта ΔN по эмпирической формуле (1);
- производят вычисление коэффициента закручивания k болта диаметром d:
k = ΔM/ΔNd.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Формула для определения ΔN получена в результате анализа специально проведенных экспериментов, состоящих в исследовании влияния толщины пакета и уточнении влияния толщины и СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
количества деталей, составляющих пакет эксплуатируемого соединения, на стабильность приращения усилия натяжения болтов при повороте гайки на угол 60o от исходно-
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
го положения.
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

274.

Поворот гайки на 60o соответствует середине области упругих деформаций болта (Вейнблат Б.М. Высокопрочные болты в конструкциях мостов - М., Транспорт, 1974, с. 65-68). В пределах этой области, равному приращению
угла поворота гайки, соответствует равное приращение усилий натяжения болта. Величина этого приращения в плотно стянутом болтами пакете, при постоянном диаметре болта зависит от толщины этого пакета. Следовательно, поворот гайки на определенный угол в области упругих деформаций идентичен созданию в болте заданного натяжения. Этот эффект явился основой предложенного способа определения коэффициента закручивания.
Угол поворота гайки 60o технологически удобен, поскольку он соответствует перемещению гайки на одну грань. Погрешность системы определения коэффициента закручивания, характеризуемая как погрешностью выполнения отдельных операций, так и погрешностью регистрации требуемых параметров, составляет около ± 8% (см. Акт испытаний).
Таким образом, предложенный способ определения коэффициента закручивания резьбовых соединений дает возможность проводить испытания в конкретных условиях эксплуатации соединений, что повышает точность
полученных результатов испытаний.
Полученные с помощью предложенного способа значения коэффициента закручивания могут быть использованы как при определении усилий натяжения болтов в период обследования конструкций, так при назначении величины момента для подтяжки болтов, в которых по результатам обследования выявлено недостаточное натяжение.
Эффект состоит в повышении эксплуатационной надежности конструкций различного назначения.
Формула изобретения
Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения, заключающийся в измерении параметров затяжки соединения, по которым вычисляют коэффициент закручивания, отличающийся тем, что в эксплуатируемом соединении производят затягивание гайки на заданную величину угла ее поворота от исходного положения, произведя предварительно для этого ослабление ее затягивания, с замером значения момента закручивания гайки в области упругих деформаций и определяют приращение момента закручивания, при этом приращение усилия натяжения болта определяют по формуле
где Ai, A22 - площади поперечного сечения испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
ai, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм;
α
i
- угол поворота гайки от исходного положения;
δ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым болтом, мм,
а коэффициент закручивания резьбового соединения определяют как отношение приращения момента закручивания гайки к произведению приращения усилия натяжения болта на его диаметр.
2413098 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 413 098
(13)
C1
(51) МПК
F16B 31/02 (2006.01)
G01N 3/00 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: 07.08.2017)
Пошлина:учтена за 7 год с 20.11.2015 по 19.11.2016
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

275.

(21)(22) Заявка: 2009142477/11, 19.11.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
19.11.2009
(72) Автор(ы):
Приоритет(ы):
Кунин Симон Соломонович (RU),
(22) Дата подачи заявки: 19.11.2009
Хусид Раиса Григорьевна (RU)
(45) Опубликовано: 27.02.2011 Бюл. № 6
(73) Патентообладатель(и):
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1753341 A1, 07.08.1992. SU 1735631 A1, 23.05.1992. JP 2008151330 A, ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ ПРОИЗВОДСТВЕННО03.07.2008. WO 2006028177 A1, 16.03.2006.
ИНЖИНИРИНГОВАЯ ФИРМА "ПАРТНЁР" (RU)
Адрес для переписки:
197374, Санкт-Петербург, ул. Беговая, 5, корп.2, кв.229, М.И. Лифсону
(54) СПОСОБ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ С ВЫСОКОПРОЧНЫМИ БОЛТАМИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами. Способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами включает приготовление образца-свидетеля, содержащего элемент металлоконструкции и тестовую накладку, контактирующие поверхности которых, предварительно обработанные по проектной
технологии, соединяют высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее в зависимости от величины отклонения осуществляют коррекцию
технологии монтажа. В качестве показателя сравнения используют проектное значение усилия натяжения высокопрочного болта. Определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим
неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства, и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. В результате повышается надежность соединения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к методам диагностики фрикционных соединений металлоконструкций с высокопрочными болтами, но может быть использовано для определения фактического напряженно-деформированного состояния болтовых соединений в различных конструкциях, в частности стальных мостовых конструкциях, как находящихся в эксплуатации, так и при подготовке отдельных узлов к монтажу.
Мостовые пролетные металлоконструкции соединяются с помощью сварки (неразъемные), а также с помощью болтовых фрикционных соединений, в которых передача усилия обжатия соединяемых элементов высокопрочными метизами осуществляется только силами трения по контактным плоскостям усилием обжатия болтов до 22 т и выше.
Расчетное предельное состояние фрикционного соединения характеризуется наступлением общего сдвига по среднему ряду болтов. Сдвигающее усилие, отнесенное к одному высокопрочному болту и одной плоскости трения, определяют по формуле:
где k - обобщенный коэффициент однородности, включающий также коэффициент работы мостов m1=0,9; m2 - коэффициент условий работы соединения; Рн - нормативное усилие натяжения болта;
fн - нормативный коэффициент трения.
В настоящее время основным нормативными показателями несущей способности фрикционных соединений с высокопрочными болтами, которые отражаются в проектной документации, являются усилие натяжения болта и
нормативный коэффициент трения, с учетом условий работы фрикционного соединения. Нормативное усилие натяжения болтов назначается с учетом механических характеристик материала и его определяют по формуле:
, где Р - усилие натяжения болта (кН); М - крутящий момент, приложенный к гайке для натяжения болта на заданное нормативное усилие, (Нм); d - диаметр болта (мм); k - коэффициент, который должен
быть в пределах 0,17-0,22 при коэффициенте трения (f≥0,55).
Как на стадии сборки соединений, так и в случае проведения ремонтных работ с разборкой ранее выполненных соединений важными являются вопросы оценки коэффициентов трения по соприкасающимся поверхностям
соединяемых элементов. Этот вопрос приобретает особую актуальность в случае сочетания металлических поверхностей, находящихся в эксплуатации с новыми элементами, а также для оценки возможности повторного использования высокопрочных болтов. В качестве нормативного коэффициента трения принимается среднестатистическое значение, определенное по возможно большему объему экспериментального материала раздельно
для различных методов подготовки контактных поверхностей.
Практикой выполнения монтажных работ установлено, что наиболее эффективно сдвигоустойчивость контактных соединений выполняется при коэффициенте трения поверхностей f≥0,55. Это значение можно принять в каАльбом спец тех условий повыш грузоподьемн
честве основного критерия сдвигоустойчивости, и оно соответствует исходному значению Ктр. для монтируемых стальных контактных поверхностей, обработанных непосредственно перед
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
сборкой абразивно-струйным методом с чистотой очистки до степени Sa 2,5 и шероховатостью Rz≥40 мкм. Сдвигающие усилия определяют обычно по показаниям испытательного пресса, а моста,
повышение грузоподъемности RU2024106532
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
обжимающие - по суммарному усилию натяжения болтов. Отклонение усилия натяжения и возможные их изменения при эксплуатации могут приводить к тем или иным
Дата
04.24
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
неточностям в определении коэффициентов трения.
Подпись
Разработал
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

276.

Частично, указанная проблема сохранения требуемой шероховатости контактных поверхностей и обеспечения требуемой величины f≥0,55 решена применением разработанного НПЦ Мостов съемного покрытия «Контакт»
(патент РФ №2344149 на изобретение «Антикоррозионное покрытие и способ его нанесения», которое обеспечивает временную защиту от коррозии отдробеструенных в условиях завода колотой стальной дробью контактных поверхностей мостовых пролетных конструкций на период их транспортировки и хранения в течение 1-1,5 лет (до начала монтажных работ на строительном объекте). Непосредственно перед монтажом покрытие «Контакт» подрезается ножом и ручным способом легко снимается «чулком» с контактных поверхностей, после чего сборка конструкций может производиться без проведения дополнительной абразивно-струйной очистки.
Однако в связи с тем, что в обычной практике проведение монтажно-транспортных операций с пролетными строениями осуществляется с помощью захватов, фиксируемых в отверстиях контактных поверхностей, временное
защитное покрытие «Контакт» в районе установки захватов повреждается. На строительном объекте приходится производить повторную абразивно-струйную обработку присоединительных поверхностей, т.к. они после длительной эксплуатации на открытом воздухе обильно покрыты продуктами ржавления. Выполнение дополнительной очистки значительно увеличивает трудоемкость монтажных работ. Кроме того, в условиях открытой атмосферы и удаленности строительных площадок мостов от промышленных центров требуемые показатели очистки металла труднодостижимы, что, в конечном счете, вызывает снижение фрикционных показателей, соответственно снижение усилий обжатия высокопрочных метизов, а следовательно, приводят к снижению качества монтажных работ.
Эксплуатация мостовых конструкций, срок службы которых составляет 80-100 лет, подразумевает постоянное воздействие на контактные соединения климатических факторов, соответствующих в пределах Российской Федерации умеренно-холодному климату (У1), а также циклических сдвиговых нагрузок от транспорта, движущегося по мостам, поэтому со временем требуется замена узлов металлоконструкции. Более того, в настоящее время
обработка металлических поверхностей металлоконструкций осуществляется в заводских условиях, и при поставке их указываются сведения об условиях обработки поверхности, усилие натяжения высокопрочных болтов и
т.п.
Однако момент поставки и монтаж металлоконструкции может разделять большой временной период, поэтому возникает необходимость проверки фактической надежности работы фрикционного соединения с высокопрочными болтами перед монтажом, для обеспечения надежности при их эксплуатации, причем возможность проверки предусмотрена условиями поставки посредством приложения тестовых пластин
Анализ тенденций развития и современного состояния проблемы в целом свидетельствует о необходимости совершенствования диагностической и инструментальной базы, способствующей повышению эффективности реновационных и ремонтных работ конструкций различного назначения.
Качество фрикционных соединений на высокопрочных болтах, в конечном итоге, характеризуется отсутствием сдвигов соединяемых элементов при восприятии внешней нагрузки как на срез, так и растяжение. Сопротивление сдвигу во фрикционных соединениях можно определять по формуле:
где
Rbh - расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта; Yb - коэффициент условий работы соединения, зависящий от количества (n) болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия; Abn - площадь поперечного сечения болта; f - коэффициент трения по соприкасающимся поверхностям соединенных элементов; Yh - коэффициент надежности, зависящий от способа натяжения болтов, коэффициента трения f, разницы между
диаметрами отверстий и болтов, характера действующей нагрузки (Рабер Л.М. Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.8-10).
Известен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения (патент РФ №2148805, G01L 5/24, опубл. 10.05.2000 г.), заключающийся в отношении измеряемого момента закручивания гайки к произведению определяемого усилия натяжения болта на его диаметр. Измерения проводят без извлечения болта из конструкций, путем затягивания гайки на контролируемую величину угла ее поворота от исходного положения с
замером значения момента закручивания в области упругих деформаций и определения приращения момента затяжки. Приращение усилия натяжения болта определяют по формуле (4):
где
А, А22 - площади поперечного сечения, мм2; a, a22 - шаг резьбы испытываемого болта и болта диаметром 22 мм2; αi - угол поворота гайки от исходного положения; σ - толщина пакета деталей, соединенных испытываемым
болтом, мм.
Следует отметить, что измерение значения момента закручивания гайки производятся с неизвестными коэффициентами трения контактных поверхностей и коэффициентом закручивания, т.к. затягивание гайки на заданную
величину поворота (α=60°) от исходного положения производят после предварительного ее ослабления, поэтому он может отличаться от расчетного (нормативного), что не позволяет определить фактические значения усилий в болтах как при затяжке, так и при эксплуатационных нагрузках. Невозможность точной оценки усилий приводит к необходимости выбора болтов и их количества на основании так называемого расчета в запас.
В процессе патентного поиска выявлено много устройств, реализующих измерение усилия сдвига (силы трения покоя), например (патенты РФ №2116614, 2155942 и др.). В них усилие в момент сдвига фиксируется с помощью
электрического сигнала или заранее оттарированной шкалы динамометрического ключа, но точность измерения и область возможного применения их ограничена, т.к. не позволяет реализовать как при сборочном монтаже
металлоконструкций, так и в процессе их эксплуатации с целью проведения восстановительного ремонта.
Известен способ определения деформации болтового соединения, который заключается в том, что две пластины 1 и 2 устанавливают на накладке 3, скрепляют пластины 1 и 2 с накладкой 3 болтами 4 и 5, расположенными
на одной оси, к пластинам 1 и 2 прикладывают усилие нагружения и определяют величину смещения между ними. О деформации судят по отношению между величиной смещения между пластинами 1 и 2 и приращением
усилия нагружения, при этом величину смещения определяют между пластинами 1 и 2 вдоль оси, на которой расположены болты 4 и 5 (Патент №1753341, опубл. 07.08. 1992 г.). На практике этого может и не быть, если болты, например, расположены несимметрично по отношению к направлению действия продольной силы N, в силу чего часть контактных площадей будет напряжена интенсивнее других. Поэтому сдвиг в них может произойти
раньше, чем в менее напряженных. В итоге, это может привести к более раннему разрушению всего соединения.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является способ определения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами (Рабер Л.М. Соединения на высокопрочных болтах, Днепропетровск: Системные технологии, 2008 г., с.35-36). Сущность способа заключается в определении усилия сдвига посредством образцов-свидетелей, который заключается в том, что образцы изготавливают
из стали, применяемых и собираемых конструкциях. Контактные поверхности обрабатывают по технологии, принятой в проекте конструкций. Образец состоит из основного элемента и двух накладок, скрепленных высокопрочным болтом с шайбами и гайкой. Сдвигающие или растягивающие усилия испытательной машины определяют по показаниям прибора. Затем определяют коэффициент трения, который сравнивают с нормативным значением и в зависимости от величины отклонения осуществляют меры по повышению надежности работы металлоконструкции, в основном, путем повышения коэффициента трения.
К недостаткам способа относится то, что отклонение усилий натяжения и возможные их изменения в процессе нагружения образцов могут приводить к тем или иным неточностям в опреде- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
лении коэффициента трения, т.к. коэффициент трения может меняться и по другим причинам как климатического, так и эксплуатационного характера. Кроме того, неизвестно при каком ко- моста,
повышение грузоподъемности RU2024106532
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
эффициенте «k» определялось расчетное усилие натяжения болтов, поэтому фактическое усилие сдвига нельзя с достаточной точностью коррелировать с усилием натяже-
Исполнил
Утвердил
ния. Следует отметить, что в качестве сдвигающего устройства применяются специальные средства (пресса, испытательные машины), которых на объекте монтажа или сборки
быть, поэтому желательно применить более точное и надежное устройство для определения усилия сдвига.
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
металлоконструкции может не

277.

Технической задачей предполагаемого изобретения является разработка способа обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами, устраняющего недостатки, присущие прототипу и
позволяющие повысить надежность монтажа и эксплуатации металлоконструкций с высокопрочными болтами.
Технический результат достигается за счет того, что в известный способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения с высокопрочными болтами, включающий приготовление образца-свидетеля, содержащего основной элемент металлоконструкции и накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии, соединяют их высокопрочным болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают устройство для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, в зависимости от величины отклонения осуществляют необходимые действия, внесены изменения, а именно:
- в качестве показателя сравнения используют расчетное усилие натяжения, высокопрочного болта, полученное при заданном (проектном) значении величины k;
- в качестве устройства для определения усилия сдвига на образце-свидетеле используют устройство, защищенное патентом РФ №88082 на полезную модель, обладающее рядом преимуществ и обеспечивающее достоверность и точность измерения усилия сдвига.
В зависимости от отклонения отношения между усилием сдвига и усилием натяжения высокопрочного болта от оптимального значения, для обеспечения надежности работы фрикционного соединения металлоконструкции
при монтаже ее изменяют натяжение болта и/или проводят дополнительную обработку контактирующих поверхностей.
В качестве показателя сравнения выбрано усилие натяжения болта, т.к. в процессе проведенных исследований установлено, что оптимальным отношением усилия сдвига к усилию натяжения болта равно 0,56-0,60.
Учитывая то, что при проектировании предусмотрена возможность увеличения усилия закручивания высокопрочных болтов на 10-20%, то это действие позволяет увеличить сопротивление сдвигу, если отношение усилия
сдвига к усилию натяжения болта отличается от оптимального в пределах 0,50-0,54. Если же это отношение меньше 0,5, то кроме увеличения усилия натяжения высокопрочного болта необходимо проведение дополнительной обработки контактирующих поверхностей, т.к. при значительном увеличении момента закручивания можно сорвать резьбу, поэтому увеличивают коэффициент трения. Если же величина отношения усилия сдвига к усилию натяжения более 0,60, это означает, что усилие натяжения превышает нормативную величину, и для надежности металлоконструкции натяжение можно ослабить, чтобы не сорвать резьбу.
Использование вышеуказанного устройства для определения усилия сдвига обусловлено тем, что оно является переносным и обладает рядом преимуществ перед известными устройствами. Оно содержит неподвижную и
сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, имеющего отверстие под нагрузочный болт, оснащенный силоизмерительным устройством, причем неподвижная деталь выполнена из двух стоек,
торцевые поверхности которых скреплены фигурной планкой, каждая из стоек снабжена отверстиями под болтовое соединение для крепления к металлоконструкции, а также отверстием для вала, на котором закреплен
рычаг, с возможностью соединения его с фигурной планкой, а между выступом рычага и сдвигаемой деталью металлоконструкции установлен самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. В
качестве силоизмерительного устройства используется динамометрический ключ с предварительно оттарированной шкалой для фиксации момента затяжки.
Ниже приводится реализация предлагаемого способа обеспечения несущей способности металлоконструкции на примере мостового пролета.
На чертеже приведена основная часть устройства и образец-свидетель.
Устройство состоит: из корпуса 1, рычага 2, насаженного на вал 3, динамометричесого ключа 4, снабженного шкалой 5 и накидной головкой 6, болтовое соединение, состоящее из болта 7 и гайки 8, плавающий сухарик 9, выполненный из закаленной стали, образец-свидетель состоит из металлической накладки 10, пластины 11 обследуемой металлоконструкции, соединенные между собой высокопрочным болтовым соединением 12, а также
болтовое соединение 13, предназначенное для крепление корпуса измерительного устройства к неподвижной металлической пластине 11.
Способ реализуется в следующей последовательности. Собирается образец-свидетель путем соединения тестовой накладки 10 с пластиной металлоконструкции 11, если производится ремонт на обследуемом объекте, причем контактирующая поверхность пластины обрабатывается дробепескоструйным способом, чтобы обеспечить нормативный коэффициент трения f>0,55 или, если же осуществляется заводская поставка перед монтажом, то
берут две тестовых накладки, контактирующие поверхности которых уже обработаны в заводских условиях. Соединение пластин 10, 11 осуществляют высокопрочным болтом и гайкой с применением шайб. Усилие натяжения высокопрочного болта должна соответствовать проектной величине. Расчетный момент закручивания определяют по формуле 2. Затем на неподвижную пластину 11 устанавливают устройство для определения усилия
сдвига путем закрепления корпуса 1, болтовым соединением 12 (болт, гайка, шайбы) таким образом, чтобы сухарик 9 соприкасался с накладкой 10 и рычагом 2, размещенным на валу 3. Далее, динамометрический ключ 4,
снабженный оттарированной шкалой 5, посредством сменной головки 6 надевается на болт 7. Устройство готово к работе.
Вращением динамометрического ключа 4 осуществляют нагрузку на болт 7. Усилие натяжения болта через рычаг 5 передается на сухарик 9, который воздействует на сдвигаемую деталь 10 (тестовая пластина). Момент закручивания болта 7 фиксируется на шкале 5 динамометрического ключа 4. В момент сдвига детали 10 фиксируют полученную величину. Это усилие и является усилием сдвига (силой трения покоя). Сравнивают полученную
величину момента сдвига (Мсд) с расчетной величиной - моментом закручивания болта (Мр). В зависимости от величины Мсд/Мз производят действия по обеспечению надежности монтажа конкретной металлоконструкции, а именно:
- при отношении Мсд/Мз=0,54-0,60, т.е. соответствует или близко к оптимальному значению, корректировку в технологию монтажа не вносят;
- при отношении Мсд/Мз=0,50-0,53, то при монтаже металлоконструкции увеличивают усилие натяжения высокопрочного болтов примерно на 10-15%;
- при отношении Мсд/Мз<0,50 необходимо кроме увеличения усилия натяжения высокопрочных болтов при монтаже металлоконструкции дополнительно обработать контактирующие поверхности поставленных заводом
деталей металлоконструкции дробепескоструйным методом.
При отношении Мсд/Мз>0,60, целесообразно уменьшить усилие натяжения болта, т.к. возможно преждевременная порча резьбы из-за перегрузки.
Все эти действия позволят повысить надежность эксплуатации смонтированной металлоконструкции.
Преимуществом предложенного способа обеспечения несущей способности металлоконструкций заключается в его универсальности, т.к. его можно использовать для любых болтовых соединений на высокопрочных болтах
независимо от сложности конструкции, диаметров крепежных болтов и методов обработки соприкасающихся поверхностей, причем т.к. измерение усилия сдвига на обследуемой конструкции и образце производятся устройством при сопоставимых условиях, оценка несущей способности является наиболее достоверной.
В настоящее время предлагаемый способ прошел испытания на нескольких строительных площадках и выданы рекомендации к его применению в отрасли.
Формула изобретения
1. Способ обеспечения несущей способности фрикционного соединения металлоконструкций с высокопрочными болтами, включающий приготовление образца-свидетеля, содержащего эле- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
мент металлоконструкции и тестовую накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии, соединяют высокопрочным болтом и гайкой
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент металлоконструкции устройство для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее, в зависимости от величины
отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа, отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют проектное значение усилия натяжения высокопрочного болта, а определение усилия сдвига на образце-свидетеле осущест-

278.

вляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства и
имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к проектному усилию натяжения высокопрочного болта в диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии монтажа не производят, при отношении в диапазоне 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия натяжения, дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей металлоконструкции.
2472981 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 472 981
(13)
C1
(51) МПК
F16B 5/02 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: прекратил действие, но может быть восстановлен (последнее изменение статуса: 07.03.2017)
Пошлина:учтена за 5 год с 18.06.2015 по 17.06.2016
(72) Автор(ы):
(21)(22) Заявка: 2011125214/12, 17.06.2011
Андрейченко Игорь Леонардович (RU),
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
Полатиди Людмила Борисовна (RU),
17.06.2011
Бурцева Ирина Валерьевна (RU),
Приоритет(ы):
Бугреева Светлана Ильинична (RU),
(22) Дата подачи заявки: 17.06.2011
Красинский Леонид Григорьевич (RU),
(45) Опубликовано: 20.01.2013 Бюл. № 2
Миллер Олег Григорьевич (RU),
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 176199 A1, 15.09.1992. SU 1751463 A1, 30.07.1992. RU 2263828 C1, 10.11.2005. WO 2004/099632 A1, 18.11.2004. DE
Шумягин Николай Николаевич (RU)
202004012044 U1, 19.05.2005.
(73) Патентообладатель(и):
Адрес для переписки:
Открытое акционерное общество "Авиадвига614990, г.Пермь, ГСП, Комсомольский пр-кт, 93, ОАО "Авиадвигатель", отдел защиты интеллектуальной собственности
тель" (RU)
(54) БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области машиностроения и авиадвигателестроения и может быть использовано для соединения вращающихся деталей ротора газотурбинного двигателя авиационного и наземного применения.
Болтовое соединение вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри которых на высоту пакета деталей установлены втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами. Каждое отверстие выполнено овальной формы и вытянуто в окружном направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении. При этом b/a=1,36-1,5; с>(2,5-3)×b, где а размер сечения втулки в радиальном направлении; b - размер сечения втулки в окружном направлении; с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок. Обеспечивается повышение циклического
ресурса и надежности болтового соединения вращающихся деталей при высоких параметрах работы путем разгрузки зон концентрации напряжений в указанных деталях. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и авиадвигателестроения, может быть использовано для соединения вращающихся деталей ротора газотурбинного двигателя авиационного и наземного применения.
Известно болтовое соединение, включающее цилиндрическую разгрузочную втулку с круглым сечением, которую используют для центровки и разгрузки болта, снижения напряжений среза в самом болте и исключения
сдвиговых деформаций в соединяемых деталях (Атлас. Детали машин. В.Н.Быков, С.П.Фадеев, Издательство «Высшая школа», 1969 г., с.83, рис.3.4). При вращении деталей в районе отверстий под болты возникают напряжения. Наличие концентратора напряжения, повышающего уровень действующих напряжений в 3-4 раза, является основным недостатком такой конструкции, снижающим циклическую долговечность и ресурс деталей.
В авиадвигателестроении широко применяется соединение деталей с помощью стяжных болтов. Отверстия под болты, являющиеся концентраторами напряжений, могут быть расположены в полотне дисков и на выносных
фланцах деталей. Выносные фланцы применяют для удаления концентратора в виде отверстия из полотна диска.
Наличие концентратора напряжений - круглого отверстия под болт, которое повышает уровень действующих напряжений в 3-4 раза и снижает ресурс деталей, является основным недостат- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
ком такой конструкции.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Практически эта проблема решается путем выполнения выкружек типа «короны» во фланцах, что обеспечивает достаточную разгрузку отверстий. Эффективность подобной
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
доработки деталей подтверждена испытаниями и широко используется, например, во фланцах под балансировочные грузики лабиринтов диска 13-ой ступени ротора компрессодвигателей ПС-90А, ПС-90А2 (А.А.Иноземцев, М.А.Нихамкин, В.Л.Сандрацкий. Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок, том 4,стр.109).
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
ра высокого давления (КВД)

279.

Наиболее близким к заявляемой конструкции соединения является узел соединения, включающий пакет деталей, цилиндрическую втулку и болт с гайкой. В деталях выполнены круглые отверстия (Патент РФ №2263828, F16B
5/02, 2005 г.).
Недостатком известного узла является круглая форма отверстий под втулку, вызывающая повышенные напряжения в болте и в соединяемых деталях, снижающие циклический ресурс и надежность болтового соединения
при вращении деталей.
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении циклического ресурса и надежности болтового соединения вращающихся деталей при высоких параметрах работы путем разгрузки зон концентрации
напряжений в указанных деталях.
Сущность изобретения заключается в том, что в болтовом соединении вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри которых на высоту пакета деталей установлены
втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами, согласно п.1 формулы изобретения, каждое отверстие выполнено овальной формы и вытянуто в окружном направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении, при этом
b/а=1,36-1,5; c>(2,5-3)×b,
где а - размер сечения втулки в радиальном направлении;
b - размер сечения втулки в окружном направлении;
с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок.
Кроме того по п.2 формулы для обеспечения изолированности полостей ступеней компрессора и сохранения необходимой площади контакта между деталями и болтом необходимо соблюдать следующее соотношение:
(a-d)/2>1,4 мм,
где d - диаметр отверстия втулки под болт.
Конфигурация втулки и размеры отверстия под нее выбраны на оснований анализа геометрии дисков и расчетов напряженно-деформированного состояния.
Было обнаружено, что выполнение отверстий овальной формы, вытянутых в окружном направлении, и выполнение втулки с соответствующим овальным при соотношениях:
b/a=1,36-1,5; c>(2,5-3)×b,
позволяет эффективно разгружать зоны концентрации напряжений и повышать расчетные значения циклического ресурса деталей, оцененного по условной кривой малоцикловой усталости для дисковых сплавов (Технический отчет №12045, М., ЦИАМ, 1993. Развитие методики управления ресурсами авиационного ГТД с целью повышения прочностной надежности, увеличения ресурсов и сокращения затрат при ресурсных испытаниях (применительно к двигателю ПС-90А и его модификациям)).
Втулки с овальным сечением выполняют в заявляемой конструкции следующие функции:
- обеспечивают фиксацию деталей относительно друг друга;
- сохраняют необходимую площадь контакта между фланцами и стандартным болтом круглой формы;
- обеспечивают изолированность полостей секций (ступеней) компрессора.
Кроме того, применение втулок заявляемой конструкции упрощает процесс сборки деталей компрессора, а при изготовлении втулок из легкого и прочного материала - позволяет снижать массу фланцев дисков и всего ротора в целом.
Анализ результатов расчетов показывает, что заявляемое болтовое соединение имеет перспективу использования в современных двигателях последнего поколения.
В случае если b/а<1,36, форма отверстия стремится к окружности, возрастает уровень окружных напряжений в отверстиях соединяемых деталей, следовательно, снижается циклическая долговечность.
В случае если b/а>1,5, отверстие больше вытянуто в окружном направлении, при этом уменьшается площадь цилиндрического сечения сопрягаемых деталей, что повышает риск потери несущей способности, возрастает уровень радиальных напряжений и снижается циклическая долговечность.
В случае если с≤2,5b, расстояние между центрами отверстий уменьшается, пропорционально уменьшается и площадь цилиндрического сечения соединяемых деталей, что повышает риск потери несущей способности.
Соотношение с>3b приводит к тому, что расстояние между центрами отверстий увеличено, линии действий окружных напряжений при этом выравниваются, а эффект снижения концентраций напряжений уменьшается.
Кроме того, по п.2 формулы изобретения, для сохранения необходимой площади контакта между деталями и болтом, а также из технологических соображений необходимо соблюдать следующее соотношение: (a-d)/2>1,4
мм. В противном случае возникают технологические сложности с изготовлением втулки, т.к. толщина стенки втулки слишком мала. Кроме того, в тонкой стенке втулки возникают недопустимо высокие напряжения.
Таким образом, при высоких параметрах работы использование данной конструкции болтового соединения дает возможность не только выравнивать напряжения по толщине пакета деталей и в болтах, но и значительно
снижать уровень действующих напряжений в соединяемых деталях, повышая их ресурс.
На фиг.1 представлено сечение пакета соединяемых деталей с втулкой, имеющей овальное сечение, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. На фиг.3 показано болтовое соединение в сборке деталей ротора КВД в аксонометрии.
Болтовое соединение включает пакет вращающихся деталей газотурбинного двигателя (ГТД), например, фланца 1 диска первой ступени (КВД), фланца 2 вала КВД и диска 3 второй ступени КВД. В деталях 1, 2, 3 выполнены
овальные отверстия 4, вытянутые в окружном направлении под втулку 5 с таким же овальным сечением и размерами а и b в радиальном и окружном направлениях, соответственно. В отверстии 4 втулка 5 размещена на всю
толщину пакета деталей 1, 2, 3. Во втулке 5 имеется круглое центральное отверстие 6 диаметром d под стандартный стяжной болт 7 круглого сечения. Диаметр головки болта 7 и наружный диаметр гайки 8 перекрывают при
сборке радиальный размер а втулки 5 при соблюдении условия
(a-d)/2>1,4 мм.
Втулка 5 обеспечивает изолированность полостей ступеней компрессора, сохраняет необходимую площадь контакта между фланцами и стяжным болтом 7.
Отверстия 6 расположены равномерно по всей длине окружности соединяемых деталей 1, 2, 3, при этом длина окружности С между ними зависит от размера сечения b втулки 5 в окружном направлении.
Болтовое соединение собирают следующим образом.
В овальное отверстие 4 пакета вращающихся деталей 1, 2, 3 вставляют втулку 5, в которой размещают стандартный болт 7 и закрепляют гайкой 8. В процессе работы КВД концентрация наАльбом спец тех условий повыш грузоподьемн
пряжений в зоне отверстий 4 в полотне и во фланцах 1, дисков будут минимальной, что позволяет работать при высоких заданных параметрах двигателя, повышая циклический ресурс и на- СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
дежность болтового соединения.
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Формула изобретения
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

280.

1. Болтовое соединение вращающихся деталей, объединенных в пакет, с расположенными по окружности отверстиями, внутри которых на высоту пакета деталей установлены втулки с размещенными в их центральных отверстиях стяжными болтами, отличающееся тем, что каждое отверстие выполнено овальной формы и вытянуто в окружном направлении, а втулка - с овальным сечением, вытянутым в окружном направлении, при этом
b/a=1,36-1,5; c>(2,5-3)·b,
где а - размер сечения втулки в радиальном направлении;
b - размер сечения втулки в окружном направлении;
с - длина окружности между центральными отверстиями соседних втулок.
2. Болтовое соединение вращающихся деталей по п.1, отличающееся тем, что (a-d)/2>1,4 мм, где d - диаметр отверстия втулки под болт.
2249557 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 249 557
(13)
C2
(51) МПК
B66C 7/00 (2000.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:не действует (последнее изменение статуса: 27.03.2008)
(21)(22) Заявка: 2003107392/11, 17.03.2003
(72) Автор(ы):
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
Нежданов К.К. (RU),
17.03.2003
Туманов В.А. (RU),
(43) Дата публикации заявки: 10.09.2004 Бюл. № 25
Нежданов А.К. (RU),
(45) Опубликовано: 10.04.2005 Бюл. № 10
Кузьмишкин А.А. (RU)
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2192383 C1, 10.11.2002. SU 1735470 A1, 23.05.1992. ЕР 0194615 A1, 18.09.1986.
(73) Патентообладатель(и):
Адрес для переписки:
Туманов Антон Вячеславович (RU)
440047, г.Пенза 47, ул. Минская, 13, кв.56, А.В. Туманову
(54) УЗЕЛ УПРУГОГО СОЕДИНЕНИЯ ТРЕХГЛАВОГО РЕЛЬСА С ПОДКРАНОВОЙ БАЛКОЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к подкрановым конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов. Согласно изобретению узел снабжен размещенной под рельсом и опирающейся на верхний пояс подкрановой балки
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
демпфирующей подрельсовой прокладкой. Эта подкладка выполнена из пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине рельса.
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
Ширина упомянутой прокладки на 5-10% меньше ширины верхнего пояса подкрановой балки. Сквозь подошву рельса снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие моста,
повышение грузоподъемности RU2024106532
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты, снабженные тарельчатыми пружинными шайбами. Изобретение обеспечивает повышение долговечности рельсовой конструкции. 1 ил.
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

281.

Изобретение относится к транспортным конструкциям, преимущественно к подкрановым конструкциям с интенсивным тяжелым режимом работы кранов (8К, 7К).
Известны технические решения, разработанные В.Ф.Сабуровым *1+. Под рельс укладывается резинометаллическая прокладка, являющаяся податливым слоем, уменьшающим максимумы локальных напряжений σу, приводящих к появлению усталостных трещин в подрельсовой зоне подкрановой балки. Резинометаллическая прокладка значительно снижает локальные напряжения σу и, соответственно, повышает долговечность подкрановой
балки.
Недостаток резинометаллической прокладки - ее долговечность ниже, чем долговечность кранового рельса, и поэтому ее приходится менять чаще, чем рельс.
Для устранения этого недостатка должна быть разработана демпфирующая подрельсовая прокладка, обладающая такой же податливостью, как резинометаллическая, но обладающая большей долговечностью. Известен
также трехглавый рельс, четко фиксирующийся на подкрановой балке *2+.
За аналог примем патент России RU №2192383 С1 *3+. В этом аналоге применен трехглавый рельс. Тормозная балка симметрична и помещена ниже боковых глав рельса для обеспечения свободного прохода направляющих
роликов крана. Симметрия тормозной балки исключает косой изгиб подкрановой конструкции и позволяет достичь наибольшего снижения материалоемкости.
Технический результат изобретения - повышение долговечности подкрановых балок и рельсов и удобство эксплуатации конструкции.
Технический результат реализован тем, что в узле упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой балкой и тормозной балкой между рельсом и подкрановой балкой размещена демпфирующая подрельсовая прокладка.
Отличие в том, что узел снабжен размещенной под рельсом и опирающейся на верхний пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой, выполненной из пружинной стали с продольными, имеющими
плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине рельса, причем ширина упомянутой прокладки на 5...10% меньше ширины верхнего пояса подкрановой балки.
При этом сквозь подошву рельса снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты, снабженные тарельчатыми пружинными шайбами.
На чертеже показан узел упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой и симметричной тормозной балкой. Тормозная балка находится ниже боковых глав рельсов на расстоянии, обеспечивающем свободный проход направляющих роликов крана.
Узел содержит трехглавый крановый рельс 1 с центральной главой, по которой катятся основные безребордные колеса 2 мостового крана и передают вертикальные силовые импульсы Р. Направляющие ролики 3 крана фиксируют основные колеса 2 на трехглавом рельсе 1, катятся по боковым главам рельса и передают на них горизонтальные силовые импульсы Т.
У направляющих роликов 3 имеются аварийные удерживающие гребни снизу.
Под рельсом 1 помещена демпфирующая подрельсовая прокладка 4 из пружинной стали, с продольными гофрами (5...10 шт.) одинаковой высоты с плавными закруглениями.
Демпфирующая подрельсовая прокладка 4 опирается на верхний пояс 5 двутавровой прокатной балки. Швеллеры 6 соединяют верхний пояс 5 с симметричной тормозной балкой 7. Тормозная балка 7 может быть и не симметричной. Швеллеры 6 и тормозная балка 7 также соединены друг с другом посредством болтов 8, затянутых с гарантируемым натягом. Симметричные элементы тормозной балки 7 также соединены друг с другом через
стенку двутавровой прокатной подкрановой балки посредством болтов 8 с гарантируемым натягом. Болты 9 проходят сквозь подошву трехглавого рельса 1 и полку швеллера 6. Болты 9 снабжены пружинными тарельчатыми
шайбами 10, выполненными из пружинной стали. Кроме этого, в зазоре между боковой гранью верхнего пояса 5 и гранью боковой главы рельса имеется шайба, передающая давление с боковой главы рельса на верхний
пояс 5, а между нижней гранью боковой главы рельса и швеллером 6 имеется зазор.
Работа упругого узла соединения трехглавого рельса с подкрановой балкой.
При действии вертикальных силовых импульсов Р от катящихся безребордных колес крана 2 рельс 1 упруго оседает под каждым из колес 2, сдавливая демпфирующую подрельсовую прокладку 4. Высота каждого из гофров
уменьшается, ширина ее увеличивается. В зоне контакта с поверхностью подошвы рельса 2 и верхнего пояса 5 возникают распорные силы, гасящиеся за счет сил трения. Напряжение в тарельчатых пружинах несколько ослабевает (на 10...15%). Локальное взаимодействие между трехглавым рельсом 2 и верхним поясом 5 подкрановой балки распределяется на большую длину и тем самым локальные суммарные напряжения Σσу значительно
снижаются и этим выносливость повышается. При уходе колеса крана демпфирующая подрельсовая прокладка 4 упруго возвращается в исходное положение.
При действии же горизонтального силового импульса Т от одного из направляющих роликов 3 горизонтальные усилия передаются за счет сил трения. Если же силы трения будут превышены, то в работу вступает внутренняя
поверхность боковой главы рельса через шайбу с продольной торцевой кромкой верхнего пояса 5. Далее в работу на изгиб включается симметричная тормозная балка 7, опирающаяся в го- Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
ризонтальной плоскости на колонны каркаса цеха.
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Сопоставление с аналогами показывает следующие существенные отличия:
Подпись
Разработал
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

282.

1. Между подошвой трехглавого рельса и верхним поясом подкрановой балки по всей длине рельса размещена демпфирующая подрельсовая прокладка с продольными гофрами (5...10 штук) одинаковой высоты.
2. Упругая податливость демпфирующей подрельсовой прокладки регулируется прочностью пружинной стали, толщиной листа, высотой продольных гофров, числом гофров.
3. Под болтами, соединяющими рельс с подкрановой балкой, применены упругие тарельчатые шайбы, выполненные пружинными стальными.
4. В отличие от рези неметаллической прокладки, свойства которой ухудшаются со временем, из-за старения резины, свойства демпфирующей подрельсовой прокладки остаются неизменными во времени, а долговечность
их такая же, как у рельса.
Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности демпфирующей подрельсовой прокладки, так как в ней отсутствует быстро изнашивающаяся и стареющая резина. Экономический эффект достигнут также
из-за удобства обслуживания узла при эксплуатации.
Литература
1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей производственных зданий. Автореферат диссертации докт. техн. наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. - 40 с.
2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00, 18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU №2192383 С1 (Заявка №2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная конструкция. Опубликован 10.11.2002.
Формула изобретения
Узел упругого соединения трехглавого рельса с подкрановой и тормозной балками, отличающийся тем, что узел снабжен размещенной под рельсом и опирающейся на верхний пояс подкрановой балки демпфирующей подрельсовой прокладкой, выполненной из пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине рельса, причем ширина упомянутой прокладки на 5-10% меньше ширины
верхнего пояса подкрановой балки, при этом сквозь подошву рельса снаружи верхнего пояса подкрановой балки и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой балки полки швеллеров пропущены болты, снабженные
тарельчатыми пружинными шайбами.
Адреса американских и немецких фирм, организация занимающихся проектированием, изготовлением монтажом гасителей динамических колебаний для применения легко сбрасываемость (ЛСК) из последних
двух этажей жилого дома, для обеспечения сейсмостойкости, за счет легко сбрасываемости панелей с существующего здания , при импульсных растягивающих нагрузках с использованием протяжных фрикционноподвижных соединений с контролируемым натяжением из латунных ослабленных болтов, в поперечном сечении резьбовой части с двух сторон с образованными лысками, по всей длине резьбы латунного болта и их программная реализация расчета, в среде вычислительного комплекса SCAD Office c использованием изобретений проф .дтн ПГУПС А.М.Уздина № 154506 «Панель противовзрывная», № 165076 «Опора сейсмостойкая» , №
2010136746, 1143895, 1168755, 1174616 При сбрасывании навесных легко сбрасываемых панелей с применением фрикционно-подвижных, для сдвига болтовых соединений для обеспечения сейсмостойкости конструкций здания: масса здания уменьшается, частота собственных колебаний увеличивается, а сейсмическая нагрузка падает в США , Германии, Китае и др странах
JCM Industries, Inc. P. O. Box 1220 Nash, TX 75569-1220 www.jcmindustries.com
For information, contact: Pacific Flow Control Ltd. P.O. Box 31039 RPO Thunderbird Langley V1M 0A9 Call Toll Free: 1-800-585-TAPS (8277) Phone: 604-888-6363 www.pacificflowcontrol.ca
INDUSTRIES S 'IMSERTS St Fabricated Tapping Sleeves Carbon Steel - Stainless Steel 21919 20th Avenue SE • Suite 100 • Bothell, WA 98021 425.951.6200 • 1.800.426.9341 • Fax: 425.951.6201 www.romac.com
CORPORATE HEADQUARTERS 21919 20th Avenue SE Bothell, WA 98021 [map] Toll Free: 800.426.9341 Local: 425.951.6200 Fax: 425.951.620 Website address: www.romac.com
NON-METALLIC EXPANSION JOINT DIVISION FLUID SEALING ASSOCIATION 994 Old Eagle School Road, Suite 1019, Wayne, PA 19087 Telephone: (610) 971-4850
Facsimile: (610) 971-4859
Fluid Sealing Association 994 Old Eagle School Road #1019 Wayne, PA 19087-1866 610.971.4850 (USA)
WILLBRANDT KG Schnackenburgallee 180 22525 Hamburg Germany Phone +49 40 540093-0 Fax +49 40 540093-47 [email protected]
Germany Tel +49 511 99046-0 Fax +49 511 99046-30 [email protected]
Subsidiary Hanover Reinhold-Schleese-Str. 22 30179 Hannover
Subsidiary Berlin Breitenbachstra?e 7 – 9 13509 Berlin
Germany Tel +49 30 435502-25 Fax +49 30 435502-20 [email protected] WILLBRANDT
Gummiteknik A/S Finlandsgade 29 4690 Haslev Denmark www.willbrandt.dk www.willbrandt.se
СТП 006 -97
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ»
МОСКВА 1998 Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским центром «Мосты» ОАО « ЦНИИС» (канд. техн. наук А.С. П латонов, канд. техн. наук И.Б . Ройзм ан, инж . А.В. К ру чинки н, канд. техн. наук М.Л. Лобков, инж . М .М. Мещеряков)
ВНЕСЕН Научно-техническим центром Корпорации «Трансстрой»
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Корпорацией «Трансстрой» распоряжением от 09 октября 1997 г. № МО-233
3 СОГЛАСОВАН специализированными фирмами « Мостострой», «Транспроект» Корпорации «Трансстрой», Главным управлением пути Министерства путей сообщения РФ
4 С введением настоящего стандарта утрачивает силу ВСН 163 -69 «Инструкция по технологии устройства соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов»
Л. 1 Несущая способность соединений на высокопрочных болтах оценивается испытанием на сдвиг при сжатии двух срезных одноболтовы х образцов.
Отбор образцов выполняется в соответствии с пунктом 8.12.
Л. 2 Образцы изготовляют из стали, применяемой в конструкции возводимого сооружения (рис. Л.1).
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

283.

Рис. Л. 1 . Образец для испытания на сдвиг при сжатии (выполнен согласно изобретениям: №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 2010136746 E04 C2/00 " СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРО-ВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕР-ГИИ"
опубликовано 20.01.2013 , № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», опубликовано 10.10.16, Бюл. № 28 , согласно заявки на изобретение № 20181229421/20 (47400) от 10.08.2018 "Опора сейсмоизолирующая "гармошка", E04 Н 9 /02, заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 "Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопро-водов" F 16L 23/02 , заявки на изобретение №
2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 "Опора сейсмоизолирующая маят-никовая" E04 H 9/02, заявки на изобретение № 20190028 "Виброизолирующая опора E04 Н 9 /02 для лабораторного испытание на взрывостойкость
и взрывопожаростойкость сейсмостойкость фрагментов крепления на ФФПС).
:1 - основной элемент; 2 - накладка; 3 - высокопрочный болт с шайбами и гайкой (в скобках размеры при использовании болтов М27 )
Пластины 1 и 2 вырезают газорезкой с припуском 2 - 3 мм по контуру, а затем фрезеруют до проектных размеров в плане. Отверстия образуются сверлением, заусенцы по кромкам и в отверстиях удаляются.
Пластины должны быть плоскими, не иметь грибовидности или выпуклости.
Л .3 Контактные поверхности пластин 1 и 2 обрабатываются по технологии, принятой в проекте сооружения.
Используются высокопрочные болты, подготовленные к установке и натяжению в монтажных соединениях конструкции. Натяжение болта осуществляется динамометрическими ключами, применяемыми на строительстве
при сборке соединений на высокопрочных болтах.
Пластины перед натяжением болта устанавливаются так, чтобы был гарантирован зазор «над болтом» в отверстии пластины 7 .
После натяжения болта опорные торцы пластин 1 и 2 должны быть параллельны, а торцы пластин 2 находиться на одном уровне.
Сведения о сборке образцов заносятся в протокол.
Образцы испытывают на сжатие на прессе развивающем усилие не менее 50 тс. Точность испытательной машины должна быть не ниже ±2 % .
Образец нагружается до момента сдвига средней пластины 1 о т носительно пластин 2 и при этом фиксируется нагрузка Т, характеризующая исчерпание несущей способности образца. Испытания рекомендуется проводить с
записью диаграммы сжатия образца. Для суждения о сдвиге необходимо нанести риски на пластинах 1 и 2 .
Результаты испытания заносятся в протокол, где отмечается дата испытания, маркировка образца, нагрузка, соответствующая сдвигу (прикладывается диаграмма сжатия), и фамилии лиц, проводивших испытания.
Протокол со сведениями по отбору и испытанию образцов предъявляется при приемке соединений.
Л .4 Несущая способность образца Т, полученная при испытании и расчетное усилие Q bh , принятое в проекте сооружения, которое может быть воспринято каждой поверхностью трения соединяемых элеме нтов, стянутых
одним высокопрочным болтом (одним болтоконтактом), оценивается соотношением Qbh ≤ Т/ 2 в каждом из трех образцов.
В случае невыполнения указанного соотношения решение принимается комиссионно с участием заказчика, проектной и научно-исследовательской организаций.
Приложение М (информационное) Библиография
*1 + . Правила по охране труда при сооружении мостов. ЦНИИС, 1991 г.
*2 + . Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. Госгортехнадзор СССР, 1970 г.
[3 ] . Санитарные правила при работе с эпоксидными смолами. Госсанинспекция СССР, 1960 г.
*4 + . Типовая инструкция по охране труда при хранении и перевозке горюч их, легко воспламеняющихся и взрывоопасных грузов. Оргт рансст рой, 1978 г.
* 5 + . Правила пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ. П ПБ1 -93 Российской Федерации.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

284.

285.

286.

287.

288.

289.

290.

291.

292.

293.

294.

295.

296.

297.

Материалы лабораторных испытаний фрагментов , узлов . чертежей на обрушение пятого этажа пятиэтажки -хрущевки в программном комплексе SCAD Office, с демпфирующих узлами крепления на фрикционноподвижных болтовых соединениях, для восприятия усилий -за счет трения, при термически растягивающих нагрузках , на сдвиг трубопровода в программном комплексе SCAD Office, со скощенными торцами, согласно
изобретения №№ 2423820, 887743, демпфирующих компенсаторов на фрикционно-подвижных болтовых соединениях, для восприятия усилий -за счет трения, при землетрясением растягивающих нагрузках в трубопроводах и предназначенного для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 8 баллов и выше для трубопроводов необходимо использование сейсмостойких телескопических опор, а для соединения трубопроводов - фланцевых фрикционно- подвижных соединений, работающих на сдвиг, с использованием фрикци -болта, состоящего из латунной шпильки с пропиленным в ней пазом и с
забитым в паз шпильки медным обожженным клином, согласно рекомендациям ЦНИИП им Мельникова, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80,РТМ 24.038.12-72, ОСТ 37.001.050- 73,альбома 1-487-1997.00.00 и изобрет. №№
1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US, TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device и согласно изобретения «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H 9/02, патент № 165076 RU, Бюл.28, от 10.10.2016,
хранятся на кафедре теоретическая механика по адресу: ПГУПС 190031, СПб, Московский пр 9 , кафедра теоретической механики проф дтн А.М.Уздин [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected]
(921) 962-67-78, (999) 535-47-29, (996) 798-26-54,
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
УЗДИН А.М., ЕЛИСЕЕВ О.Н., , НИКИТИН А.А., ПАВЛОВ В.Е., СИМКИН А.Ю., КУЗНЕЦОВА И.О.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

298.

ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

299.

СОДЕРЖАНИЕ
1
Введение
2
Элементы теории трения и износа
3
3.1
3.2
3.3
3.4
4
5
5.1
5.2
5.3
6
6.1
6.2
6.3
Методика расчета одноболтовых ФПС
Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
Общее уравнение для определения несущей способности ФПС.
Решение общего уравнения для стыковых ФПС
Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
Анализ экспериментальных исследований работы ФПС
Оценка параметров диаграммы деформирования многоболтовых фрикционно-подвижных соединений (ФПС)
Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС
Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых
ФПС
Рекомендации по технологии изготовления ФПС и сооружений с такими
соединениями
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей
стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб
Конструктивные требования к соединениям
Подготовка контактных поверхностей элементов и методы контроля
3
6
18
18
20
21
22
26
31
31
32
38
42
42
43
45
6.4
6.4.1
6.4.2
6.5
6.6
7
Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-02-87. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля
Основные требования по технике безопасности при работе с грунтовкой
ВЖС 83-02-87
Транспортировка и хранение элементов и деталей, законсервированных
грунтовкой ВЖС 83-02-87
Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные поверхности шайб
Сборка ФПС
Список литературы
46
47
49
49
49
51
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

300.

ВВЕДЕНИЕ
Современный подход к проектированию сооружений, подверженных экстремальным, в частности, сейсмическим нагрузкам исходит из целенаправленного проектирования предельных состояний конструкций. В литературе
*1, 2, 11, 18+ такой подход получил название проектирования сооружений с заданными параметрами предельных состояний. Возможны различные технические реализации отмеченного подхода. Во всех случаях в конструкции создаются узлы, в которых от экстремальных нагрузок могут возникать неупругие смещения элементов. Вследствие этих смещений нормальная эксплуатация сооружения, как правило, нарушается, однако исключается
его обрушение. Эксплуатационные качества сооружения должны легко восстанавливаться после экстремальных воздействий. Для обеспечения указанного принципа проектирования и были предложены фрикционноподвижные болтовые соединения.
Под фрикционно-подвижными соединениями (ФПС) понимаются соединения металлоконструкций высокопрочными болтами, отличающиеся тем, что отверстия под болты в соединяемых деталях выполнены овальными
вдоль направления действия экстремальных нагрузок. При экстремальных нагрузках происходит взаимная сдвижка соединяемых деталей на величину до 3-4 диаметров используемых высокопрочных болтов. Работа таких
соединений имеет целый ряд особенностей и существенно влияет на поведение конструкции в целом. При этом во многих случаях оказывается возможным снизить затраты на усиление сооружения, подверженного сейсмическим и другим интенсивным нагрузкам.
ФПС были предложены в НИИ мостов ЛИИЖТа в 1980 г. для реализации принципа проектирования мостовых конструкций с заданными параметрами предельных состояний. В 1985-86 г.г. эти соединения были защищены
авторскими свидетельствами *16-19+. Простейшее стыковое и нахлесточное соединения приведены на рис.1.1. Как видно из рисунка, от обычных соединений на высокопрочных болтах предложенные в упомянутых работах
отличаются тем, что болты пропущены через овальные отверстия. По замыслу авторов при экстремальных нагрузках должна происходить взаимная подвижка соединяемых деталей вдоль овала, и за счет этого уменьшаться
пиковое значение усилий, передаваемое соединением. Соединение с овальными отверстиями применялись в строительных конструкциях и ранее, например, можно указать предложения *8, 10 и др+. Однако в упомянутых
работах овальные отверстия устраивались с целью упрощения монтажных работ. Для реализации принципа проектирования конструкций с заданными параметрами предельных состояний необходимо фиксировать предельную силу трения (несущую способность) соединения.
.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

301.

302.

303.

304.

305.

306.

307.

308.

309.

МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ
117987, ГСП-1, Москва, ул. Строителей, 8, корп. 2 24- №. 9У № 3-3-1 //33
На № О рассмотрении проектной документации
Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И.КОВАЛЕНКО
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля РОССИИ" Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ
Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 1010-2с.94 "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий.
Материалы для проектирования, выполненные КФХ "Крестьянская усадьба" по договору с Минстроем России от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка конструк-торской документации сейсмостойкого фундамента с использованием сейсмоизолиру-ющего скользящего пояса для существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции массового применения (ГП ЦПП; экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научно-Технический Центр по сейсмостойкому
строительству и инженерной защите от стихийных бедствий (КамЦентр; экспертное заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании секции "Сейсмостойкость сооружений" НТС ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также
заслушана на НТС Минстроя России.
Результаты экспертиз и рассмотрений показали, что без проведения разработчиком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установленном порядке использование работы в массовом строительстве нецелесообразно.
В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами контроля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N 93-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Крестьянская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2С.94, выпуск 0-2.
Главпроект обращает внимание руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за результаты применения в практике проектирования и строиАльбом спец тех условий повыш грузоподьемн
тельства сейсмоизолирующего скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2С.94, выпуски 0-1 и 0-2,
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Приложение: экспертное заключение КамЦентра на 6 л.
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

310.

Зам.начальника Главпроекта Барсуков 930 54 87 А.Сергеев
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МИНСТРОЙ РОССИИ 117987, ГСП-1, Москва, ул. Строителей, 8, корп. 2
и. и. ЧУ № з-з-1 А на № О рассмотрении проектной документации
Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И.КОВАЛЕНКО
197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля РОССИИ" Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ
Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 1010-2с. 94 "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сеисмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий.
Материалы для проектирования", выполненные КФХ "Крестьянская усадьба" по договору с Минстроем России от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка конструктор-ской документации сейсмостойкого фундамента с использованием сеисмоизолирующего скользящего пояса для существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции массового применения (ГП ЦПП; экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научно-Технический Центр по сейсмостойкому
строительству и инженерной защите от стихийных бедствий (КамЦентр; экспертное заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании секции "Сейсмостойкость сооружений" НТС ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также
заслушана на НТС Минстроя России. Результаты экспертиз и рассмотрений показали, что без проведения разработчиком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего рассмотрения
результатов этой проверки в установленном порядке использование работы в массовом строительстве нецелесообразно .
В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами контроля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N
9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Крестьянская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94, выпуск 0-2.
Главпроект обращает внимание руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за результаты применения в практике проектирования и строительства сеисмоизолирующего
скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2С.94, выпуски 0-1 и 0-2.
Приложение: экспертное заключение КамЦентра на 6 л.
Зам.начальника Главпроекта Барсуков 930 54 87
Выписка отзыв из НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА заседания Секции научно-исследовательских и проектно
изыскательских работ, стандартизации и технического нормирования Научно-технического совета Минстроя России
г. Москва 4 • .1 N 23-13/3 15 ноября 1994 т. Присутствовали: от Минстроя России от ЦНИСК им. Кучеренко от ЦНИИпромзданий
Вострокнутоз КХ Г. , Абарыкоз Е. П. , Гофман Г. Н. , Сергеев Д. А. , Гринберг И. Е. , Денисов Б. И. , Ширяев Б. А. , Бобров Ф. В. , Казарян Ю. А. Задарено к А. Б. , Барсуков В. П. , Родина И. В. , Головакцев Е. М. , Сорокин А. Ы.
, Се кика В. С. Айзенберг Я. М Адексеенков Д. А. , Кулыгин Ю. С. , Смирнов В. И. , Чиг-ркн С. И. , Ойзерман В. И. , Дорофеев В. М. , Сухов Ю. П. , Дашезский М. А. Гиндоян А. П. , Иванова В. И. , Болтухов А. А. , Нейман А. И.
, Ма лин И. С.
от ПКИИИС
от КФХ"Крестьянская усадьба" Севоетьянов 3. В, Коваленко А.И.
от ШШОСП им. Герсезанова от АО. ЩИИС
от КБ по железобетону им. Якушева
от Объединенного института физики земли РАН
от ПромтрансНИИпроекта
от Научно-инженерного и координационного сейсмологического центра РАН
от ЦНИИпроектстальконструкция ИМЦ "Стройизыскания" Ассоциация "Югстройпроект"
от УКС Минобороны России (г. Санкт-Петербург) Ставницер М -Р. Шестоперов Г. С. Афанасьев П. Г. Уломов В. И. , Штейнберг В. В. Федотов Б. Г. Фролова Е И. Бородин Л. С. Баулин Ю. И. Малик А. Н. Беляев В. С.
2. О сейсмоизоляции существующих жилых домов, как способ повышения сейсмостойкости малоэтажных жилых зданий.
Рабочие чертежи серии номер 1.010.-2с-94с. Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирущего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7,8,9 баллов
1. Заслушав сообщение А. И. Коваленко, отметить, что по договору N 4.2-09-133/94 с Минстроем России КФК "Крестьянская усадьба" выполняет за работу "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолируюшего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, з и 9 баллов".
В основу работы положен принцип создания в цокольной части здания сейсмоизоли-руюшего пояса, поглощающего энергию как горизонтальных, так и вертикальных нагрузок от сейсмических воздействий при помощи резино -щебеночных амортизаторов и ограничите-лей перемещений.
К настоящему времени завершен первый этап работы - подготовлены материалы для проектирования фундаментов для вновь строящихся зданий.
Второй этап работы, направленный на повышение сейсмостойкости существующих зданий, не завершен. Материалы работы по второму этапу предложены к промежуточному рассмотрению на заседании Секции.
Представленные материалы рассмотрены НТС ЦНИИСК им. Кучеренко (Головной научно-исследовательской организацией министерства по проблеме сейсмостойкости зданий и сооружений) и не содержат принципиально для технических решений и методов производства работ.
Решили:
1. Принять к сведению сообщение А.И.Коваленко по указанному вопросу .
2. Рекомендовать Главпроекту при принятии законченной разработки "проектно-сметной документации сейсмостойкого Фундамента с использованием скользящего пояса (Типовые Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
проектные решения) учесть сообщение А. И. Коваленко и заключение НТС ЦНИИСК, на котором были рассмотрены предложения сейсмоустойчивости инженерных систем
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
жизнеобеспечения ( водоснабжения, теплоснаб-жения, канализации и газораспределения).
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
В. С. Сенина
Дата
04.24
Разработал
Утвердил
Зам. председателя Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ, стандартизации и технического нормировав ' Ю. Г. Вострокнутов
Ученый секретарь Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ, стандартизации и технического нормирования
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

311.

МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ 117937 ГСП 1 Москва ул. Строителей 3 корп. 2 П. М 7 У № 3-3-1
На № О рассмотрении проектной документации
Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И КОВАЛЕНКО
197371, Санкт-Петербург а/я газета "Земля РОССИИ" Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ
Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 1010-2с.94 "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий а районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.
Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий. Материалы для проектирования", выполненную КФХ "Крестьянская усадьба" по договору с Минстроем России от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка
конструкторской документации сейсмостойкого фундамента с. использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции массового применения (ГП ЦПП; экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научно-технический Центр по сейсмостойкому
строительству и инженерной защите от стихийных бедствий (КамЦентр; экспертное заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании секции "Сейсмостойкость сооружений" НТС ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также
заслушана на НТС Минстроя России.
Результаты экспертиз и рассмотрений показали, что без проведения разработчиком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установленном порядке использование работы в массовом строительстве нецелесообразно.
В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами контроля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N 93-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Крестьянская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94, выпуск 0-2.
Главпроект обращает внимание' руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за результаты применения в практике проектирования и строительства сейсмоизолирующего
скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2с.94, выпуски 0-1 и 0-2. Приложение: экспертное заключение КамЦентра на 6 л. Зам.начальника Главпроекта Барсуков 930 54 87 .А.Сергеев
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

312.

313.

314.

Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Более подробно об использовании ЛСК и фрикционно -подвижных болтовых соединений для обрушение верхнего пятого этажа для обеспечения сейсмостойкости остав-
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
шихся четырех этажей, на фрикционно-подвижных соединениях сери ФПС-2015- Сейсмофонд, с использованием изобретения Андреева Борис Александровича № 165076
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
«Опора сейсмостойкая» и патен-

315.

та № 2010136746 «Способ защиты зданий и сооружений с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения
сейсмической энергии» и патент № 154506 «Панель противовзрывная» для г Грозный оставшихся двух пятиэтажек у памятника Ленина
Более подробно о ФФПС и ЛСК смотрите внедренные изобртения организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ Японо-Американской фирмой RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD) HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/RUBBER-BEARING-FRICTION-DAMPER-RBFD HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/-RUBBER-BEARING-FRICTION-DAMPER-RBFD
https://www.damptech.com/for-buildings-cover https://www.youtube.com/watch?v=r7q5D6516qg
https://pdfs.semanticscholar.org/9e18/40d8ecd555c288babdf4f3272952788a7127.pdf
Фирмой RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD) разработан и запроектирован амортизирующий демпфер, который совмещает преимущества вращательного трения амортизируя с вертикальной поддержкой эластомерного подшипника в виде вставной резины, которая не долговечно и теряет свои свойства при контрастной температуре , а сам резина крошится. Амортизирующий демпфер испытан фирмы RBFD Damptech , где резиновый сердечник, является пластическим шарниром, трубчатого в вида
Seismic resistance GD Damper
https://www.youtube.com/watch?v=I4YOheI-HWk&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=CIZCbPInf5k
https://www.youtube.com/watch?v=ZRJcowT24I8&t=1s
https://www.youtube.com/watch?v=bFjGdgQz1iA
Seismic Friction Damper - Small Model
QuakeTek
https://www.youtube.com/watch?v=YwwyXw7TRhA
https://www.youtube.com/watch?v=ViGHmWVvEkU&t=2s
https://www.youtube.com/watch?v=oT4Ybharsxo
Earthquake Protection
Damper
https://www.youtube.com/watch?v=GOkJIhVNUrY&t=2s
Ingeniería Sísmica Básica explicada con marco didáctico QuakeTek
QuakeTek
https://www.youtube.com/channel/UCCGoRHfZQlJ8cwdGJxOQgLQ
https://www.youtube.com/watch?v=aSZa--SaRBY&t=2s
Friction damper for impact absorption
DamptechDK
https://www.youtube.com/watch?v=pkfnGJ6Q7Rw&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=EFdjTDlStGQ
https://www.youtube.com/watch?v=NRmHBla1m8A
ВСН 144-76
-----------------------------Минтрансстрой, МПС
ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ
БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Дата введения 1977-01-01
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

316.

РАЗРАБОТАНА Всесоюзным научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИС) - авторы К.П.Большаков, В.А.Зубков - и Научно-исследовательским институтом мостов Ленинградского института
инженеров железнодорожного транспорта (НИИмостов ЛИИЖТ) - авторы В.Н.Савельев, Р.Г.Хусид - взамен действовавших ранее "Указаний по применению высокопрочных болтов в стальных конструкциях мостов" (ВСН 14468) в отношении норм проектирования (в отношении норм и правил выполнения соединений на высокопрочных болтах ВСН 144-68 были ранее заменены ВСН 163-69 - ”Инструкцией по технологии устройства соединений на
высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов”) и п.7.24. ”Указаний по проектированию вспомогательных сооружений и устройств для строительства мостов” (ВСН 136-67).
При разработке ВСН 144-76 был учтен отечественный и зарубежный опыт в области исследования, проектирования, строительства и эксплуатации пролетных строений с соединениями на высокопрочных болтах и использованы результаты последних научно-исследовательских работ ЦНИИС и НИИмостов ЛИИЖТ по нормам вероятностного расчета фрикционных соединений (авторы-составители настоящей Инструкции), по клеефрикционным
(М.Л.Лобков), фланцевым (В.Н.Савельев, А.А.Ровный) соединениям и фрикционным соединениям с консервацией контактных поверхностей специальным грунтом (Б.П.Кругман, А.Н.Потапов) и др.
Инструкция разработана в развитие действующих нормативных документов по проектированию мостов. В Инструкции учтены требования действующих государственных и отраслевых стандартов.
ВНЕСЕНА ЦНИИС Минтрансстроя и НИИмостов ЛИИЖТ МПС
УТВЕРЖДЕНА распоряжением Минтрансстроя и МПС от 8 октября 1976 года N А-1470/П-30621
ВЗАМЕН ВСН 144-68 и п.7.24 ВСН 136-67
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
МИНИСТЕРСТВО РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ
Подпись
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

317.

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
С В О Д П Р А В И Л СП 16.13330.2011
СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Актуализированная редакция
СНиП II-23-81* Москва 2011 СП 16.13330.2011
Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) СП 16.13330.2011
Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение,
возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие
натяжения высокопрочных болтов, следует применять:
в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и
непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические
нагрузки;
в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные
требования в отношении ограничения деформативности.
Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы
согласно требованиям.
Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40.
Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью
трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по
формуле
R A
Qbh bh bn
(1)
h
,
где
Rbh – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое
согласно требованиям;
Аbп – площадь сечения болта по резьбе, принимаемая согласно таблице Г.9
приложения Г;
μ
– коэффициент трения, принимаемый по таблице 42;
γh
– коэффициент, принимаемый по таблице 42.
При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг
соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение
этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество
болтов в соединении следует определять по формуле
N
n
(2)
Qbh k b c ,
где
Qbh – расчетное усилие, определяемое по формуле Ошибка! Источник ссылки не найден.;
k
– количество плоскостей трения соединяемых элементов;
γс
– коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 1;
γb
– коэффициент условий работы фрикционного соединения, зависящий от
количества п болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и принимаемый равным:
0,8 при п < 5;
0,9 при 5 ≤ п < 10;
1,0 при п ≥ 10.
При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента,
вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами
следует принимать согласно указаниям СП 16.13330.2011
Таблица 42
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

318.

Коэффициент γh при контроле натяжения
болтов по моменту закручивания при разности номинальных
Способ обработки (очиКоэффициен
диаметров отверстий и болтов
стки)
т
δ, мм, при нагрузке
соединяемых поверхнотрения μ
стей
динамической δ = 3 – 6; динамической δ = 1;
статической δ = 5 – 6
статической δ = 1 – 4
1 Дробемётный или
0,58
1,35
1,12
дробеструйный двух
поверхностей без
консервации
2 Газопламенный двух 0,42
1,35
1,12
поверхностей без
консервации
3 Стальными щетками 0,35
1,35
1,17
двух поверхностей без
консервации
4 Без обработки
0,25
1,70
1,30
Примечание – При контроле натяжения болтов по углу поворота гайки значения γh
следует умножать на 0,9.
2) Несущую способность по местной устойчивости сжатых пластин на участках между крепежными деталями следует определять в соответствии с ТКП EN 1993-1-1, принимая расчетную длину равной 0,6р-|. Расчет на местную устойчивость не требуется, если отношение p-i/f меньше 9в. Расстояние до края элемента поперек усилия не должно превышать значений для свободных свесов сжатых элементов согласно ТКП EN 1993-1-1. Эти требования не распространяются на расстояния до края элемента вдоль усилия.
Крепежные изделия фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами широк используются в США , Канаде
на Алскинском нефтепроводе ( см Канадские изобретения ) для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64), серийный выпуск, закрепленных на основании фундамента с помощью
фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК), выполненных согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250), п.10.3.2 и изобретениям №№ 1143895,1174616, 1168755 SU, 4094111US,
TW201400676
Наименование
Нормативная документация
Применение
изделия
Шпилька
ГОСТ 9066-75
Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80
Шпилька
полнорезьбовая
Гайка
Шайба
Шайба
Болт
Заклёпка вытяжная
Саморезы
DIN 976-1
Хомут
БОЛТЫ
АТК-25.000.000
ГОСТ 9064-75
ГОСТ 9065-75
ГОСТ 6402-70
ГОСТ 7798-70
Для крепления транспортировочных
брусков
Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80
Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80
Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80
Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80
Установка доборного элемента
Закрепления металоосайдинга/сэндвича и
дополнительного оборудования к блок –
боксу
Фиксация трубопровода
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕГКО СБРАСЫВАЕМЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ СООРУЖЕНИЙ
Андреев Б.А., инж.
инж, Коваленко А.И.,инж.,. (ОО «Сейсмофонд»),
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Долгая А.А., к.т.н. , (ОАО «Трансмост»)
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

319.

Предложено использовать легкосбрасываемые конструкции для повышения сейсмостойкости сооружений. В процессе резонансных колебаний предусматривается возможность падения отдельных элементов сооружения,
например панелей перекрытия или части стеновых панелей. В результате собственные частоты колебаний сооружения меняются и система отстраивается от резонанса. Приведен пример такого решения для одноэтажного
сельскохозяйственного здания.
Ключевые слова: легко-сбрасываемые конструкции, сейсмостойкость
Адаптивные системы сейсмозащиты являются эффективными для снижения сейсмических нагрузок на здания и сооружения. В литературе большое внимание уделяется адаптивной сейсмоизоляции *1,2+. Между тем, такие
системы могут быть эффективными при любом изменении жесткости в процессе сейсмических колебаний. Это связано с тем, что для сооружения опасны резонансные колебания. Отстройка частоты колебаний системы от
резонанса в любую сторону должна снижать сейсмические нагрузки. Даже если после отстройки от одной частоты сооружение попадет на другую резонансную частоту, что маловероятно, у системы будет мало времени на
раскачку до опасных значений смещений и ускорений. Сказанное иллюстрируется простым примером проектирования коровника в высокосейсмичном районе на Камчатке. Для повышения сейсмостойкости сооружения
предложено использовать легкосбрасываемые плиты перекрытий, применяемые во взрывоопасных производствах. При сбрасывании плиты масса системы уменьшается, частота собственных колебаний увеличивается, а
сейсмические нагрузки падают.
Устройство предлагаемой панели перекрытия показано на рис.1.
Панель состоит из опорной плиты 1, жестко соединенной с каркасом здания и имеющей проем 2. На опорной плите размещается сбрасываемая панель 4, прикрепленная к плите крепежными элементами 3 (саморежущими
шурупами), имеющими ослабленное резьбовое сечение. Панель соединена с опорной плитой тросом 5. Ослабленное поперечное сечение резьбовой части образовано лысками, выполненными с двух сторон по всей длине
резьбы. Ослабленная резьбовая часть в совокупности с обычным резьбовым отверстием в опорной плите, образует ослабленное резьбовое соединение, разрушаемое при сильном землетрясении. Разрушение должно происходить при вертикальных и горизонтальных сейсмических нагрузках. Панель целесообразно использовать для устройства перекрытия и верхней части стен. После падения панель зависает на крепежном тросе 6.
На рис. 2 показаны фото ослабленных болтов и петли крепления сбрасываемой панели.
Для оценки работы здания с предлагаемыми панелями проведены расчеты сейсмических колебаний сооружения. В качестве модели воздействия принят временной процесс, предложенный в *3+, детально описанный в *4+ и
регламентированный в Рекомендациях *5+. Расчет выполнен в соответствии с общими принципами современного сейсмостойкого строительства на действие относительно слабого с повторяемостью раз в 100 лет (проектное
землетрясение, или ПЗ) и сильного с повторяемостью раз в 500 лет (максимальное расчетное землетрясение или МРЗ) землетрясений *6,7+. Большие повторяемости ПЗ и МРЗ связаны с малой ответственностью объекта.
Рис.1. Схема устройства сбрасываемой панели
Рис.2. Внешний вид крепежной петли и ослабленных крепежных шурупов
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Расчет пиковых ускорений МРЗ выполнен по методике *8+. В соответствии с *3-5+ велосиграмма V(t) включает три гармоники.
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

320.

3
V A i e i t sin i t
i 1
(1)
Частота первой гармоники совпадает с собственной частотой сооружения при закрепленных панелях. Частота второй гармоники настроена на частоту здания со сброшенными панелями. Числовые значения параметров приведены в таблице 1. На рис.3 представлена сгенерированная велосиграмма V(t), а на рис.4 – соответствующая ей акселерограмма W(t).
Таблица 1
Значения параметров сгенерированного воздействия
i
Ai
i
1
0.038
0.11
2
-0.106
0.21
3
0.02
0.1
Рис.3. Расчетная велосиграмма, построенная по Рекомендациям *5+.
Рис.4. Расчетная акселерограмма, построенная по Рекомендациям *5+.
На рис. 4 приведена сейсмограмма в уровне крыши здания при жестком креплении панелей. На рисунке ясно видно, что здание «выбирает» из воздействия опасную частоту и совершает опасные резонансные колебания,
достигая амплитуды 16.1 см. .
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

321.

Рис.5. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при жестком закреплении панелей (точкой отмечен момент для срыва шурупов)
Опасным для здания в целом является смещение 6.5 см, а разрушающим – 11 см. В связи с этим крепление панелей сделано так, что при достижении опасных перемещений происходит сброс панелей и изменение собственной частоты объекта. Смещения сброса с некоторым запасом приняты равными 5 см. Точка сброса отмечена на рис.5 зеленым кружком. Она имеет место при t=1.31 с.
Рис.6. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при сбросе панелей при t=1.31 c
Сейсмограмма в уровне крыши с учетом сброса панелей приведена на рис. 5. Как видно из приведенных результатов расчета предлагаемое решение позволяет снизить смещения сооружение более, чем в 1.5 раза с 16.1 см
до 10.5 см.
Выполненные исследования показывают, что принципы адаптации можно использовать, как понижая, так и повышая жесткость системы в процессе колебаний с целью ее отстройки от резонанса.
Материалы хранятся
Литература
Айзенберг Я.М., Нейман А.И., Абакаров А.Д., Деглина М.М., Чачуа Т.Л. Адаптивные системы сейсмической защиты сооружения.- М.:-Наука.-1978.-246
Айзенберг Я.М. Сооружения с выключающимися связями для сейсмических районов.М.:Стройиздат.-1976.-229 с.
Долгая А.А. Моделирование сейсмического воздействия коротким временным процессом. // Э-И. ВНИИНТПИ. Сер. “Сейсмостойкое строительство”, Вып. 5-6., 1994, с.56-63
Уздин А.М., Елизаров С.В., Белаш Т.А. Сейсмостойкие конструкции транспортных зданий и сооружений. Учебное пособие. ФГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2012-500 с.
Рекомендации по заданию сейсмических воздействий для расчета зданий разной степени ответственности. - С.-Петербург - Петропавловск-Камчатский, КамЦентр, 1996, 12с.
Уздин А.М. Задание сейсмического воздействия. Взгляд инженера-строителя. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2005, №1, с. 27-31
Уздин А.М. Что скрывается за линейно-спектральной теорией сейсмостойкости. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2009, №2, с. 18-23
Сахаров О.А. К вопросу задания сейсмического воздействия при многоуровневом проектировании сейсмостойких конструкций Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, № 4, 2004 г. С.7-9
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

322.

323.

324.

325.

326.

327.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Выдержки из методики расчета фрикционно-подвижных соединений контролируемых натяжением и растяжные соединения описаны в СП 16. 13330.2011 . Стальные конструкции (СНиП II-23-81*) п.14.3
Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) и ТКП 45-05. 04-274-2012 (02250). Стальные конструкции (правила расчета). Минск. 2013 г.,п.10.3.2. Соединения, работающие на соединения.
СП 16.13330.2011
14.3 Фрикционные соединения (на болтах
с контролируемым натяжением)
14.3.1 Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение,
возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие
натяжения высокопрочных болтов, следует применять:
в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и
непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические
нагрузки;
в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные
требования в отношении ограничения деформативности.
14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы
согласно требованиям 5.6.
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

328.

Расчетную несущую способность фланцевого фрикционно -подвижного соединения (ФФПС) или фланцевого демпфирующего узла крепления (ФДУК) двух или четырех бандажных стальных колец
трения, стянутых одним болтом с предварительным натяжением классов прочности 8.8 и 10.9, следует определять по формуле
на сдвиг поверхностей
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

329.

, (3.6)
где ks — принимается по таблице 3.6;
n — количество поверхностей трения соединяемых элементов;
m — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7), или в таблице 3.7.
(2) Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным стандартам группы 4 (см. 1.2.4) с контролируемым натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7
(см. 1.2.7), усилие предварительного натяжения Fp,C в формуле (3.6) следует принимать равным
(3.7)
Таблица 3.6 — Значения ks
Описание
ks
Болты, установленные в нормальные отверстия
1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия 0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,76
Болты, установленные в длинные овальных отверстиях при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия
0,63
Таблица 3.7 — Значения коэффициента трения m для болтов с предварительным натяжением
Класс поверхностей трения (см. ссылочные стандарты группы 7 (см. 1.2.7))
Коэффициент
трения m
A
0,5
B
0,4
C
0,3
D
0,2
Примечание 1 — Требования к испытаниям и контролю приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 2 — Классификация поверхностей трения при любом другом способе обработки должна быть основана на результатах испытаний образцов поверхностей по процедуре, изложенной в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 3 — Определения классов поверхностей трения приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 4 — При наличии окрашенной поверхности с течением времени может произойти потеря предварительного натяжения.
Вместо упруго пластичного материала для внутренней трубы виброизолирующих материал гофрированные бы или Виброфлекс а болт обматываетсмя медной мягкой лентой
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
См изобретение 2357146 F16L 25/02 Электроизолирующее фланцевое соединение Епишев А П , Клепцов И.П
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

330.

Можно использовать в демпфирующем болтовом соединении используется с бронзовой гильзой (
втулкой ) или с демпфирующей обмоткой из бронзовой и свинцовой проволоки
В заключение необходимо сказать о соединении работающим на растяжение при контролируемом натяжении может обеспечить не разрушаемость сухого или сварного стыка при импульсных растягивающих нагрузках
и многокаскадном демпфировании магистрального трубопровода
На практике советские и отечественные изобретения утекают за границу за бесценок , внедряются за рубежом на аляскинском нефтепроводе в США, патентуются в Канаде, США
Узлы фрикционно -подвижных соединений работающих на растяжение по изобретению проф А.М.Уздина 1168755, 1174616, 1143895
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76

331.

332.

333.

334.

335.

336.

337.

338.

Выводы по лабораторным испытаниям шарнирной виброгасящей сейсмоизоляции типа «гармошка» ( по изобретению УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КазГАСУ № 2382151 поворачивающее шарнирное соединение колонны с ригелем ) и демпфирующих ограничителей перемещений ( по изобретению изобретение № 165076 «Опора сейсмостойкая» на фланцевых фрикционо-подвижных болтовых соединениях, для обеспечения сейсмостойкости установки очистки хозяйственно-бытовых
сточных вод КОС «Гермес Групп»
1.При лабораторных испытаниях впервые динамический метод сосредоточенных деформаций применѐн к решению динамических задач по расчѐту зданий с учѐтом сейсмоизоляции при действии сейсмических сил; разработанные алгоритм и компьютерные программы численного решения
динамических задач позволяют исследовать свободные и вынужденные колебания зданий с сейсмоизоляцией при различных воздействиях.
2. Впервые предлагается расчѐтная динамическая модель многоэтажного каркасного сейсмоизолированного КОС с учѐтом продольных, поступательных, изгибных и крутильных движений инерционных масс на основе метода сосредоточенных деформаций.
3. Разработанные алгоритм и компьютерные программы численного решения динамических задач позволяют исследовать свободные и вынужденные колебания зданий с сейсмоизоляцией при различных воздействиях. Полученные, на основе разработанных алгоритмов и Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76
компьютерных программ, результаты численного моделирования подтверждают эффективность сейсмоизолирующих резинометаллических опор.

339.

Использование сейсмоизоляции приводит к значительному уменьшению ускорения и относительного межэтажного сдвига, но при этом увеличивается абсолютное перемещение здания по сравнению со зданием без сейсмоизоляции. Модель Bouc -Wen использованна для учѐта нелинейной работы
РМО. Для оптимального выбора параметров гистерезиса необходимо результаты численного моделирования сопоставлять с данными эксперимента;
4. Учѐт шарнирной и демпфирующей сейсмоизоляции приводит к значительному увеличению амплитуды и периода свободных колебаний. Практическое совпадение частот, полученных по двум способам, подтверждает достоверность полученных результатов.
5. Моделирование на основе МСД позволяет исследовать динамическое поведение объекта при многокомпонентном сейсмическом воздействии.
Применение маятниковых сейсмоизолирующих опор для выравнивания здания по изобретению 2382146 теперь, возможны использовав изобретение «Опора сейсмостойкая» № 165076 с
применением шарнирной виброгасящей сейсмоизоляции типа «гармошка» ( по изобретению УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ КазГАСУ № 2382151 поворачивающее шарнирное соединение колонны с ригелем ) и демпфирующих ограничителей перемещений ( по
изобретению изобретение № 165076 «Опора сейсмостойкая» на фланцевых фрикционо-подвижных болтовых соединениях, для обеспечения сейсмостойкости установки очистки хозяйственно-бытовых сточных вод КОС «Гермес Групп»
Альбом спец тех условий повыш грузоподьемн
Изм. Кол.уч. Лист
№ док
Гл.констр. Коваленко
Подпись
Дата
04.24
Разработал
Уздин А М
04.24
Проверил
Богданова
04.24
Исполнил
Утвердил
Елисеев В
Егорова О
04.24
04.24
СТУ шпренгельного усиления железнодорожного
моста, повышение грузоподъемности RU2024106532
СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 (812) 694-78-10
Стадия
Лист
Листов
рп
СТУ
445
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
Орг. «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ (921) 962-67-78,
(911) 175-84-65, (996) 785-62-76