13.97M

Category:

Construction

Способ шпренгельного усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием треугольных балочных ферм

1.

СПОСОБ ШПРЕНГЕЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ мостового
сооружения с использованием треугольных балочных ферм для сейсмоопасных
Доклад для V Международной научно-практической конференции по сейсмостойкому строительству 9-14 сентября 2024 г., г. Бишкек и Иссык-Куль,
Кыргызская Республика Место проведения разделено
на две части: первая часть в г. Бишкек «Sofia International Hotel» - торжественное открытие, заказные и пленарные доклады; выставка; награждения;
круглые столы; техническая экскурсия; вторая часть на
Иссык-Куле - секционные заседания; культурная программа; заключительное пленарное заседание с принятием резолюции [email protected]
[email protected]

2.

СПб ГАСУ "Сейсмофонд" https:/t.me/resistance_test [email protected] [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] т/ф (812) 694-78-10 (921) 962-67-78 (911) 175-84-65 (981) 739-44- 97 Зам президента ОО "Сейсмофонд" СПб ГАСУ
Коваленко Елена Ивановна Для конференции ICSBE 2024
"Устойчивое развитие при проектировании мостов" Лондон 09 -10 декабря 2024 ICSBE 2024: 18. International Conference on Sustainability in Bridge Engineering [email protected]
26‒27
сентября 2024 года в Санкт-Петербурге в отеле Азимут Сити (Лермонтовский просп., 43/1) состоится 3-я международная конференция и
выставка «Дорожное строительство в России: мосты и искусственные сооружения».
Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31
.
АЛЕКСАНДРА I
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА
[email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I, [email protected] 3Организация Сейсмофонд
СПБ ГАСУ [email protected]
Восстановление разрушенного моста через реку Сейсм в Курской области Глушковском районе пролетного строения
автомобильного мостового сооружения шпренгельным способом с использованием устройство для гашения ударных и
вибрационных воздействий (RU 167977) RU 1143895, 1168755, 1174616, 2010136746, 165076, 1760020, 858604, 2550777) на основании
расчета и технологии применения теории трения , фрикционно- подвижных соедеинеий, с ипользованием гнутосварных
замкнутых профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно"(серия 1.460.3.14) для сейсмоопасных районов МПК
E
01 D 22 /00 RU 2024106532 (Способ Уздина) RU 2024106154 (имени В В Путина) RU 2023135557 (Антисейсммическое
фланцевое) RU 2023121476 (Пластический шарнир повышение сейсмостойкости ) RU 2024100839 (Новокисловодск)
Именно через эти мосты осуществляется снабжение нашей группировки (а также через них осуществляется эвакуация
гражданских лиц). Потеря этих мостов может привести к захвату противником всего района, который представляет для
него интерес (южнее реки Сейм). Более 30 населѐнных пунктов оказались отрезаны, эвакуация мирного населения теперь
возможна лишь по воде. Кроме того, ВСУ наносят удары по мосту в селе Званное.
Тезисы доклада организации "Сейсмоофнд" СПб ГАСУ: "Способ шпренгельного
усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием трехгранных
балочных ферм, для сейсмоопасных районов" Для дистнционного доклада на VII
Международной конференции для заводов металлоконструкций, проектировщиков и

3.

подрядчиков, которая пройдет 25-26 марта 2024 года, [email protected]
[email protected] (996) 785-62-76, (921)944-67-10, (911) 175-84-65, т/ф (812)
694-78-10 https://t.me/resistance_test СПб ГАСУ
СПОСОБ ШПРЕНГЕЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ мостового
сооружения с использованием треугольных балочных ферм для сейсмоопасных
А.М. Уздин , О.А. Егорова, И.А.Богданова, А.И.Коваленко, В.К.Елисеева,
Я.К.Елисеева, Е.И.Коваленко, Политехнический Университет , ПГУПС, СПб
ГАСУ, организация «Сейсмофонд»
Аннотация: В статье способ шпренгельного усиления пролетного строения
мостового сооружения с использованием трехгранных балочных ферм для
сейсмоопасных районов, рассматривается проблема реконструкции мостовых
сооружений, а именно восстановление грузоподъемности, снизившейся в
процессе многолетней эксплуатации. Отмечена актуальность исследования, его
цели и задачи. Предложена классификация конструкций усиления по различным
признакам. Разобраны часто используемые на практике ввиду усилений мостов
их достоинства и недостатки. Изложенный материал иллюстрирован
фотографиями объектов. Представлен современный способ усиления на основе
использования углеродного композита. Отмечены значительные недостатки

4.

этого способа для усиления мостов и его модификация, использующая натяжное
устройство для закрепления и натяжения углеродных ламелей.
Представлены основные выводы.
Ключевые слова: мост, усиление, реконструкция, шпренгель, углеродный
композит, ламель, грузоподъѐмность, несущая способность, натяжение.
Введение
Развитие автомобильного транспорта в Российской Федерации остается
приоритетной задачей и сейчас и в будущем. Железнодорожный транспорт
может конкурировать с автомобильным только при перевозках на очень большие
расстояния. В других случаях выигрыш остается за автотранспортом и по
времени, и в стоимости. Для успешного функционирования автомобильного
транспорта необходимо поддерживать в хорошем состоянии существующие
дороги и развивать современную сеть автомобильных дорог. Есть устойчивое
экспертное мнение, и с ним согласны экономисты, что нет ни одного случая
успешного экономического развития региона без опережающего развития
национальной сети автомобильных дорог высшей технической категории.

5.

Это мнение основано на детальных экономических исследованиях, проводимых
по итогам реализации проекта Highway Interstate System в США. Еще более
мощные позитивные эффекты обеспечит реализация аналогичного китайского
проекта National Trunk Road System of China. Этот проект позволил создать
суммарную протяженность сети межрегиональных дорог высших технических
категорий к концу 2015 года 120 тыс. км [1].
Строительство автодорог высшей технической категории требует огромных
капиталовложений, поэтому экономное расходование средств на обслуживание
существующей инфраструктуры дорог является актуальной проблемой.
Мостовые сооружения на дорогах, построенные десятки лет назад, не исчерпали
свой ресурс, но перестали удовлетворять предъявляемым к ним требованиям
частично из-за физического износа, частично из-за изменившихся требований.
Вернуть мостовым сооружениям их функциональные качества при
незначительных финансовых затратах - задача эксплуатирующих организаций, и,
в целом, дорожного комплекса.
Цели и задачи исследования способа шпренгельного усиления пролетного
строения мостового сооружения с использованием трехгранных балочных
ферм для сейсмоопасных районов

6.

Мосты и в прежние времена ремонтировали и реконструировали.
Сложнейшей задачей реконструкции является восстановление или увеличение
его грузоподъемности. В современных условиях выбрать подходящий способ
увеличения грузоподъемности - сложная задача проектирования. Требуется
провести обзор имеющихся способов увеличения грузоподъемности мостов,
выявить их достоинства и недостатки. Здесь следует учитывать не только
особенности усиливаемого сооружения, многообразие известных способов
усиления, но и квалификацию и имеющееся оборудование подрядной
организации, выполняющей комплекс необходимых работ.
Работы по усилению пролетных строений мостов выполняются наряду с
ремонтными работами, исправляя накопившиеся дефекты. Для выявления и
фиксации дефектов проводится обследование мостового сооружения и его
диагностика [2,3].
В задачи обследования входят также изучение условий работы мостового
сооружения, выявление причин, вызывающих появления неисправностей и их
влияние на долговечность, безопасность и грузоподъемность. Целью все этих
мероприятий является восстановление эксплуатационных качеств мостовых
сооружений в сложившихся условиях [4].

7.

Материалы и методы исследования Конструкции усиливающие пролетные
строения мостов можно рассматривать в соответствии с предлагаемой
классификацией, представленной в таблице 1.
Эта классификация позволяет провести анализ конструкций усиления с разных
точек зрения.
таблица 1 Классификация конструкций усиления мостов
таблица 1 Классификация конструкций усиления мостов
1
По материалу
металлическое
неметаллическое
2
По толщине
до 2 см
конструкции
до 10 см
до 20 см
более 20 см
3
По способу
не напрягаемые
работы усиления
напрягаемые
4
По расчетной
с изменением расчетной схемы
схеме
конструкции
усиления
без изменения расчетной схемы
5
По способности
только временные нагрузки
воспринимать
постоянные

8.

нагрузки
сооружения
постоянные и временные нагрузки
1 По материалу металлическое неметаллическое
2 По толщине конструкции до 2 см
до 10 см до 20 см более 20 см
3 По способу работы усиления
не напрягаемые напрягаемые
4 По расчетной схеме конструкции усиления
с изменением расчетной схемы без изменения расчетной схемы
5 По способности воспринимать постоянные нагрузки сооружения
только временные нагрузки постоянные и временные нагрузки
Усиление пролетных строений с увеличением площади поперечного сечения
несущих конструкций. Эти способы увеличивают несущую способность
конструкций, незначительно снижают подмостовой габарит. Вместе с тем
ликвидируют все дефекты сечения, такие, как сколы, трещины, отслоение и

9.

разрушение защитного слоя бетона. Нет необходимости и выполнять
ремонтные работы.
К недостаткам относятся увеличение собственного веса, «мокрые» процессы,
необходимость опалубки, сложности укладки бетонной смеси и ее
вибрирование. А также сама конструкция усиления не воспринимает усилия от
постоянного веса сооружения, что в железобетонных мостах является большей
частью полной нагрузки.
Этот способ применен для усиления крайних (наиболее напряженных) арок
Астраханского моста в Волгограде (Рис.1) при его реконструкции.
Применить другие способы усиления здесь не представлялось возможным из-за
кривизны профиля.
Рис. 1. Усиление крайних арок моста в Волгограде
Усиление балочных пролетных строений шпренгелями способно, в
зависимости от конструктивной схемы, воспринимать не только изгибающие
моменты, но и поперечные силы в приопорных зонах.

10.

Здесь нет «мокрых» процессов, поэтому работы можно проводить в любое время
года. Конструкция усиления представлена на рисунке 2: многоэлементная,
Рис. 2. Шпренгельное усиление мостовой балки [5]. крепится к балке (1)
анкерами (3) и состоит из стального стержня или троса (4), соединяемого муфтой
(2).
Стержню придают заданную форму стойки (5) и раскосы (6). Муфта имеет
резьбу и при закручивании создает усилие в стержне - выбирает люфты. Усилие
в тросе определяется расчетом статически неопределимой системы методом сил.

11.

Такую конструкцию необходимо защищать от коррозии. К недостаткам
относится значительная высота усиления, что уменьшает подмостовой габарит.
Не следует использовать на путепроводах. Существует несколько модификаций
шпренгельных затяжек: треугольные, линейные, укороченные.
Все они расчитываются, устраиваются и работают одинаково. Возможно
устройство прямых шпренгелей, которые не уменьшают подмостовой габарит.
Однако такое усиление воспринимает меньший изгибающий момент за счѐт
малого плеча используемых усилений является усиление наклеиванием швеллера
на

12.

Рис. 3. Усиление балок путепровода в Волгограде. ребро мостовой балки (Рис. 3).
Этот вид усиления наиболее прост в исполнении, не уменьшает габарит.

13.

Может применяться только на балках из обычного железобетона и воспринимать
небольшие изгибающие моменты из-за малого плеча внутренней пары и
использования швеллера из обычной стали.
Одним из лучших усилений следует считать усиление напрягаемыми пучками
высокопрочной проволоки, представленной на рисунке
4. Это усиление воспринимает как временную нагрузку, так и постоянную. При
соответствующем креплении и усилии натяжения оно способно значительно
повысить несущую способность пролетного строения. Так можно усиливать
любые балки мостов. Однако натяжение - сложный процесс, требует грамотного
инженерного решения и исполнения.
Сложности связаны с креплением троса и установкой домкратов, а также с
равномерностью передачи усилия натяжения. Поэтому этот способ не всегда
применяется или часто реализуется не в полном объеме с недогрузкой пролетных
строений [6].

14.

Рис. 4. Усиление напрягаемым пучком [7].
В последнее десятилетие активно развиваются способы усиления
строительных конструкций, основанные на использовании композиционных
материалов [8, 9]. Композиционные материалы в виде лент из углеродных
волокон применяются при реконструкции мостовых сооружений, чему
посвящено целый ряд исследований [10-13].

15.

Преимуществами способ шпренгельного усиления пролетного строения
мостового сооружения с использованием трехгранных балочных ферм для
сейсмоопасных районов, по сравнению с традиционными материалами и
методами усиления являются малый собственный вес элементов усиления, малые
габаритные размеры, высокая коррозионная стойкость, простота исполнения,
проведение работ по усилению без перерыва движения по мостам.
Мостостроительные организации, для того, чтобы легализовать применение
углеродных лент и ламелей, провели испытания усиленных конструкций и
создали свои ведомственные нормативные документы (Стандарт организации.
СТО - 01 - 2011).
Однако до сих пор нет государственного стандарта на прочностные качества
углеволокна, есть только рекомендации производителя, а это не одно и то же.
Усиление углеволоконными лентами не может воспринимать постоянные
нагрузки от сооружения и обычные временные, так как работы ведутся без
остановки движения по мосту. Таким образом усиление не разгружает
перенапряженные несущие конструкции, а только предохраняет от возможно
большего нагружения. Перед применением такого усиления необходимо
выполнить ремонт пролетных строений, так как ленты наклеиваются на ровную
поверхность. Ленты закрепляются приклеиванием к усиливаемой конструкции, и

16.

если в процессе эксплуатации произойдет отклеивание, то возможно разрушение
пролетного строения.
Можно устранить ряд недостатков традиционного использования
углеволоконных ламелей и нового способ шпренгельного усиления пролетного
строения мостового сооружения с использованием трехгранных балочных
ферм для сейсмоопасных районов если использовать устройство их натяжения,
предложенного в исследовании [14].
Способ шпренгельного усиления пролетного строения мостового сооружения с
использованием трехгранных балочных ферм для сейсмоопасных районов с
использованием, натяжение ламели устранит угрозу отклеивания, позволит
воспринять частично усилия от временной и постоянной нагрузки и повысит
надежность конструкции усиления, и в целом мостового сооружения.
Выводы
1. Многообразие способов увеличения грузоподъемности мостов с
использованием способа А.М.Уздина (ПГУПС) шпренгельного усиления
пролетного строения мостового сооружения с использованием трехгранных
балочных ферм для сейсмоопасных районов позволяет избрать наиболее
эффективный , это способ шпренгельного усиления пролетного строения

17.

мостового сооружения с использованием трехгранных балочных ферм для
сейсмоопасных районов.
2. При выборе способа усиления следует рассматривать все подходящие
способы с учетом особенностей сооружения условий эксплуатации и
квалификацию исполнителя.
3. Неверный выбор способа усиления и напряжения в тросах не способствует
разгружению несущих конструкций пролетного строения, которые продолжают
испытывать завышенные напряжения и, накапливая дефекты, постепенно
разрушаются.
4. При устройстве усиления выбранным способом, всегда следует
предусматривать мероприятия по разгрузке пролетного строения, с тем, чтобы
конструкция усиления в своей работе могла воспринимать как временную
нагрузку, так и часть постоянной.
Литература
1. Блинкин М. Вечные ценности: почему нужно строить дороги за пределами
городов. URL: rbc.ru/opinions/economics/17/03/2016/
56ea97339a79477c5c6cfaa3?from=materials_on_subject
2. Макаров А.В., Крошнева Е.В., Файзалиев А.Ф., Павлова М.А., Лепехина
Д.М. Обследование мостовых сооружений с помощью современного

18.

оборудования. Инженерный вестник Дона. 2021. № 7. URL:
ivdon.ru/ru/magazine/archive/n7y2021/7095.
3. Makarov AV., Kalinovsky S.A., Ereschenko N.V., Pavlova M.A. Some aspects
of the bridges' functional qualities restoration. IOP Conference Series: Materials
Science and Engineering. Vol. 1083: International Scientific Conference «Construction
and Architecture: Theory and Practice of Innovative Development» (CATPID 2020, p.
II). IOP Publishing, 2021. 7 p. (012069). URL:
iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/1083/1/012069/pdf. Doi:10.1088/1757-899X/1083/1/012069.
4. Макаров А.В., Гулуев Г.Г., Шатлаев С.В. Реконструкция путепровода как
требование безопасности. Инженерный вестник Дона. 2017. № 2. URL:
ivdon.ru/ru/magazine/archive/N2y2017/4161.
5. StudFiles. Файловый архив студентов. URL:
studfile.net/preview/4306357/page:48/
6. Белый А.А., Зайцев В.М., Карапетов Э.С. Опыт эксплуатации усиленных
железобетонных мостовых сооружений Санкт-Петербурга. Интернет-журнал
«Науковедение», Том 9, №3. URL: naukovedenie.ru/PDF/08TVN317.pdf.
7. Усиления мостов - фото. URL: stranabolgariya.ru/foto/usileniya- mostov.html.
8. Маяцкая И. А. Федченко А. Е. Беляева Д. А. Применение новых материалов
при усилении строительных конструкций подземных сооружений и мостовых

19.

переходов. Молодой исследователь Дона. 2018. №5. URL: midjournal.ru/publications/5-2018
9. Васильев В.В. Композиционные материалы. Справочник. М.
Машиностроение. 1990. 512 с.
10. Кугаевский Н.М., Овчинников И.И. Оценка эффективности усиления
железобетонных балок пролетных строений автодорожных мостовых
сооружений полимерными композиционными материалами. Вестник
Евразийской науки, 2021. Т 13. №2. URL: esj .today/PDF/09SAVN221 .pdf
11. Хрюкин А.А., Смолина М.В. Оценка напряженно- деформированного
состояния пролетных строений моста, усиленного композитными материалами.
Наука и образование. 2016. №4. URL: cyberleninka.ru/article/n/otsenkanapryazhenno-deformirovannogo-sostoyaniya- proletnyh-stroeniy-mosta-usilennogokompozitnymi-materialami/viewer
12. Бокарев С.А., Смердов Д.Н. Экспериментальные исследования изгибаемых
железобетонных элементов, усиленных КМ. Известия Вузов. Строительство.
2010, №2. С. 112-124.
13. Овчинников И.И., Овчинников И.Г., Чесноков Г.В., Михалдыкин Е.С.
Анализ экспериментальных исследований по усилению железобетонных
конструкций полимерными композитными материалами. Часть 1 Отечественные
эксперименты при статическом нагружении. Интернет- журнал «Науковедение»
Том 8, 2016. №3. URL: naukovedenie.ru/PDF/24TVN316.pdf

20.

14. Makarov A.V., Rekunov S.S. Strengthening bridge spans by composite
materials. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Vol. 687:
International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety
(ICCATS-2019) Issue 3: Construction, buildings and structures. [Published by IOP
Publishing], 2019. 7 p. URL: iopscience.iop.org/article/10.1088/1757899X/687/3/033038/pdf. Doi:10.1088/1757-899X/687/3/033038.
References
14. Способ Уздина А. М. шпренгельного усиления пролетного строения
мостового сооружения с использованием трехгранных балочных ферм для
сейсмоопасных районов
1. Blinkin M. Vechny'e cennosti: pochemu nuzhno stroit dorogi za predelami
gorodov. [Eternal values: why it is necessary to build roads outside cities] URL:
rbc.ru/opinions/economics/17/03/2016/56ea97339a
79477c5c6cfaa3?from=materials on subject
2. Makarov A.V., Kroshneva E.V., Fajzaliev A.F., Pavlova M.A., Lepexina D.M.
Inzhenernyj vestnik Dona. 2021. № 7. URL:
ivdon.ru/ru/magazine/archive/n7y2021/7095.
3. MakarovA.V., Kalinovsky S.A., Ereschenko T.V., Pavlova M.A. Some aspects of
the bridges' functional qualities restoration. IOP Conference Series: Materials Science

21.

and Engineering. Vol. 1083: International Scientific Conference «Construction and
Architecture: Theory and Practice of Innovative Development» (CATPID 2020, p. II).
IOP Publishing, 2021. 7 p. (012069). URL:
iopscience.iop.org/article/10.1088/1757899X/1083/1/012069/pdf.Doi:10.1088/175 7899X/1083/1/012069.
4. Makarov A.V., Guluev G.G., Shatlaev S.V. Inzhenernyj vestnik Dona. 2017. №
2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N2y2017/4161.
5. StudFiles. Fajlovy'j arxiv studentov. [Student File Archive]. URL:
studfile.net/preview/43063 57/page:48/
6. Bely'j A.A., Zajcev V.M., Karapetov E'.S. Internet-zhurnal «Naukovedenie».
Tom 9. №3. URL: naukovedenie.ru/PDF/08TVN317.pdf.
7. Usileniya mostov - foto. [Bridge Reinforcements - Photo]. URL:
stranabolgariya.ru/foto/usileniya-mo stov.html.
8. Mayaczkaya I. A. Fedchenko A. E. Belyaeva D. A. Molodoj issledovateF Dona.
2018. №5. URL: mid-journal.ru/publications/5-2018/
9. Vasil'ev V.V. Kompozicionny'e materialy' spravochnik. [Composite materials
reference book] M. Mashinostroenie. 1990. 512 p.
10. Kugaevskij N.M., Ovchinnikov I.I. Vestnik Evrazijskoj nauki, 2021. T 13. №2.
URL: esj.today/PDF/09SAVN221.pdf

22.

11. Hryukin A.A., Smolina M.V. Nauka i obrazovanie. 2016. №4. URL:
cyberleninka.ru/article/n/otsenka-napryazhenno-deformirovannogo-sostoyaniyaproletnyh-stroeniy-mosta-usilennogo-kompozitnymi-materialami/viewer
12. Bokarev S.A., Smerdov D.N. Izvestiya Vuzov. Stroitel'stvo. 2010, №2, pp. 112124.
13. Ovchinnikov I.I., Ovchinnikov I.G., CHesnokov G.V., Mihaldykin E.S.
Internet-zhurnal «Naukovedenie» Tom 8, 2016. №3. URL:
naukovedenie.ru/PDF/24TVN316.pdf
14. Makarov A.V., Rekunov S.S. Strengthening bridge spans by composite
materials. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Vol. 687:
International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety
(ICCATS-2019) Issue 3: Construction, buildings and structures. [Published by IOP
Publishing], 2019. 7 p. URL: iopscience.iop.org/article/10.1088/1757899X/687/3/033038/pdf. Doi:10.1088/1757-899X/687/3/033038.
Инженерный вестник Дона, №10 (2023)
ivdon.ru/ru/magazine/archive/n10y2023/8767
© Электронный научный журнал «Инженерный вестник Дона», 2007-2023
Инженерный вестник Дона, №10 (2023)
ivdon.ru/ru/magazine/archive/n10y2023/8767

23.

© Электронный научный журнал «Инженерный вестник Дона», 2007-2023
© Электронный научный журнал «Инженерный вестник Дона», 2007-2023
) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
16
(13)
U1
(51) МПК
E04B 1/98 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(12)
ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: может прекратить свое действие (последнее изменение статуса: 09.07 .2024)
Пошлина: учтена за 8 год с 09.07.2023 по 08.07.2024. Установленный срок для уплаты
пошлины за 9 год: с 09.07.2023 по 08.07.2024. При уплате пошлины за 9 год в
дополнительный 6-месячный срок с 09.07.2024 по 08.01.2025 размер пошлины
увеличивается на 50%.

24.

(22) Заявка: 2016127776, 08.07.2016
Дата начала отсчета срока действия патента:
08.07.2016
(72) Автор(ы):
Шульман Станислав Александрович (RU),
Дворкин Наум Яковлевич (RU),
Слуцкая Маргарита Николаевна (RU),
оритет(ы):
Дата подачи заявки: 08.07.2016
Опубликовано: 13.01.2017 Бюл. № 2
Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 65055 U1, 27.07.2007. RU 148122 U1,
Уздин Александр Моисеевич (RU),
Нестерова Ольга Павловна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответственностью "СК Стройкомплекс-5" (RU)
27.11.2014. SU 1071836 A1, 07.02.1984. RU 2427693 C1, 27.08.2011. RU 2369693 C1, 10.10.2009.
ес для переписки:
192242, Санкт-Петербург, п/о 242, а/я 30, Шульману С.А.
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
(57) Реферат:
Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству в сейсмических районах. Технический резуль тат - повышение надежности
устройства. Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий содержит основание (1), упор в виде штока (2) с шарниро м (3), снабженного
упорной диафрагмой (4), тарельчатые пружины (5), помещенные с обеих сторон упорной ди афрагмы (4) в стакане 6, снабженном внешней резьбой (7), на
который навинчен регулировочный стакан (8) с контргайкой (9). К днищу стакана (6) жестко прикреплен второй шток (10) с шарнир ом (11),
упирающимся в основание (12). Тарельчатые пружины (5) предварительно напряжены и могут иметь различную жесткость с разных сторон упорной

25.

диафрагмы
(4).
Шарниры
(3)
и
(11)
штоков
(2)
и
(10)
могут
быть
выполнены
шаровыми.
3
з.п.
ф -лы,1
Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству в
сейсмических районах.
Известно устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий амортизатор, включающий корпус с упором на внутренней поверхности,
установленные в нем стержень с ухом, размещенные на стержне распорные
втулки, установленные в последних упругоэластичные демпферы,
размещенные между ними упорные шайбы и вилку, установленную в корпусе
со стороны свободного конца стержня, он снабжен установленными на
стержне двумя наборами тарельчатых пружин, один из которых размещен с
ил.

26.

зазором относительно торца корпуса между последним и распоркой втулкой, а
другой - с зазором относительно торца вилки между последней и распоркой
втулкой, причем большие основания тарельчатых пружин обращены
соответственно к торцам корпуса и вилки (RU №2079020, F16F 3/10,
16.04.1990).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за наличия
зазоров внутри устройства и возможности истирания торцов корпуса и вилки
основаниями тарельчатых пружин при эксплуатации.
Известно устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий сборный резинометаллический амортизатор с осевым ограничителем,
содержащий основание, две опорные резиновые втулки, фторопластовую
прокладку, установленную между ограничительным стержнем и опорными
резиновыми втулками, упорные резиновые втулки, стальные тарелки,
фторопластовые прокладки, установленные между стальными тарелками и
между верхней и нижней гранями промежуточного корпуса или лапы
оборудования, впрессованные в лапу оборудования или в отверстие
промежуточного корпуса, защитное полиуретановое кольцо, ограничительный
стержень для повышения нагрузочных способностей жестко закреплен в
основании (RU №2358167, F16F 7/00, F16F 1/36, F16F 13/04, F16F 15/08, B63H
21/30, 10.06.2009).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за
использования в нем наряду с металлическими элементами различных

27.

синтетических материалов с разными физико-механическими свойствами и
разной долговечностью.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели
является амортизатор универсальный тарельчатый (RU №65055, D06B 3/18,
27.07.2007), содержащий основание, тарельчатые пружины, опорнодистанционные кольца, упор и демпфер в виде набора резиновых колец,
выполненных из материалов различной твердости, уменьшающейся от
основания к упору, причем материал колец имеет твердость HS от 50 до 80 ед.
по Шору А.
Недостатками данного устройства являются ограниченная область
применения и недостаточная надежность и долговечность в связи с
использованием резиновых колец.
Задача полезной модели состоит в повышении надежности устройства за счет
упругой деформации тарельчатых пружин и расширении области
использования устройства в строительстве в сейсмических районах.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для гашения
ударных и вибрационных воздействий, содержащем основания, упор и
тарельчатые пружины, размещенные в стакане, упор выполнен в виде штока с
шарниром и снабжен упорной диафрагмой, а стакан имеет внешнюю резьбу,
на которую навинчен регулировочный стакан с контргайкой, тарельчатые
пружины размещены в стакане с обеих сторон упорной диафрагмы, а к днищу

28.

стакана жестко прикреплен второй шток с шарниром, упирающимся в
основание.
Тарельчатые пружины с разных сторон упорной диафрагмы могут иметь
различную жесткость и предварительно напряжены.
Шарниры штоков могут быть выполнены шаровыми.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлено устройство
для гашения ударных и вибрационных воздействий в разрезе.
Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий содержит
основание 1, упор в виде штока 2 с шарниром 3, снабженного упорной
диафрагмой 4, тарельчатые пружины 5, помещенные с обеих сторон упорной
диафрагмы 4 в стакане 6, снабженном внешней резьбой 7, на который
навинчен регулировочный стакан 8 с контргайкой 9. К днищу стакана 6
жестко прикреплен второй шток 10 с шарниром 11, упирающимся в основание
12. Тарельчатые пружины 5 предварительно напряжены и могут иметь
различную жесткость с разных сторон упорной диафрагмы 4. Шарниры 3 и 11
штоков 2 и 10 могут быть выполнены шаровыми.
Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий работает
следующим образом. Устройство размещается между источником ударных и
вибрационных воздействий и защищаемой конструкцией, к которым жестко
прикрепляются основания 1 и 12. Благодаря наличию шарниров 3 и 11 у
штоков 2 и 10, силовые, а именно вибрационные и ударные, воздействия
ориентированы вдоль устройства. Если воздействия имеют двухосное

29.

направление, шарниры 3 и 11 выполняются шаровыми. Предварительно
размещенным в стакане 6 тарельчатым пружинам 5 с помощью
регулировочного стакана 8, завинчиваемого по резьбе 7, задается расчетное
обжатие на величину 0.1-0.8 несущей способности пружин. Усилие
предварительного обжатия фиксируется контргайкой 8. Гашение
вибрационных и ударных воздействий обеспечивается в упругой стадии,
причем тарельчатые пружины 5, помещенные с обеих сторон упорной
диафрагмы 4, работают в противофазе, в зависимости от направления
внешнего воздействия. При внешних воздействиях, различных по величине в
противоположных направлениях, тарельчатые пружины 5 с левой и правой
сторон упорной диафрагмы 4 могут иметь различную жесткость.
По сравнению с прототипом данное устройство обладает повышенной
надежностью за счет упругой деформации тарельчатых пружин, размещаемых
в стакане и упирающихся в днище стакана и упорную диафрагму.
Расположение пружин с двух сторон упорной диафрагмы позволяет избежать
ударов в первый момент появления ударных и вибрационных воздействий.
Формула полезной модели
1. Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий,
содержащее основания, упор и тарельчатые пружины, размещенные в стакане,
отличающееся тем, что упор выполнен в виде штока с шарниром и снабжен
упорной диафрагмой, а стакан имеет внешнюю резьбу, на которую навинчен
регулировочный стакан с контргайкой, тарельчатые пружины размещены в

30.

стакане с обеих сторон упорной диафрагмы, а к днищу стакана жестко
прикреплен второй шток с шарниром, упирающимся в основание.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что тарельчатые пружины с разных
сторон упорной диафрагмы имеют различную жесткость.
3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что тарельчатые пружины
предварительно напряжены.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что шарниры штоков выполнены
шаровыми.

31.

32.

Фигуры Способ усиления основания пролетного строения мостового сооружения с использованием
надвижных трехгранных ферм-балок имени В.В.Путина МПК E 01 D 21/06 ( аналоги №№ 2514312,
2390601, 2421565, 2385982, 245010, 80471)

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

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.

88.

89.

90.

91.

92.

93.

94.

95.

96.

97.

98.

99.

100.

101.

102.

103.

104.

105.

106.

107.

108.

109.

110.

111.

112.

113.

114.

115.

116.

117.

118.

119.

120.

121.

122.

123.

РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ ИЗ ГНУТОСВАРНЫХ
ПРОФИЛЕЙ
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную ферму покрытия со стержнями из гнутосварных профилей при заданных условиях. При расчёте фермы в примере 5
используются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23—81*», СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная
редакция СНиП 2.01.07—85*».
1. Исходные данные
Район строительства, состав конструкции покрытия и кровли приняты по аналогии с примером 4.
Назначение проектируемого здания — механосборочный цех. Уровень ответственности здания - нормальный. Для примера 5 назначаем коэффициент надёжности по
ответственности уп = 1,0.
Условия эксплуатации здания: здание отапливаемое.
Здание однопролётное, одноэтажное. Габариты объекта (размеры даны по осям здания): длина 90,0 м; пролёт 18,0 м. Высота до низа стропильной конструкции 9,0 м; шаг
колонн 6,0 м.
Краткое описание покрытия: двускатное, бесфонарное, уклон кровли 2,5%. Фермы стальные с параллельными поясами высотой по наружным граням поясов 2,0 м, пролётом
18,0 м, располагаются с шагом Вф = 6,0 м. Устойчивость и геометрическая неизменяемость покрытия обеспечивается постановкой связей по поясам ферм и вертикальных связей
с развязкой их распорками в пролёте и по опорам стропильных конструкций (в соответствии с требованиями *29+). Опирание ферм осуществляется на стальные колонны, тип
узла сопряжения фермы с колоннами — шарнирный.
Кровля рулонная из наплавляемых материалов. В качестве основания под кровлю принята стяжка. Покрытие утеплённое, утеплитель - минераловатные плиты повышенной
жёсткости; толщина утеплителя определяется по теплотехническим строительным нормативам. Пароизоляция принята из наплавляемых материалов согласно нормативам.
Несущие ограждающие конструкции покрытия — стальные профилированные листы, монтируемые по прогонам. Конструкция кровли (состав кровельных слоев), а также
конструкция покрытия принимаются в соответствии с нормами проектирования.
Равномерно распределённая нагрузка от покрытия, в том числе от массы кровли (с учётом всех кровельных слоёв), стяжки, теплоизоляции, пароизоляции, а также от
собственного веса профнастила покрытия: нормативная q"p п = 10 гН/м2; расчётная <7крп = 12,4 гН/м2. Данная нагрузка рассчитана как сумма нагрузок от 1 м2 всех принятых в
проекте слоёв кровли и покрытия с учётом их конструктивных особенностей и в соответствии с укзаниями норм проектирования *31+.
Фермы не подвержены динамическим воздействиям и работают на статические нагрузки.
Согласно *29, табл. В.2+ принимаем материалы конструкций: верхний, нижний пояса и решётка из гнутосварных профилей по ТУ 36-2287-80 и ТУ 67-2287-80 - сталь С255; фасонки
- сталь С255 по ГОСТ 27772—88*; фланцы для стыка верхнего пояса — сталь С255 по ГОСТ 27772—88*; фланцы для стыка нижнего пояса — сталь С345-3 поГОСТ 27772-88*.

124.

Сварка полуавтоматическая в среде углекислого газа (ГОСТ 8050—85*) сварочной проволокой марки СВ-08Г2С (ГОСТ 2246—70*) диаметром 2 мм.
Антикоррозионное покрытие проектируемых стальных конструкций назначается в соответствии с указаниями норм проектирования по защите строительных конструкций от
коррозии.
2. Статический расчёт фермы
Заданный уклон кровли / = 2,5%. Требуемый уклон создаётся за счёт строительного подъёма фермы. При выполнении сбора нагрузок уклоном пренебрегаем ввиду его
незначительности.
Сбор нагрузок ведём в табличной форме (табл. 28).
Расчётные узловые силы на ферму (см. пример 4):
• от постоянной нагрузки Fg = qgd = 100,2 • 3 = 300,6 гН;
• от снеговой нагрузки Fs = psd = 108-3 = 324,0 гН.
Горизонтальную рамную нагрузку условно принимаем Fp = 500 гН. Обозначения стержней при расчёте стропильной фермы — см. на
рис. 64. Усилия в ферме определяем методом построения диаграммы Максвелла—Кремоны (рис. 65). Результаты расчёта заносим в табл. 33.
Рис. 64. Обозначение стержней и узлов фермы из ГСП (пример 5)

125.

126.

Посмотреть оригинал
< Пред
СОДЕРЖАНИЕ
ОРИГИНАЛ
След >
ПРИМЕРЫ РАСЧЁТА И КОНСТРУИРОВАНИЯ СТРОПИЛЬНЫХ ФЕРМ
Расчѐт ферм покрытия в соответствии со СНиП II-23-81* широко представлен в технической литературе. Примеры расчѐта конструкций
покрытия по СП 16.13330.2011 в технической литературе встречаются редко. Опыт применения актуализированных СНиП практически
небольшой, так как новые нормативы были приняты совсем...
(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)
РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ ИЗ ПАРНЫХ УГОЛКОВ
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную ферму покрытия со стержнями из парных уголков при определѐнных заданных
условиях. При расчѐте фермы в этом примере используются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция
СНиП 11-23—81*», СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия....
(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)
РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ С ПОЯСАМИ ИЗ ТАВРОВ И РЕШЁТКОЙ ИЗ ПАРНЫХ УГОЛКОВ
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную ферму покрытия с поясами из широкополочных тавров и решѐткой из парных
уголков при заданных условиях. При расчѐте фермы в примере 2 применяются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции.
Актуализированная редакция СНиП 11-23-81*», СП 20.13330.2011 «Нагрузки...
(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)
РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ С ВЕРХНИМ ПОЯСОМ ИЗ ШИРОКОПОЛОЧНОГО ДВУТАВРА
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную ферму покрытия при заданных условиях. При расчѐте фермы в примере 3
используются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23-81*», СП 20.13330.2011 «Нагрузки и
воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07—85*»....

127.

(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)
РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ ИЗ КРУГЛЫХ ТРУБ
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную ферму покрытия со стержнями из круглых труб при заданных условиях. При
расчѐте фермы в примере 4 используются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23 — 81*»,
СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная...
(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)
РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ С ПОЯСАМИ ИЗ ТАВРОВ И РЕШЁТКОЙ ИЗ ОДИНОЧНЫХ УГОЛКОВ
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную ферму покрытия с поясами из широкополочных тавров и решѐткой из одиночных
уголков при заданных условиях. При расчѐте фермы в примере 6 используются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции.
Актуализированная редакция СНиП Н-23—81», СП 20.13330.2011 «Нагрузки...
(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)
ФЕРМЫ ИЗ ЗАМКНУТЫХ ГНУТОСВАРНЫХ ПРОФИЛЕЙ (ГСП)
Общие положения Типовые фермы из замкнутых гнутосварных профилей проектируются с узлами без фасонок и опиранием покрытия
непосредственно на верхний пояс. Геометрические схемы решѐтки ферм из ГСП показаны на рис. 11. Углы примыкания раскосов к поясу
должны быть не менее 30°, в этом случае обеспечивается...
(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)
РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ПРУТКОВОЙ ФЕРМЫ
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную прутковую ферму покрытия при заданных условиях. При расчѐте фермы в примере
7 используются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23—81», СП 20.13330.2011 «Нагрузки
и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*»....
(Проектирование и расчѐт стальных ферм покрытий промышленных зданий)

128.

ПОКРЫТИЯ ЗДАНИЙ ПО СТРОПИЛЬНЫМ ФЕРМАМ
Покрытие здания состоит из кровли (ограждающих конструкций), несущих элементов (прогонов, стропильных ферм), на которые
опирается кровля, и связей по покрытию. Кроме того, для освещения помещений верхним светом и их естественной вентиляции в
системе покрытия многопролетных зданий устраивают фонари, опирающиеся...
(Инженерные конструкции. Металлические конструкции и конструкции из древесины и пластмасс)
© Studref - Студенческие реферативные статьи и
материалы (info,aт-studref.com) © 2017 - 2023
https://studref.com/542649/stroitelstvo/raschyot_konstruirovanie_stropilnoy_fermy_gnutosvarnyh_profiley

129.

Особенности расчетной схемы пространственной трехгранной фермы
Андрей Левич
Резервное размещение материалов: Ruindex.net | Алфавитный указатель рубрик
УДК 624.01/04
А. В. МАТВЕЕВ, асп.
Особенности расчетной схемы пространственной трехгранной фермы
с пентагональным сечением верхнего пояса
В статье рассматривается расчетная схема трехгранной фермы - образующего блока бесфасоночного
складчатого покрытия с пентагональным сечением верхнего пояса. В такой стержневой системе при
действии внешней нагрузки происходит изменение формы сечения поясов, что приводит к возникновению
податливости в узлах сопряжения поясов с раскосной решеткой и снижению пространственной жесткости
конструкции. Произведенная оценка податливости узловых соединений позволяет уточнить расчетную
схему. В результате этого получена деформированная схема трехгранной фермы, которая хорошо
согласуется с экспериментальными данными.
Трехгранная пространственная ферма является образующим блоком стального складчатого покрытия с
пентагональным сечением верхнего пояса. Особенностью данной конструктивной формы является
составное сечение верхнего пояса, которое образовано путем стыковки швеллера и уголка так, чтобы они
формировали пятигранный контур замкнутого сечения [1, 2]. К поясному уголку без фасонок примыкают
раскосы из одиночных уголков. Таким образом, в узлах конструкции к стержню замкнутого сечения
примыкают стержни открытого сечения.
Для проведения экспериментальных исследований данной конструктивной формы была изготовлена

130.

натурная модель трехгранной пространственной фермы, пролетом 12 м и высотой 1,5 м *3+, которая
образована из двух наклонных ферм с нисходящими опорными раскосами и треугольной раскосной
решеткой. Для обеспечения геометрической неизменяемости в процессе эксперимента смежные узлы
нижних поясов по горизонтали связаны затяжками из уголков. Расчетная схема такой конструкции
представляет пространственную стержневую систему с шарнирным примыканием раскосов к поясам
(рис. 1).
Рис. 1. Расчетная схема трехгранной фермы
При реализации расчетной схемы были учтены как технологические факторы (расцентровка узлов), так и
дефекты изготовления (погнутия элементов, не предусмотренные проектом эксцентриситеты в узлах). В
результате проведения расчетов было оценено напряженно-деформированное состояние конструкции.
Проведенные испытания конструкции на стенде при проектном положении (цель, задачи, методика
проведения и основные результаты эксперимента опубликованы в [3]) для упругой стадии работы материала
выявили достаточно хорошее совпадение напряжений в поясах с теоретическими значениями. Среднее
расхождение в каждом исследуемом сечении не превысило ±5%. В раскосах расхождение значительно
больше, что вызвано появлением изгибных нормальных напряжений, не учитываемых расчетной схемой,
которая предусматривает шарнирное примыкание раскосов к поясам. Причем возникают оба изгибающих
момента MX и MY, относительные эксцентриситеты которых для наиболее сжатого раскоса (раскосы 3-10,
7-13 на рис. 1) составляют mX = 0,9, mY = 1,7.
Характер вертикальных перемещений соответствует расчетной схеме пространственной фермы. Однако
измеренные перемещения при максимальной нагрузке значительно превышают полученные из расчета для
всех реализованных вариантов загружения. Наименьшее расхождение между максимальными
теоретическими и экспериментальными прогибами, составляющее 6%, происходит при внеузловой нагрузке
сосредоточенной силой, приложенной в центре каждой панели верхнего пояса. Наибольшее расхождение,
достигающее 25%, происходит при узловом загружении трехгранной фермы. При равномерно

131.

распределенной нагрузке это расхождение составляет 10 – 12,5%. Такое явление происходит из-за
сниженной пространственной жесткости конструкции.
Студенческие работы
Возможными причинами снижения пространственной жесткости могут стать:
1. податливость прерывистых сварных швов, соединяющих швеллер и уголок верхнего пояса;
2. продольная (по направлению раскосов) упругая податливость узлов сопряжения поясов и раскосов.
Для оценки податливости поясных сварных швов верхнего пояса в панели 3-5 (рис. 1) экспериментальной
модели были установлены индикаторы МИТ (цена деления 0,001 мм), которые фиксировали смещение
верхней части сечения относительно нижней в местах сварных швов и в местах их отсутствия. При
загружении конструкции нагрузкой, составляющей 75% от предельной, показания приборов не превышали
0,005 мм. При таких смещениях происходит снижение изгибной жесткости верхнего пояса трехгранной
фермы. Однако введение пониженной эквивалентной жесткости верхнего пояса не приводит к
значительному увеличению прогибов всей конструкции, а лишь вызывает увеличение местных прогибов в
пределах каждой панели.
Другой возможной причиной снижения пространственной жесткости трехгранной фермы является
податливость узловых сопряжений поясов с раскосной решеткой. Это явление связано с конструктивной
особенностью узлов: раскосы из одиночных уголков торцами примыкают к поясному уголку, вызывая в них
местный изгиб полок от усилий, возникающий в раскосах.
Происходит изменение пространственной формы сечения верхнего пояса (рис. 2).
Таким образом, расчетная схема трехгранной пространственной фермы будет представлять стержневую
систему с продольной (по направлению раскоса) податливостью в узлах, примыкающих к поясам раскосов
(рис. 3).

132.

Для оценки влияния податливости узлов на пространственную жесткость конструкции решен комплекс
задач изгиба полки поясного уголка, загруженного локальной нагрузкой от усилия, возникающего в раскосе.
Полка равнополочного уголка 80х10 рассматривалась в виде полосы, находящейся в состоянии равновесия
под действием нагрузки. Полоса, длина которой принята в 10 раз больше ширины, разбивалась сеткой
конечных элементов оболочки, каждый из которых имеет 6 степеней свободы в узлах. После проведенных
расчетов проанализирована деформированная схема полосы. Нагрузка от примыкающих раскосов вызывает
в полосе локальные деформации полки уголка, которые быстро угасают.
Рис. 2. Изменение
пространственной
формы сечения
Рис. 3. Податливое
примыкание раскосов
к верхнему поясу
На рис. 4 представлены изолинии перемещений полосы поясного уголка для узла 5 (см. рис. 1) при общей
нагрузке на трехгранную ферму 8,4 тонн. Цифрами обозначены значения перемещений в мм. Значительные
перемещения происходят лишь на одной четверти пластины в области примыкания раскосной решетки (в
области действия нагрузки). На расстоянии 0,3 длины пластины от ее центра, они снижаются в три раза. К
концу пластины перемещения практически равны 0.
Рис. 4. Изолинии перемещений полки поясного уголка
При проведении эксперимента производилось наблюдение за изгибом полки поясных уголков в области
примыкающих раскосов. Были установлены индикаторы МИТ, регистрирующие максимальные прогибы
полок уголков. Полученные значения прогибов достаточно близки к расчетным данным. Так в
контролируемой точке узла 16 (см. рис. 1) экспериментальные перемещения составили 8 × 10-2 мм, а
расчетные - 11 × 10-2.
https://pandia.ru/text/77/470/952.php

133.

https://cyberleninka.ru/article/n/raschet-konstruktsii-uzla-besfasonochnoy-fermy-s-pentagonalnym-secheniempoyasov/viewer
7.3 Особенности расчета пространственных ферм
Плоская ферма не устойчива, поэтому в металлоконструкциях не применяется, а
используются исключительно пространственные фермы.
Простейшая пространственная ферма представляет собой элементарный тетраэдр,
составленный из 6 стержней, и имеет 4 узла.
Рисунок 18 – Тетраэдр
Этот элементарный тетраэдр может быть развит в ферму любых размеров путем
последовательного присоединения новых узлов с помощью 3-х стержней (рис 19).
Рисунок 19 – Простейшая пространственная ферма
Образованные таким образом фермы получили название простейшие. Фермы,
полученные любым другим способом, называют сложные.
https://studfile.net/preview/7078663/page:5/
Особенности расчетной схемы пространственной трехгранной фермы
Андрей Левич

134.

Резервное размещение материалов: Ruindex.net | Алфавитный указатель рубрик
УДК 624.01/04
А. В. МАТВЕЕВ, асп.
Особенности расчетной схемы пространственной трехгранной фермы
с пентагональным сечением верхнего пояса
В статье рассматривается расчетная схема трехгранной фермы - образующего блока бесфасоночного
складчатого покрытия с пентагональным сечением верхнего пояса. В такой стержневой системе при
действии внешней нагрузки происходит изменение формы сечения поясов, что приводит к возникновению
податливости в узлах сопряжения поясов с раскосной решеткой и снижению пространственной жесткости
конструкции. Произведенная оценка податливости узловых соединений позволяет уточнить расчетную
схему. В результате этого получена деформированная схема трехгранной фермы, которая хорошо
согласуется с экспериментальными данными.
Трехгранная пространственная ферма является образующим блоком стального складчатого покрытия с
пентагональным сечением верхнего пояса. Особенностью данной конструктивной формы является
составное сечение верхнего пояса, которое образовано путем стыковки швеллера и уголка так, чтобы они
формировали пятигранный контур замкнутого сечения *1, 2+. К поясному уголку без фасонок примыкают
раскосы из одиночных уголков. Таким образом, в узлах конструкции к стержню замкнутого сечения
примыкают стержни открытого сечения.

135.

Для проведения экспериментальных исследований данной конструктивной формы была изготовлена
натурная модель трехгранной пространственной фермы, пролетом 12 м и высотой 1,5 м *3+, которая
образована из двух наклонных ферм с нисходящими опорными раскосами и треугольной раскосной
решеткой. Для обеспечения геометрической неизменяемости в процессе эксперимента смежные узлы
нижних поясов по горизонтали связаны затяжками из уголков. Расчетная схема такой конструкции
представляет пространственную стержневую систему с шарнирным примыканием раскосов к поясам
(рис. 1).
Рис. 1. Расчетная схема трехгранной фермы
При реализации расчетной схемы были учтены как технологические факторы (расцентровка узлов), так и
дефекты изготовления (погнутия элементов, не предусмотренные проектом эксцентриситеты в узлах). В
результате проведения расчетов было оценено напряженно-деформированное состояние конструкции.
Проведенные испытания конструкции на стенде при проектном положении (цель, задачи, методика
проведения и основные результаты эксперимента опубликованы в *3+) для упругой стадии работы
материала выявили достаточно хорошее совпадение напряжений в поясах с теоретическими значениями.
Среднее расхождение в каждом исследуемом сечении не превысило ±5%. В раскосах расхождение

136.

значительно больше, что вызвано появлением изгибных нормальных напряжений, не учитываемых
расчетной схемой, которая предусматривает шарнирное примыкание раскосов к поясам. Причем возникают
оба изгибающих момента MX и MY, относительные эксцентриситеты которых для наиболее сжатого раскоса
(раскосы 3-10, 7-13 на рис. 1) составляют mX = 0,9, mY = 1,7.
Характер вертикальных перемещений соответствует расчетной схеме пространственной фермы. Однако
измеренные перемещения при максимальной нагрузке значительно превышают полученные из расчета для
всех реализованных вариантов загружения. Наименьшее расхождение между максимальными
теоретическими и экспериментальными прогибами, составляющее 6%, происходит при внеузловой
нагрузке сосредоточенной силой, приложенной в центре каждой панели верхнего пояса. Наибольшее
расхождение, достигающее 25%, происходит при узловом загружении трехгранной фермы. При равномерно
распределенной нагрузке это расхождение составляет 10 – 12,5%. Такое явление происходит из-за
сниженной пространственной жесткости конструкции.
Студенческие работы
Возможными причинами снижения пространственной жесткости могут стать:
1. податливость прерывистых сварных швов, соединяющих швеллер и уголок верхнего пояса;
2. продольная (по направлению раскосов) упругая податливость узлов сопряжения поясов и раскосов.
Для оценки податливости поясных сварных швов верхнего пояса в панели 3-5 (рис. 1) экспериментальной
модели были установлены индикаторы МИТ (цена деления 0,001 мм), которые фиксировали смещение
верхней части сечения относительно нижней в местах сварных швов и в местах их отсутствия. При
загружении конструкции нагрузкой, составляющей 75% от предельной, показания приборов не превышали

137.

0,005 мм. При таких смещениях происходит снижение изгибной жесткости верхнего пояса трехгранной
фермы. Однако введение пониженной эквивалентной жесткости верхнего пояса не приводит к
значительному увеличению прогибов всей конструкции, а лишь вызывает увеличение местных прогибов в
пределах каждой панели.
Другой возможной причиной снижения пространственной жесткости трехгранной фермы является
податливость узловых сопряжений поясов с раскосной решеткой. Это явление связано с конструктивной
особенностью узлов: раскосы из одиночных уголков торцами примыкают к поясному уголку, вызывая в них
местный изгиб полок от усилий, возникающий в раскосах.
Происходит изменение пространственной формы сечения верхнего пояса (рис. 2).
Таким образом, расчетная схема трехгранной пространственной фермы будет представлять стержневую
систему с продольной (по направлению раскоса) податливостью в узлах, примыкающих к поясам раскосов
(рис. 3).
Для оценки влияния податливости узлов на пространственную жесткость конструкции решен комплекс
задач изгиба полки поясного уголка, загруженного локальной нагрузкой от усилия, возникающего в раскосе.
Полка равнополочного уголка 80х10 рассматривалась в виде полосы, находящейся в состоянии равновесия
под действием нагрузки. Полоса, длина которой принята в 10 раз больше ширины, разбивалась сеткой
конечных элементов оболочки, каждый из которых имеет 6 степеней свободы в узлах. После проведенных
расчетов проанализирована деформированная схема полосы. Нагрузка от примыкающих раскосов
вызывает в полосе локальные деформации полки уголка, которые быстро угасают.

138.

Рис. 2. Изменение
пространственной
формы сечения
Рис. 3. Податливое
примыкание раскосов
к верхнему поясу
На рис. 4 представлены изолинии перемещений полосы поясного уголка для узла 5 (см. рис. 1) при общей
нагрузке на трехгранную ферму 8,4 тонн. Цифрами обозначены значения перемещений в мм. Значительные
перемещения происходят лишь на одной четверти пластины в области примыкания раскосной решетки (в
области действия нагрузки). На расстоянии 0,3 длины пластины от ее центра, они снижаются в три раза. К
концу пластины перемещения практически равны 0.
Рис. 4. Изолинии перемещений полки поясного уголка
При проведении эксперимента производилось наблюдение за изгибом полки поясных уголков в области
примыкающих раскосов. Были установлены индикаторы МИТ, регистрирующие максимальные прогибы
полок уголков. Полученные значения прогибов достаточно близки к расчетным данным. Так в

139.

контролируемой точке узла 16 (см. рис. 1) экспериментальные перемещения составили 8 × 10-2 мм, а
расчетные - 11 × 10-2.
Канал спокойной музыки
В результате проведенных расчетов была количественно оценена податливость узлов. В табл. 1 приведены
расчетные значения абсолютной деформации раскосов при общем значении равномерно распределенной
нагрузке на трехгранную ферму 8,4 т и перемещения концов раскосов вызванные изгибом полки поясных
уголков в области примыкания раскосной решетки. Из табл. 1 видно, что перемещения от изгиба полки
поясного уголка соизмеримы с абсолютными деформациями раскосов от продольных сил и достигают от 22
до 89 % их значения.
Таблица 1
Перемещения концов раскосов от изгиба полки поясного уголка и абсолютные деформации раскосов
Тип
А,
№
раскоса сечения см2
DL, Перемещения от
изгиба полки уголка,
кН мм мм
N,
нижний верхний
пояс
1-10
3-10
сумма
пояс
Уг. 50 х
4,8
5
Уг. 80 х
15,1
10
29,2 0,75 0,05
0,012
0,17
0,24 0,04
29,3
0,012
0,16

140.

3-11
5-11
Уг. 50 х
4,8
5
Уг. 75 х
11,5
8
8,45 0,22 0,032
0,018
0,05
-8,4 0,09 0,036
0,044
0,08
Учет продольной (по направлению раскосов) податливости узлов в расчетной схеме пространственной
трехгранной фермы приводит к снижению общей жесткости раскосной решетки в 1,5 раз. При этом
возрастают вертикальные расчетные перемещения конструкции. В табл. 2 дается сравнение
экспериментальных вертикальных перемещений узлов верхнего пояса и расчетных перемещений при
действии равномерно распределенной нагрузки.
Таблица 2
Сравнение экспериментальных и расчетных перемещений верхнего пояса трехгранной фермы
Адрес
Узел 2
данных
S, мм
Эксперим.
данные
Расчет без
учета
Узел
Узел 4
3
Узел
5
отличие от
отличие от
отличие от
отличие от
S,
S,
S,
эксперимента
эксперимента
эксперимента,
эксперимента,
мм
мм
мм
%
%
%
%
8,3
-
5,1
-
8,2
-
7,1
7
16
3,5
30
6,1
27 5
30

141.

податливости
Расчет с
учетом
7,7
податливости
7
4,5
11
7,1
13 6,1
15
Анализ расчетных и экспериментальных данных при других схемах загружения привел к аналогичным
выводам. Расхождение между максимальными теоретическими и экспериментальными прогибами при
внеузловой на грузке сосредоточенной силой, приложенной в центре каждой панели верхнего пояса,
составляет 2,4%. Расхождение при узловом загружении трехгранной фермы сосредоточенной нагрузкой
составляет 9%. При дополнительной схеме загружения равномерно распределенной нагрузкой половины
фермы это расхождение 4,2%.
При сравнении экспериментальных и теоретических перемещений как при учете податливости узлов, так и
без учета податливости можно видеть, что чем дальше находятся точки приложения внешних сил от узлов,
тем больше разница в сравниваемых перемещениях. Максимальная разница наблюдается при узловом
загружении. Это вполне закономерно. При узловом загружении наиболее нагружен узел и деформации в
нем, а, следовательно, и его податливость будут максимальными в отличие от внеузлового загружения.
Студенческие работы
В отличие от вертикальных перемещений снижение пространственной жесткости конструкции практически
не влияет на внутренние усилия в поясах и раскосах. Произведенные расчеты трехгранной фермы при
варьировании податливостью узлов показывают, что перемещения узлов конструкции линейно зависят от
податливости и при её увеличении в два раза происходит возрастание перемещений на 90% по сравнению с

142.

жесткими узлами. А внутренний изгибающий момент и продольная сила изменяется не более чем на 4,8%.
Это и подтверждается экспериментально.
Основные выводы
Учет податливости узлов в расчетной схеме привел к возрастанию теоретических вертикальных
перемещений и их отличие от экспериментальных данных при основной схеме загружения (равномерно –
распределенная нагрузка) составляет от 7 до 15 %. Представляется возможным дальнейшее уточнение
расчетной схемы путем анализа напряженно-деформированного состояния пространственных узлов и
оценки изменения их формы в процессе деформирования.
Податливость узлов в меньшей степени влияет на внутренние усилия элементов.
Произведенные расчеты и эксперимент позволил уточнить расчетную схему трехгранной фермы с
пентагональным замкнутым сечением верхнего пояса и приблизить теоретические значения перемещений
к экспериментальным.
Список литературы
1. Свидетельство на полезную модель № 000МПК6 Е04 С3/04. Складчатое покрытие из наклонных ферм /
(Россия) №, Заявлено 12.02.98; 16.12.98, Бюл. №12.
2. М, Матвеев складчатое покрытие. Информационный листок №44-98. Томский МТЦНТИ, 1998 г. – 4 с.
3. , , Косинцев покрытие из прокатных профилей. //Труды НГАСУ, т. 2, №2(4). Новосибирск 1999 С. 43-49.
Материал поступил в редакцию 28.02.2000

143.

A. V. MATVEEV
Features of the designed circuit of a space trihedral farm with pentahedrals by section of a upper belt
The designed scheme of a trihedral girder - forming block of an easy steel coating with pentahedrals section of an
upper belt is considered. In such rod system under external load there is a change of the form of section of belts,
that results in the origin of a pliability in sites of interface of belts with a lattice and lowering reducing a space
rigidity of a construction. The estimation of a pliability of nodal connections allows to specify the designed scheme.
As a result of it the deformed schem of a trihedral girder is obtained which well is coordinated to experimental
data.
Структурные плиты конструкции цнииск
Выполнены в виде пространственных конструкций из стержней в виде блоков размерами 18*12 и
12*24 м. Сборка их осуществляется тем или иным методом непосредственно на строительной
площадке из отправочных заводских марок. Верхние пояса, по продольным осям выполняются
из прокатного профиля, а верхние поперечные, нижние пояса и раскосы – из прокатной
уголковой стали.

144.

Рисунок 5.1 Конструктивная схема структурной плиты ЦНИИСК: 1 –колонна; 2- нижний пояс
плиты; 3- верхний пояс плиты; 4- вертикальные связи; 5- «настил» плиты из трехслойных панелей
типа «сэндвич», 6 – «косынки» для крепления элементов решетки, 7 – электросварка косынок.
Соединение стержней в узлах – на болтах или, как вариант, с помощью электросварки. Верхние и
нижние пояса блоков стыкуются с помощью фланцев, а нижние поперечные – с помощью
накладок. Конструкция структуры беспрогонная и предусматривает установку «настила»
непосредственно по верхнему поясу конструкции. Высота структурной плиты h= 2,2 м. По
верхнему поясу плиты крепится профилированный настил H 79*66 *1,0 с самонарезающими
болтами М 6*20 с шагом, равным 300 мм. Листы между собой соединяются на заклепках с шагом
300 мм.

145.

5.1.2 Структурная плита «Кисловодск»
Представляют собой структурную плиту из трубчатых профилей с ортогональной сеткой поясов
(пирамида на квадратной основе) размерами 3*3 высотой 1.8-2.4 м. Стержни выполнены из
цельнотянутых труб диаметром ≥ 100мм с приваренными по торцам шайбами. В отверстии шайб
закреплены стержни высокопрочных болтов, на противоположных концах которых установлены
муфты из «шестигранника». Последние обеспечивают соединение стержней в пространственную
конструкцию. Опирание структурной плиты на колонны – шарнирное, через опорные пирамиды
– капители. Сборка плиты в пространственный блок размером 30*30 и 36*36 с сеткой колонн
соответствен-

146.

Рисунок 5.2 Конструктивная схема структурной плиты «Кисловодск»: 1- колонна; 2- капитель
(опорная секция плиты); 3- структурная плита; 3а – горизонтальные связи ячейки плиты; 3б –
вертикальные связи между поясами плиты; 4- узел соединительной решетки плиты в виде
многогранника; 5- прогон; 6- «настил».

147.

Рисунок 5.3 Структурная плита типа Кисловодск (схема узла В): 1- многогранник; 2- сверление с
резьбой; 3- болт; 4- шайба с резьбой под болт; 5- стержень трубчатого профиля d≤100мм.
но 18*18 и 24*24 выполняется из отправочных элементов: стержни и узлы «решетки» в виде
многогранника.
Плита типа «Кисловодск» требует установки прогонов по трубчатым элементам верхнего пояса
для настила кровельных панелей.
Конструктивная схема структуры и узлов решетки, приведенная на рис. 5.2, 5.3, предназначена,
главным образом, для возведения зданий павильонного типа гражданского и производственного

148.

назначения с «разреженным» шагом колонн. Варианты сопряжения нескольких зданий между
собой (см. рис. 5.4) позволяет формировать многопролетное здание требуемой площади.
<<< Предыдущая
https://studfile.net/preview/2179938/page:19/
Особенности расчетной схемы пространственной комбинированных структурной
стальной трехгранной фермы SCAD с применением замкнутых гнутосварных
профилей прямоугольного сечения на болтовых соединениях с большими
перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость
Features of the design scheme of the spatial combined structural steel triangular truss SCAD with the use of closed bent-welded rectangular cross-section profiles on bolted joints with
large displacements for extreme equilibrium and adaptability
SAP2000-Modeling, Analysis and Design of Space Truss(Triangular Arch
Truss) 01/02
https://www.youtube.com/watch?v=g76K3hvhAQg
РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ ИЗ ГНУТОСВАРНЫХ
ПРОФИЛЕЙ
Требуется рассчитать и сконструировать стропильную ферму покрытия со стержнями из гнутосварных профилей при заданных условиях. При расчёте фермы в примере 5

149.

используются СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП 11-23—81*», СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная
редакция СНиП 2.01.07—85*».
1. Исходные данные
Район строительства, состав конструкции покрытия и кровли приняты по аналогии с примером 4.
Назначение проектируемого здания — механосборочный цех. Уровень ответственности здания - нормальный. Для примера 5 назначаем коэффициент надёжности по
ответственности уп = 1,0.
Условия эксплуатации здания: здание отапливаемое.
Здание однопролётное, одноэтажное. Габариты объекта (размеры даны по осям здания): длина 90,0 м; пролёт 18,0 м. Высота до низа стропильной конструкции 9,0 м; шаг
колонн 6,0 м.
Краткое описание покрытия: двускатное, бесфонарное, уклон кровли 2,5%. Фермы стальные с параллельными поясами высотой по наружным граням поясов 2,0 м, пролётом
18,0 м, располагаются с шагом Вф = 6,0 м. Устойчивость и геометрическая неизменяемость покрытия обеспечивается постановкой связей по поясам ферм и вертикальных связей
с развязкой их распорками в пролёте и по опорам стропильных конструкций (в соответствии с требованиями *29+). Опирание ферм осуществляется на стальные колонны, тип
узла сопряжения фермы с колоннами — шарнирный.
Кровля рулонная из наплавляемых материалов. В качестве основания под кровлю принята стяжка. Покрытие утеплённое, утеплитель - минераловатные плиты повышенной
жёсткости; толщина утеплителя определяется по теплотехническим строительным нормативам. Пароизоляция принята из наплавляемых материалов согласно нормативам.
Несущие ограждающие конструкции покрытия — стальные профилированные листы, монтируемые по прогонам. Конструкция кровли (состав кровельных слоев), а также
конструкция покрытия принимаются в соответствии с нормами проектирования.
Равномерно распределённая нагрузка от покрытия, в том числе от массы кровли (с учётом всех кровельных слоёв), стяжки, теплоизоляции, пароизоляции, а также от
собственного веса профнастила покрытия: нормативная q"p п = 10 гН/м2; расчётная <7крп = 12,4 гН/м2. Данная нагрузка рассчитана как сумма нагрузок от 1 м2 всех принятых в
проекте слоёв кровли и покрытия с учётом их конструктивных особенностей и в соответствии с укзаниями норм проектирования *31+.
Фермы не подвержены динамическим воздействиям и работают на статические нагрузки.
Согласно *29, табл. В.2+ принимаем материалы конструкций: верхний, нижний пояса и решётка из гнутосварных профилей по ТУ 36-2287-80 и ТУ 67-2287-80 - сталь С255; фасонки
- сталь С255 по ГОСТ 27772—88*; фланцы для стыка верхнего пояса — сталь С255 по ГОСТ 27772—88*; фланцы для стыка нижнего пояса — сталь С345-3 поГОСТ 27772-88*.
Сварка полуавтоматическая в среде углекислого газа (ГОСТ 8050—85*) сварочной проволокой марки СВ-08Г2С (ГОСТ 2246—70*) диаметром 2 мм.
Антикоррозионное покрытие проектируемых стальных конструкций назначается в соответствии с указаниями норм проектирования по защите строительных конструкций от
коррозии.

150.

2. Статический расчёт фермы
Заданный уклон кровли / = 2,5%. Требуемый уклон создаётся за счёт строительного подъёма фермы. При выполнении сбора нагрузок уклоном пренебрегаем ввиду его
незначительности.
Сбор нагрузок ведём в табличной форме (табл. 28).
Расчётные узловые силы на ферму (см. пример 4):
• от постоянной нагрузки Fg = qgd = 100,2 • 3 = 300,6 гН;
• от снеговой нагрузки Fs = psd = 108-3 = 324,0 гН.
Горизонтальную рамную нагрузку условно принимаем Fp = 500 гН. Обозначения стержней при расчёте стропильной фермы — см. на
рис. 64. Усилия в ферме определяем методом построения диаграммы Максвелла—Кремоны (рис. 65). Результаты расчёта заносим в табл. 33.
Рис. 64. Обозначение стержней и узлов фермы из ГСП (пример 5)

151.

152.

153.

154.

155.

156.

157.

158.

159.

160.

161.

162.

163.

164.

165.

166.

167.

168.

) ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, в частности к покрытию здания из трехгранных ферм. Технический результат заключается в
повышении жесткости покрытия. Покрытие содержит трехгранные фермы, объединенные профилированным настилом. Каждая ферма включа ет верхние
трубчатые пояса пятигранного составного сечения, выполненного из швеллеров и уголков, и нижний пояс четырехгранного составного сечения из
неравнополочных уголков. Все поясные уголки ориентированы обушками наружу и узкими полками вверх. Раскосная решетка приварена к широким
полкам поясных уголков внахлест. 3 ил.
) ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, в частности к покрытию здания из трехгранных ферм. Технический результат заклю чается в
повышении жесткости покрытия. Покрытие содержит трехгранные фермы, объединенные профилированным настилом. Каждая ферма включает верхние
трубчатые пояса пятигранного составного сечения, выполненного из швеллеров и уголков, и нижний пояс четырехгранного составног о сечения из
неравнополочных уголков. Все поясные уголки ориентированы обушками наружу и узкими полками вверх. Раскосная решетка приварена к широким
полкам поясных уголков внахлест. 3 ил.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(13)

169.

C1
(51) МПК
(12)
E04C 3/08 (2006.01)
(52) СПК
E04C 3/08 (2018.05)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 03.04.2023)
Пошлина: Возможность восстановления: нет.
(22) Заявка: 2017134238, 02.10.2017
Дата начала отсчета срока действия патента:
02.10.2017
а регистрации:
23.07.2018
(72) Автор(ы):
Мелёхин Евгений Анатольевич (RU),
Фирцева Светлана Валерьевна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное бюджетное образовательное учрежд
образования "Томский государственный архитектурно-строительны
оритет(ы):
Дата подачи заявки: 02.10.2017
Опубликовано: 23.07.2018 Бюл. № 21
Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 154158 U1, 20.08.2015. SU 1544931
A1, 23.02.1990. RU 49859 A1, 10.12.2005. US 4349996 A, 21.09.1982.
ес для переписки:
(ТГАСУ) (RU),
Мелёхин Евгений Анатольевич (RU)

170.

634003, г. Томск, 3, пл. Соляная, 2, ТГАСУ, патентный отдел
(54) ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, в частности к покрытию здания из трехгранных ферм. Технический результат заклю чается в
повышении жесткости покрытия. Покрытие содержит трехгранные фермы, объединенные профилированным настилом. Каждая ферма включает верхн ие
трубчатые пояса пятигранного составного сечения, выполненного из швеллеров и уголков, и нижний пояс четырехгранного составног о сечения из
неравнополочных уголков. Все поясные уголки ориентированы обушками наружу и узкими полками вверх. Раскосная решетка приварена к широким
полкам поясных уголков внахлест. 3 ил.
Изобретение относится к области строительства, а более конкретно к
строительным металлическим несущим конструкциям покрытий
производственных и общественных зданий, и может быть использовано в
качестве конструкций перекрытий, элементов комбинированных систем с
возможностью подвески технологических устройств, грузоподъемных
механизмов.
Из информационных источников известны устройства трехгранных ферм
с трубчатыми поясами составного сечения и наклонной раскосной
решеткой из одиночных равнополочных уголков с узловым стыковым
примыканием. По верхним поясам ферм уложено беспрогонное

171.

кровельное покрытие на основе профилированного настила. В известном
покрытии по патенту на изобретение RU №2188287, МПК Е04С 3/04;
опубл. 27.08.2002, все пояса имеют пентагональное (пятигранное)
сечение и выполнены каждый из жестко соединенных между собой
швеллера и уголка. Раскосная решетка выполнена из одиночных уголков,
прикрепленных торцами встык к полкам поясных уголков. Стенки
швеллеров верхних поясов расположены вертикально, а стенка нижнего
швеллера горизонтально. Верхние пояса объединены по полкам
швеллеров профнастилом. За счет вертикальной ориентации стенок
швеллеров верхних поясов повышается значение момента сопротивления
и радиуса инерции пентагонального сечения. Недостатком данной
конструкции является использование бесфасоночных узловых
сопряжений со стыковым примыканием раскосов к граням поясов
составного сечения, требующих подгонки и точности торцевой резки
элементов раскосной решетки, что повышает трудоемкость изготовления.

172.

Прототипом заявляемой конструкции покрытия является покрытие с
поясами пятигранного трубчатого сечения, составленными из прокатного
швеллера и прокатного равнополочного уголка, и наклонной раскосной
решеткой из одиночных прокатных уголков с узловым примыканием
внахлест по патенту RU №49859, МПК Е04С 3/04; опубл. 10.12.2005.
Каждая пространственная трехгранная ферма состоит из одного нижнего
и двух верхних поясов трубчатого пятигранного сечения, составленных из
жестко соединенных между собой швеллеров и уголков. Полки раскосной
решетки приварены непосредственно к полкам поясных уголков. Сечения
всех трубчатых поясов имеют одинаковую ориентацию в пространстве, а
именно стенки швеллеров расположены горизонтально, а обушки
уголков направлены вниз. Конструкция по патенту RU №49859
технологична и обеспечивает жесткое сопряжение элементов. Однако
использование в нижнем поясе трубчатого пятигранного составного
стержня повышает расход металла.

173.

Техническая проблема, решаемая изобретением, состоит в создании
более жесткой и экономичной конструкции покрытия из трехгранных
ферм.
Технический результат заключается в повышении жесткости и несущей
способности конструкции покрытия при низкой металлоемкости и
сниженных габаритах.
В заявляемом покрытии из трехгранных ферм, которые, как и в
прототипе, объединены кровельным профилированным настилом,
каждая ферма включает два верхних и нижний трубчатые пояса. Верхние
пояса имеют пятигранное сечение и выполнены из жестко соединенных
между собой швеллеров и уголков. Как и в прототипе, раскосная решетка
в трехгранной ферме заявляемого покрытия выполнена из одиночных
уголков и приварена непосредственно на полках поясных уголков.
В отличие от прототипа стенки швеллеров верхних поясов каждой
трехгранной фермы расположены вертикально, а нижний пояс выполнен
четырехгранным из жестко соединенных между собой двух уголков. Одна

174.

из полок каждого поясного уголка фермы выполнена шире другой. Узкие
полки всех уголков обращены вверх, а их обушки направлены наружу.
Полки раскосной решетки в заявляемой трехгранной ферме размещены и
приварены на широких полках поясных уголков.
Пространственное положение трубчатого составного профиля верхнего
пояса с вертикальной ориентацией стенок швеллеров и ориентацией
узких полок всех неравнополочных уголков вверх обеспечивает
максимальное значение момента инерции сечения, что позволяет
наиболее полно использовать материал, увеличивая несущую
способность конструкции. Пространственное положение верхних поясных
неравнополочных уголков с направлением обушков в разные стороны и
узкими полками вверх и аналогичное положение нижних поясных
неравнополочных уголков позволяет произвести компоновку более
жесткой конструктивной системы трехгранной фермы и снизить габариты
покрытия, поскольку раскосная решетка в таком положении лежит и
приварена на широких полках поясных уголков. Уменьшение габарита

175.

дополнительно позволяет снизить материалоемкость конструкции за счет
уменьшения длины раскосной решетки. В конечном итоге конструкция
покрытия является более жесткой и экономичной в сравнении с
прототипом.
Заявляемое покрытие явным образом не следует из уровня техники.
Среди известных технических решений покрытий из трехгранных ферм с
поясами составного трубчатого сечения не обнаружено конструкций
ферм с поясными неравнополочными уголками, направленных обушками
в разные стороны и узкими полками вверх, с примыканием раскосных
уголков внахлест к широким полкам поясных прокатных уголков.
Предлагаемая конструкция позволяет осуществить полное заводское
изготовление и сборку трехгранной фермы, удобна при транспортировке
и монтаже. Также возможно изготовление таких конструкций на
оборудованной специальными кондукторами монтажной площадке.
Таким образом, при сохранении и соблюдении всех необходимых
рабочих параметров заявляемая конструкция требует в сравнении с

176.

прототипом меньших затрат на изготовление, обеспечивает простоту
сборки, что в итоге приводит к снижению стоимости при увеличении
жесткости конструкции.
На фигуре 1 изображен общий вид покрытия из трехгранных ферм; на
фигуре 2 изображен общий вид наклонной плоскости трехгранной
фермы; на фигуре 3 - поперечный разрез трехгранной фермы.
Трехгранная ферма содержит два верхних пояса 1, нижний пояс 2 и
раскосную решетку 3. Верхний пояс 1 выполнен составным трубчатым
сечением из прокатного швеллера и неравнополочного уголка при
вертикальной ориентации стенки швеллера и узкой полки уголка вверх;
нижний пояс 2 состоит из неравнополочных уголков с ориентацией
обушков наружу в разные стороны и узкими полками вверх; раскосная
решетка 3 - из одиночных уголков. Полки уголков раскосной решетки 3
закреплены непосредственно на полках поясных неравнополочных
уголков (фиг. 3) посредством сварки внахлест. Верхние пояса трехгранных
ферм в горизонтальной плоскости связаны сплошным кровельным

177.

профнастилом 4 (фиг. 1), который завершает формирование покрытия из
трехгранных ферм.
Покрытие из трехгранных ферм может формироваться путем
использования как одной, так и нескольких конструкций
пространственных трехгранных ферм.
Изготовление покрытия из трехгранных ферм производят следующим
образом: швеллер и неравнополочный уголок стыкуют между собой
продольными сварными швами и образуют трубчатые верхние пояса 1
пятигранного составного несимметричного сечения. Два верхних пояса 1
устанавливают с вертикальной ориентацией стенки швеллера и
обушками поясных уголков в разные стороны наружу и узкими полками
вверх (как показано на фиг. 3). Неравнополочные уголки нижнего пояса 2
ориентируют также обушками в разные стороны и узкими полками вверх.
При этом полки швеллеров верхних поясов 1 служат опорами для
кровельного профнастила, а наклон плоскостей широких полок поясных
неравнополочных уголков составных пятигранных профилей 1 и

178.

четырехгранного профиля 2 вместе соответствуют образованию
требуемым плоскостям элементов раскосной решетки 3 для
осуществления примыкания внахлест. Полки уголков раскосной решетки
3 непосредственно укладывают на полки поясных уголков и
приваривают. Образуется бесфасоночная пространственная трехгранная
ферма заводской готовности. Бесфасоночные узлы сопряжения
обеспечивают жесткость, уменьшают податливость узловых сопряжений
и снижают общую деформативность конструкции. Эта ферма удобна при
транспортировке: ее габариты и устройство позволяют перевозить
одновременно несколько ферм за счет их укладки "елочкой" в
транспортное средство. На монтажной площадке к верхним поясам
пространственной фермы крепится профнастил 4, завершая
формирование трехгранной пространственной фермы покрытия.
Трехгранные фермы покрытия устанавливаются так, что между ними
образуется свободное пространство, подлежащее перекрытию
кровельным профнастилом 4.

179.

Покрытие из трехгранных ферм работает как пространственная
стержневая система с неразрезными поясами и примыкающими
раскосами. Верхний пояс 1 работает как сжато-изгибаемый стержень.
Нижний пояс 2 работает как растянуто-изгибаемый стержень.
Примыкающие раскосы решетки 3 работают на восприятие усилий
растяжения или сжатия при изгибающих узловых моментах. Профнастил
4 работает на изгиб как однопролетная или многопролетная
гофрированная пластина. Покрытие из трехгранных ферм отличается
повышенной пространственной жесткостью, как на стадии монтажа, так и
в условиях эксплуатации и является индустриальной и технологичной
конструктивной формой.
Формула изобретения
Покрытие из трехгранных ферм, объединенных кровельным
профилированным настилом, каждая из которых включает два верхних
трубчатых пояса, выполненных из жестко соединенных между собой
швеллеров и уголков, нижний трубчатый пояс и раскосную решетку из

180.

одиночных уголков, полки которых размещены и приварены
непосредственно на полках поясных уголков, отличающееся тем, что
стенки швеллеров верхних поясов расположены вертикально, а нижний
пояс выполнен четырехгранным из жестко соединенных между собой
двух уголков, причем одна из полок каждого поясного уголка фермы
выполнена шире другой, их узкие полки обращены вверх, а обушки всех
уголков направлены наружу, кроме этого полки раскосной решетки
размещены и приварены на широких полках поясных уголков.

181.

182.

ИЗВЕЩЕНИЯ
MM4A Досрочное прекращение действия патента из -за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
а прекращения действия патента: 03.10.2019
а внесения записи в Государственный реестр: 13.08.2020
а публикации и номер бюллетеня: 13.08.2020 Бюл. №23
Мелехин патент изобртение
U1, 10.12.2005. RU 2174576 C2, 10.01.2001. RU 2553810 C1
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 627 794
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(13)
C1

183.

(51) МПК
(12)
E04C 3/08 (2006.01)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 22.12.2021)
Пошлина: Возможность восстановления: нет.
(22) Заявка: 2016124898, 21.06.2016
Дата начала отсчета срока действия патента:
21.06.2016
оритет(ы):
Дата подачи заявки: 21.06.2016
Опубликовано: 11.08.2017 Бюл. № 23
(72) Автор(ы):
Мелёхин Евгений Анатольевич (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
"Томский государственный архитектурно-строительный
университет" (ТГАСУ) (RU),
Мелёхин Евгений Анатольевич (RU)
Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU
49859 U1, 10.12.2005. RU 2174576 C2, 10.01.2001. RU 2553810
C1, 20.06.2015. WO 00/46459 A1, 10.08.2000.
ес для переписки:
634003, г. Томск, пл. Соляная, 2, ТГАСУ, патентный отдел
(54) ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, в частности к покрытию из трехгр анных ферм, и может быть использовано в качестве конструкций
перекрытий, элементов комбинированных систем с возможностью подвески технологических устройств, грузоподъемных механизмов. Те хнический
результат изобретения заключается в повышении жесткости конструкции при снижении материалоемкости и трудоемкости изготовления. Покрытие
содержит трехгранные фермы, объединенные профилированным настилом. Каждая ферма включает верхние трубчатые пояса пятигранного составного
сечения и нижний пояс из одиночного уголка, направленного обушком вниз. Стенки швеллеров верхних поясов ориентированы вертикально и внутрь
трехгранной фермы навстречу друг другу. Раскосная решетка приварена к полкам поясных уголков внахлест. 3 ил.

184.

Изобретение относится к области строительства, а более конкретно к строительным металлическим
несущим конструкциям покрытий производственных и общественных зданий, и может быть использовано в
качестве конструкций перекрытий, элементов комбинированных систем с возможностью подвески
технологических устройств, грузоподъемных механизмов.
В настоящее время известны устройства трехгранных ферм с трубчатыми поясами составного сечения из
швеллеров и равнополочных уголков и наклонной раскосной решеткой из одиночных равнополочных
уголков с узловым стыковым примыканием по патенту на изобретение RU №2188287, МПК Е04С 3/04; опубл.
27.08.2002. По верхним поясам укладывается беспрогонное кровельное покрытие на основе
профилированного настила. Каждая отдельная трехгранная ферма покрытия состоит из двух верхних
коробчатых поясов и одного нижнего, также коробчатого, пояса, соединенных между собой раскосной
решеткой. Все пояса имеют пентагональное (пятигранное) сечение и выполнены, каждый, из жестко
соединенных между собой швеллера и уголка. Раскосная решетка выполнена из оди ночных уголков,
прикрепленных полками к полкам поясных уголков. Стенки швеллеров верхних поясов расположены
вертикально, а стенка нижнего швеллера горизонтально. Верхние пояса объединены по полкам швеллеров
профнастилом. За счет вертикальной ориентации стенок швеллеров верхних поясов повышается значение
момента сопротивления и радиуса инерции пентагонального сечения. Недостатком данной конструкции
является использование бесфасоночных узловых сопряжений со стыковым примыканием раскосов к граням
поясов составного сечения, требующих подгонки и точности торцевой резки элементов раскосной решетки,
что повышает трудоемкость изготовления.
Прототипом заявляемой конструкции покрытия является покрытие с поясами пятигранного трубчатого
сечения из прокатного швеллера и прокатного уголка и наклонной раскосной решетки из одиночных
прокатных уголков с узловым примыканием внахлест по патенту RU №49859, МПК7 Е04С 3/04; опубл.

185.

10.12.2005. Каждая пространственная трехгранная ферма состоит из одного нижнего и двух верхних поясов
трубчатого пятигранного сечения, выполненных из жестко соединенных между собой швеллеров и уголков.
Пояса составного сечения соединяются треугольной раскосной решеткой из одиночных уголков к полкам
поясных уголков внахлест. Сечения всех трубчатых поясов имеют одинаковую ориентацию в пространстве, а
именно: стенки швеллеров расположены горизонтально, а обушки уголков направлены вниз.
Использование в нижнем поясе трубчатого составного стержня повышает расход металла и увеличивает
трудоемкость изготовления.
Задача изобретения состоит в создании более простой и экономичной конструкции покрытия путем
снижения его материалоемкости и трудоемкости изготовления при одновременном сохранении несущей
способности и жесткости конструкции.
Задача решается следующим образом.
Заявляемое покрытие из трехгранных ферм, как и прототип, содержит объединенные профилированным
настилом пространственные трехгранные фермы. Каждая ферма включает в себя верхние трубчатые пояса
пятигранного составного сечения, выполненные из жестко соеди ненных между собой прокатных швеллеров
и уголков, и нижний пояс, содержащий одиночный уголок, направленный обушком вниз. Раскосная решетка
состоит из одиночных уголков и жестко соединена с полками поясных уголков внахлест.
В отличие от прототипа стенки швеллеров верхних поясов установлены вертикально и ориентированы
внутрь трехгранной фермы навстречу друг другу.
Пространственное положение трубчатого составного профиля с вертикальной ориентацией стенок
швеллеров верхних поясов обеспечивает максимальное значение момента инерции сечения, что позволяет
наиболее полно использовать материал, увеличивая несущую способность конструкции. Выполнение
нижнего пояса фермы только из одиночного уголка дополнительно позволяет снизить материалоемкость

186.

конструкции и трудоемкость ее изготовления. В конечном итоге конструкция покрытия более экономична в
сравнении с прототипом.
Заявляемое покрытие явным образом не следует из уровня техники. Среди известных технических
решений покрытий из трехгранных ферм с поясами составного трубчатого сечения не обнаружено
конструкций ферм с вертикальным расположением стенок швеллеров, направленных внутрь фермы и
навстречу друг другу, с примыканием раскосных уголков внахлест.
Предлагаемая конструкция позволяет осуществить полное заводское изготов ление и сборку трехгранной
фермы, удобна при транспортировке и монтаже. Также возможно изготовление таких конструкций на
оборудованной специальными кондукторами монтажной площадке. Таким образом, при сохранении и
соблюдении всех необходимых рабочих параметров заявляемая конструкция требует в сравнении с
прототипом меньших затрат на изготовление, обеспечивает простоту сборки, что в итоге приводит к
снижению стоимости при сохранении несущей способности и жесткости конструкции.
На фиг. 1 изображен общий вид покрытия из трехгранных ферм; на фиг. 2 изображен общий вид
наклонной плоскости трехгранной фермы; на фиг. 3 - поперечный разрез трехгранной фермы.
Трехгранная ферма содержит два верхних пояса 1, нижний пояс 2 и раскосы 3. Верхний пояс 1 состоит из
состыкованного швеллера и уголка при вертикальной ориентации стенки швеллера; нижний пояс 2 состоит
из одиночного уголка с ориентацией обушка вниз; раскосная решетка 3 - из одиночных уголков. Полки
уголков раскосной решетки 3 прикреплены непосредственно на полках поясных уголков (фиг. 3)
посредством сварки внахлест. Верхние пояса трехгранных ферм в горизонтальной плоскости связаны
сплошным кровельным профнастилом 4 (фиг. 1), который завершает формирование покрытия из
трехгранных ферм.

187.

Изготовление покрытия из трехгранных ферм производят следующим образом: швеллер и уголок стыкуют
между собой продольными сварными швами и образуют трубчатые верхние пояса 1 пятигранного
составного сечения. Два верхних пояса 1 устанавливают с вертикальной ориентацией стенки швеллера (как
показано на фиг. 3). Уголок нижнего пояса 2 ориентируют обушком вниз. При этом полки швеллеров
верхних поясов 1 служат опорами для кровельного профнастила, а наклон плоскостей полок поясных
уголков пятигранных профиля 1 соответствует образованию требуемых плоскостей элементов раскосной
решетки 3 для осуществления примыкания внахлест. Полки уголков раскосной решетки 3 непосредственно
укладывают на полки поясных уголков и приваривают. Образуется бесфасоночная пространственная
трехгранная ферма заводской готовности. Бесфасоночные узлы сопряжения обеспечивают жесткость,
уменьшают податливость узловых сопряжений и снижают общую деформативность конструкции. Эта ферма
удобна при транспортировке: ее габариты и устройство позволяют перевозить одновременно несколько
ферм за счет их укладки "елочкой" в транспортное средство. На монтажной площадке к верхним поясам
пространственной фермы крепится профнастил 4, завершая формирование трехгранной пространственной
фермы покрытия. Следующая трехгранная ферма покрытия устанавливается так, что между ними образуется
свободное пространство, подлежащее перекрытию кровельным профнастилом 4.
Это позволяет в покрытии из трехгранных ферм снизить металлоемкость, трудоемкость и конечную
стоимость. Покрытие из трехгранных ферм работает как пространственная стержневая система с
неразрезными поясами и примыкающими раскосами. Верхний пояс 1 работает как сжато -изогнутый
стержень. Нижний пояс 2 работает как растянутый стержень. Примыкающие раскосы работают в сложных
условиях, определяемых растяжением или сжатием при изгибающих узловых моментах. Профнастил
работает на изгиб как однопролетная или многопролетная гофрированная пластина. Покрытие из
трехгранных ферм отличается повышенной пространственной жесткостью как на стадии монтажа, так и в
условиях эксплуатации и является индустриальной и технологичной конструктивной формой.
Формула изобретения

188.

Покрытие из трехгранных ферм, объединенных кровельным профилированным настилом, каждая из
которых включает верхние трубчатые пояса пятигранного составного сечения, выполненные из жестко
соединенных между собой прокатных швеллеров и уголков, нижний пояс, содержащий одиночный уголок,
направленный обушком вниз, и раскосную решетку из одиночных уголков, жестко соединенных с полками
поясных уголков внахлест, отличающееся тем, что стенки швеллеров верхних поясов установлены
вертикально и ориентированы внутрь трехгранной фермы навстречу друг другу.

189.

190.

ИЗВЕЩЕНИЯ
MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание па тента в силе
а прекращения действия патента: 22.06.2018
а внесения записи в Государственный реестр: 07.05.2019
а публикации и номер бюллетеня: 07.05.2019 Бюл. №13
) ТРЕХГРАННАЯ ФЕРМА ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ТРУБ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
154 158
(13)
U1

191.

(51) МПК
(12)
E04C 3/08 (2006.01)
ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021)
Пошлина: учтена за 3 год с 03.12.2016 по 02.12.2017. Возможность восстановления: нет.
(22) Заявка: 2014148585/03, 02.12.2014
Дата начала отсчета срока действия патента:
02.12.2014
оритет(ы):
Дата подачи заявки: 02.12.2014
Опубликовано: 20.08.2015 Бюл. № 23
(72) Автор(ы):
Марутян Александр Суренович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение высшего
профессионального образования "Северо-Кавказский
федеральный университет" (RU)
ес для переписки:
355029, г. Ставрополь, Кулакова пр-кт, 2, Северо-Кавказский
федеральный университет
(54) ТРЕХГРАННАЯ ФЕРМА ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ТРУБ
(57) Реферат:
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использовано в качестве несущих конструкций покрытий
(перекрытий) зданий и сооружений различного назначения. Техническим результатом предлагаемого решения является повышение степ ени унификации
стержней решеток, снижение концентрации напряжений в бесфасоночных узлах, увеличение несущей способности конструкции с уменьшением расхода
ее конструкционного материала. Указанный технический результат достигается тем, что в трехгранной ферме покрытия (перекрытия) из прямоугольных
труб, включающей два верхних пояса, объединенных уложенным по ним профнастилом, один нижний пояс, связанный с верхними поясам и посредством
двух наклонных решеток, все стержни обеих решеток выполнены с одинаковыми разделками их торцевых кромок и це нтрированы в бесфасоночных узлах
на ребра между стенками (вертикальными гранями) и полками (горизонтальными гранями) поясных труб.

192.

Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использовано в
качестве несущих конструкций покрытий (перекрытий) зданий и сооружений различного назначения.
Известна конструкция беспрогонных покрытий из трехгранных ферм с коробчатыми сечениями двух
верхних поясов прямоугольного сечения, образованных из состыкованных перьями двух равнополочных
уголков. К этим поясам, а также к нижнему поясу из одиночного уголка с помощью фасонок прикреплены
раскосы *Аванесов С.И., Чихачев Т.В., Балоян А.В., Абовян А.Г. Металлическая ферма. - Авторское
свидетельство №1544921, 23.02.1990, бюл. №7+. Наличие фасонок негативно влияет на материалоемкость и
трудоемкость изготовления, что свойственно всем решетчатым конструкциям с фасоночными узлами. В
данном случае трудозатраты дополнительно возрастают, так как для пропуска фасонок в верхних поясах
необходимо выполнять соответствующие прорези.
Известна также конструкция беспрогонных покрытий из трехгранных бесфасоночных ферм с коробчатыми
сечениями всех поясов четырехугольного сечения, образованных из состыкованных перьями двух
неравнополочных уголков, сваренных одинаковыми полками. Пояса фермы вписываются в правильный
треугольник, что обеспечивает прямые резы стержням решеток, выполненным также из прямоугольных
сварных труб *Кользеев А.А. Оценка влияния замкнутой формы сечения на устойчивость сжатых стальных
стержней трехпоясных ферм. - Известия вузов. Строительство, 2012, №11-12. - С.108-113+. Составные
сечения из прокатных уголков имеют два недостатка: по расходу конструкционного материала они заметно
уступают прямоугольным трубам из гнутосварных замкнутых профилей, а их двойные и протяженные
сварные швы увеличивают трудоемкость изготовления.
Наиболее близким техническим решением (принятым за прототип) к предлагаемой несущей конструкции
является бесфасоночная трехгранная ферма беспрогонного покрытия из прямоугольных труб, в качестве
которых приняты замкнутые гнутосварные профили. Труба нижнего пояса имеет квадратное сечение,
диагонали которого расположены вертикально и горизонтально *J.A. Packer, J. Wardenier, X. -L. Zhao, G.J. van

193.

der Vegte and Y. Kurobane. Construction with hollow steel sections. Design Guide for rectangular hollow section
(RHS) joints under predominantly static loading. CIDECT, 2009. - P. 70, fig. 6.1, 6.2+. Здесь во избежание
продавливания (выдергивания) ширина трубы решетки не должна быть меньше 0,6 попе речного размера
трубы пояса. Учет этого ограничения снижает концентрацию напряжений, но приводит к повышению
расхода материала на стержни и увеличению металлоемкости конструкции. Кроме того, примыкания
стержней наклонных решеток к нижней и верхним поясным трубам отличаются друг от друга, что
сопровождается ростом трудозатрат при их изготовлении.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение степени унификации стержней
решеток, снижение концентрации напряжений в бесфасоночных узлах, увелич ение несущей способности
конструкции с уменьшением расхода ее конструкционного материала.
Указанный технический результат достигается тем, что в трехгранной ферме покрытия (перекрытия) из
прямоугольных труб, включающей два верхних пояса, объединенных уложе нным по ним профнастилом,
один нижний пояс, связанный с верхними поясами посредством двух наклонных решеток, все стержни
обеих решеток выполнены с одинаковыми разделками их торцевых кромок и центрированы в
бесфасоночных узлах на ребра между стенками (вертикальными гранями) и полками (горизонтальными
гранями) поясных труб.
Разделка торцевых кромок стержней имеет определенную область рационального применения в
бесфасоночных узловых соединениях плоских решетчатых конструкций из прямоугольных труб (замкнутых
гнутосварных профилей), где поперечные сечения стержневых элементов поясов и решетки развернуты
диагонально относительно плоскости конструкции, то есть диагонали сечений расположены в плоскости
решетки. Теоретические (численные) и экспериментальные исследова ния таких узлов показали, что их
использование сопровождается улучшением технико-экономических характеристик несущих конструкций:
снижается концентрация напряжений, повышается надежность, коррозийная стойкость и несущая

194.

способность, уменьшается расход конструкционного материала *1. J.A. Packer, J. Wardenier, X.-L. Zhao, G.J.
van der Vegte and Y. Kurobane. Construction with hollow steel sections. Design Guide for rectangular hollow
section (RHS) joints under predominantly static loading. CIDECT, 2009. - P. 100-101; 2. Кузнецов Α.Φ., Кузнецов
В.А. Стальные решетчатые прогоны из труб для покрытий зданий, устойчивые против коррозии. Приволжский научный журнал, 2012, №3. - С. 20-26; 3. Байков Д.А., Колесов А.И., Маслов Д.С. Численные
исследования действительной работы узлов фермы из квадратных труб, соединенных на ребро. Приволжский научный журнал, 2012, №4. - С. 36-40+. Описываемые узлы реализованы в фермах из
квадратных труб *Кузнецов А.Ф., Кузнецов В.А. Ферма из квадратных труб. - Патент №116877, 10.06.2012,
бюл. №16+, а также в конструкциях из прямоугольных, ромбических и пятиугольных замкнутых гнутосварных
профилей *1. Марутян А.С, Кобалия Т.Л., Павленко Ю.И., Глухов С.А. Узловое бесфасоночное соединение
трубчатых элементов ферм. - Патент №116526, 27.05.2012, бюл. №15; 2. Марутян А.С., Экба С.И.
Проектирование стальных ферм покрытий из прямоугольных, ромбических и пятиугольных замкнутых
гнутосварных профилей: Учебно-справочное пособие. - Пятигорск: СКФУ, 2012. - 156 с+.
Разделка торцевых кромок стержней использована также в бесфасоночных узлах, где развернуты
диагонально относительно плоскости конструкции только поперечные сечения стержневых элементов
поясов. Если в предыдущем случае разделка необходима для всех торцевых кромок, то в данном случае
разделку V-образной формы должны иметь только торцевые кромки, непараллельные плоскости
конструкции *1. Зинькова В.Α., Соколов А.А. Узловое бесфасоночное соединение трубчатых элементов
фермы (варианты). - Патент №2329361, 20.07.2008, бюл. №20; 2. Зинькова В.Α., Соло дов Н.В. Исследование
напряженно-деформированного состояния бесфасоночных узлов трубчатых ферм. - Современные проблемы
науки и образования, 2013, №6. - С.205 (Издательский Дом «Академия Естествознания», Пенза)+. Такие
узловые соединения апробированы в фермах и решетчатых прогонах из квадратных труб с верхним поясом,
усиленным швеллером *1. Марутян А.С. Ферма из квадратных труб с верхним поясом, усиленным
швеллером. - Патент №143426, 20.07.2014, бюл. №20; 2. Марутян А.С. Расчет и экспериментальное

195.

проектирование стальных решетчатых прогонов из гнутосварных профилей: Учебное (справочное) пособие.
- Пятигорск: СКФУ, 2014. - 116 с+.
Все приведенные разработки выполнены применительно к плоским конструкциям. Однако их отражение в
пространственных модификациях, включая трехгранные фермы, может дать не меньший положительный
эффект.
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 показана
трехгранная ферма, в которой раскосы выполнены с разделкой торцевых кромок, непараллельных
плоскостям решеток, вид сбоку; на фиг. 2 - трехгранная ферма, в которой раскосы выполнены с разделкой
всех торцевых кромок, вид сбоку; на фиг. 3 изображен поперечный разрез трехгранной фермы, в которой
раскосы выполнены с разделкой торцевых кромок, непараллельных плоскостям решеток; на фиг. 4 поперечный разрез трехгранной фермы, в которой раскосы выполнены с разделкой всех торцевых кромок.
Предлагаемое техническое решение трехгранной фермы включает нижний (растянутый) пояс 1, два
верхних (сжатых) пояса 2, соединяющие их раскосы решеток 3, а также профнастил 4, объединяющий
верхние пояса и составляющий третью грань фермы. Поперечные сечения нижнего пояса 1 и верхних поясов
2 расположены относительно вертикали и горизонтали одинаково, что обеспечивает одинаковое
центрирование и примыкание к их ребрам раскосов 3, повышая тем самым степень унификации и снижая
трудозатраты изготовления. При этом нижняя полка нижнего пояса может быть использована не менее
рационально, чем верхние полки верхних поясов, по которым уложен профнастил 4, например, для
устройства подвесного потолка.
Для сравнения предлагаемого (нового) технического решения с известным в качестве базового объекта
принята стропильная ферма из гнутосварных профилей прямоугольного (квадратного) сечения *Кузин Н .Я.
Проектирование и расчет стальных ферм покрытий промышленных зданий: Учебное пособие. - М.: Изд-во
АСВ, 1998. - С. 157-172+. При этом плоская конструкция заменена двумя вариантами трехгранной фермы: по

196.

предлагаемому решению и его прототипу. Результаты такой замены приведены в таблице 1, из которой
видно, что материалоемкость у предлагаемой трехгранной фермы меньше, чем у ее прототипа.
Для еще одного сравнения предлагаемого (нового) технического решения с известным в качестве
базового объекта принята ферма (решетчатый прогон покрытия) из гнутосварных профилей прямоугольного
(квадратного) сечения *Марутян А.С. Расчет и экспериментальное проектирование стальных решетчатых
прогонов из гнутосварных профилей: Учебное (справочное) пособие. - Пятигорск: СКФУ, 2014. - С. 8-10],
которая в данном случае рассчитана с учетом минимальной высоты из условия предельно допустимого
прогиба. Как видно из таблицы 2, материалоемкость у предлагаемой трехгранной фермы меньше, чем у ее
прототипа, и это уменьшение стало более заметным.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет улучшить технико -экономические и другие
характеристики трехгранных ферм из прямоугольных труб. С ростом нагрузок положительный эффект может
увеличиться, что делает перспективным применение трехгранных ферм не только в покрытиях, но и в
перекрытиях, например, таких, где профнастил обеспечивает несъемную опалубку и внешнее армирование
плит из монолитного железобетона.

197.

198.

199.

Формула полезной модели
Трехгранная ферма покрытия (перекрытия) из прямоугольных труб, включающая два верхних пояса,
объединенных уложенным по ним профнастилом, один нижний пояс, связанный с верхними поясами
посредством двух наклонных решеток, отличающаяся тем, что все стержни обеих решеток выполнены с
одинаковыми разделками их торцевых кромок и центрированы в бесфасоночных узлах на ребра между
стенками (вертикальными гранями) и полками (горизонтальными гранями) поясных труб.

200.

201.

202.

ИЗВЕЩЕНИЯ
MM9K Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
а прекращения действия патента: 03.12.2017
а внесения записи в Государственный реестр: 30.07.2018
а публикации и номер бюллетеня: 30.07.2018 Бюл. №22
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
154 158
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(13)
U1
(51) МПК
E04C 3/08 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021)
Пошлина: учтена за 3 год с 03.12.2016 по 02.12.2017. Возможность восстановления: нет.
(22) Заявка: 2014148585/03,
02.12.2014
(72) Автор(ы):
Марутян Александр Суренович

203.

Дата начала отсчета срока
действия патента:
02.12.2014
оритет(ы):
Дата подачи заявки: 02.12.2014
Опубликовано: 20.08.2015 Бюл.
№ 23
(RU)
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное
автономное образовательное
учреждение высшего
профессионального
образования "СевероКавказский федеральный
университет" (RU)
ес для переписки:
355029, г. Ставрополь, Кулакова
пр-кт, 2, Северо-Кавказский
федеральный университет
(54) ТРЕХГРАННАЯ ФЕРМА ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ТРУБ
(57) Реферат:
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использов ано в качестве несущих конструкций покрытий
(перекрытий) зданий и сооружений различного назначения. Техническим результатом предлагаемого решения является повышение степ ени унификации
стержней решеток, снижение концентрации напряжений в бесфасоночных узлах , увеличение несущей способности конструкции с уменьшением расхода
ее конструкционного материала. Указанный технический результат достигается тем, что в трехгранной ферме покрытия (перекрытия) из прямоугольных
труб, включающей два верхних пояса, объединенных уложенным по ним профнастилом, один нижний пояс, связанный с верхними поясами посредством
двух наклонных решеток, все стержни обеих решеток выполнены с одинаковыми разделками их торцевых кромок и центрированы в бесф асоночных узлах
на ребра между стенками (вертикальными гранями) и полками (горизонтальными гранями) поясных труб.
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использовано в качестве несущих конструкций п окрытий (перекрытий) зданий и сооружений различного
назначения.
Известна конструкция беспрогонных покрытий из трехгранных ферм с коробчатыми сечениями двух верхних поясов прямоугольного сеч ения, образованных из состыкованных перьями двух
равнополочных уголков. К этим поясам, а также к нижнему поясу из одиноч ного уголка с помощью фасонок прикреплены раскосы *Аванесов С.И., Чихачев Т.В., Балоян А.В., Абовян А.Г.
Металлическая ферма. - Авторское свидетельство №1544921, 23.02.1990, бюл. №7+. Наличие фасонок негативно влияет на материалоемкость и трудоемкость и зготовления, что свойственно всем
решетчатым конструкциям с фасоночными узлами. В данном случае трудозатраты дополнительно возрастают, так как для пропуска фас онок в верхних поясах необходимо выполнять
соответствующие прорези.
Известна также конструкция беспрогонных покрытий из трехгранных бесфасоночных ферм с коробчатыми сечениями всех поясов четырехугольного сечения, образованных из состыкованных
перьями двух неравнополочных уголков, сваренных одинаковыми полками. Пояса фермы вписываются в правильный треугол ьник, что обеспечивает прямые резы стержням решеток,
выполненным также из прямоугольных сварных труб *Кользеев А.А. Оценка влияния замкнутой формы сечения на устойчивость сжатых стальных стержней трехпоясных ферм. - Известия вузов.

204.

Строительство, 2012, №11-12. - С.108-113+. Составные сечения из прокатных уголков имеют два недостатка: по расходу конструкционного материала они заметно уступают прямоугольным
трубам из гнутосварных замкнутых профилей, а их двойные и протяженные сварные швы увеличивают трудоемко сть изготовления.
Наиболее близким техническим решением (принятым за прототип) к предлагаемой несущей конструкции является бесфасоночная трехгр анная ферма беспрогонного покрытия из
прямоугольных труб, в качестве которых приняты замкнутые гнутосварные профи ли. Труба нижнего пояса имеет квадратное сечение, диагонали которого расположены вертикально и
горизонтально *J.A. Packer, J. Wardenier, X.-L. Zhao, G.J. van der Vegte and Y. Kurobane. Construction with hollow steel sections. Design Guide for rectangular h ollow section (RHS) joints under
predominantly static loading. CIDECT, 2009. - P. 70, fig. 6.1, 6.2+. Здесь во избежание продавливания (выдергивания) ширина трубы решетки не должна быть меньше 0,6 попереч ного размера трубы
пояса. Учет этого ограничения снижает концентрацию напряжений, но приводит к повышению расхода материала на стержни и увеличению металлоемкости конструкции. К роме того,
примыкания стержней наклонных решеток к нижней и верхним поясным трубам отличаются друг от друга, что сопровождается рос том трудозатрат при их изготовлении.
Техническим результатом предлагаемого решения является повышение степени унификации стержней решеток, снижение концентрации н апряжений в бесфасоночных узлах, увеличение
несущей способности конструкции с уменьшением расхода ее конструкционного материала.
Указанный технический результат достигается тем, что в трехгранной ферме покрытия (перекрытия) из прямоугольных труб, включаю щей два верхних пояса, объединенных уложенным по
ним профнастилом, один нижний пояс, связанный с верхними поясами посредством двух наклонных решеток, все стержни обеих решеток выполнены с одинаковыми разделками их торцевых
кромок и центрированы в бесфасоночных узлах на ребра между стенками (вертикальными гранями) и полками (горизонтальными граням и) поясных труб.
Разделка торцевых кромок стержней имеет определенную область рационального применения в бесфасоночных узловых соединениях пло ских решетчатых конструкций из прямоугольных
труб (замкнутых гнутосварных профилей), где поперечные сечения стержневых элементов поясов и решетки развернуты диагонально относительно плоскости конструкции, то есть диагонали
сечений расположены в плоскости решетки. Теоретические (численные) и экспериментальные исследования таких узлов показали, что их использование сопровождается улучшением техникоэкономических характеристик несущих конструкций: снижается концентрация напряжений, повышается надежность, коррозийная стойко сть и несущая способность, уменьшается расход
конструкционного материала *1. J.A. Packer, J. Wardenier, X.-L. Zhao, G.J. van der Vegte and Y. Kurobane. Construction with hollow steel sections. Design Guide for rectangular hollow sec tion (RHS) joints
under predominantly static loading. CIDECT, 2009. - P. 100-101; 2. Кузнецов Α.Φ., Кузнецов В.А. Стальные решетчатые прогоны из труб для покрытий зданий, устойчивые против коррозии. Приволжский научный журнал, 2012, №3. - С. 20-26; 3. Байков Д.А., Колесов А.И., Маслов Д.С. Численные исследования действительной работы узлов фермы из квадратных труб, со единенных на
ребро. - Приволжский научный журнал, 2012, №4. - С. 36-40+. Описываемые узлы реализованы в фермах из квадратных труб *Кузнецов А.Ф., Кузнецов В.А. Ферма из квадратных труб. - Патент
№116877, 10.06.2012, бюл. №16+, а также в конструкциях из прямоугольных, ромбических и пятиугольных замкнутых гнутосварных профилей *1. Марутян А.С, Кобалия Т.Л., Павленко Ю.И., Глухов
С.А. Узловое бесфасоночное соединение трубчатых элементов ферм. - Патент №116526, 27.05.2012, бюл. №15; 2. Марутян А.С., Экба С.И. Проектирование стальных ферм покрытий из
прямоугольных, ромбических и пятиугольных замкнутых гнутосварных профилей: Учебно -справочное пособие. - Пятигорск: СКФУ, 2012. - 156 с+.
Разделка торцевых кромок стержней использована также в бесфасоночных узлах, где развернуты д иагонально относительно плоскости конструкции только поперечные сечения стержневых
элементов поясов. Если в предыдущем случае разделка необходима для всех торцевых кромок, то в данном случае разделку V -образной формы должны иметь только торцевые кромки,
непараллельные плоскости конструкции *1. Зинькова В.Α., Соколов А.А. Узловое бесфасоночное соединение трубчатых элементов фермы (варианты). - Патент №2329361, 20.07.2008, бюл. №20;
2. Зинькова В.Α., Солодов Н.В. Исследование напряженно-деформированного состояния бесфасоночных узлов трубчатых ферм. - Современные проблемы науки и образования, 2013, №6. - С.205
(Издательский Дом «Академия Естествознания», Пенза)+. Такие узловые соединения апробированы в фермах и решетчатых прогонах из квадратных труб с верхним поясом, усиленным
швеллером *1. Марутян А.С. Ферма из квадратных труб с верхним поясом, усиленным швеллером. - Патент №143426, 20.07.2014, бюл. №20; 2. Марутян А.С. Расчет и экспериментальное
проектирование стальных решетчатых прогонов из гнутосварных профилей: Учебное (справочное) пособие. - Пятигорск: СКФУ, 2014. - 116 с+.
Все приведенные разработки выполнены применительно к плоским конструкциям. Однако их отражение в пространственных модификация х, включая трехгранные фермы, может дать не
меньший положительный эффект.
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 показана трехгранная ферма, в которой рас косы выполнены с разделкой торцевых кромок,
непараллельных плоскостям решеток, вид сбоку; на фиг. 2 - трехгранная ферма, в которой раскосы выполнены с разделкой всех торцевых кромок, вид сбоку; на фиг. 3 изображен поперечный
разрез трехгранной фермы, в которой раскосы выполнены с разделкой торцевых кромок, непараллельных плоскостям решеток; на фиг. 4 - поперечный разрез трехгранной фермы, в которой
раскосы выполнены с разделкой всех торцевых кромок.

205.

Предлагаемое техническое решение трехгранной фермы включает нижний (растянутый) пояс 1, два верхних (сжатых) пояса 2, соединя ющие их раскосы решеток 3, а также профнастил 4,
объединяющий верхние пояса и составляющий третью грань фермы. Поперечные сечения нижнего пояса 1 и верхних поясов 2 расположены относительно вертикали и горизонтали одинаково,
что обеспечивает одинаковое центрирование и примыкание к их ребрам раскосов 3, пов ышая тем самым степень унификации и снижая трудозатраты изготовления. При этом нижняя полка
нижнего пояса может быть использована не менее рационально, чем верхние полки верхних поясов, по которым уложен профнастил 4, например, для устройства подвесного потолка.
Для сравнения предлагаемого (нового) технического решения с известным в качестве базового объекта принята стропильная ферма и з гнутосварных профилей прямоугольного (квадратного)
сечения *Кузин Н.Я. Проектирование и расчет стальных ферм покрытий промышленных зданий: Учебное пособие. - М.: Изд-во АСВ, 1998. - С. 157-172+. При этом плоская конструкция заменена
двумя вариантами трехгранной фермы: по предлагаемому решению и его прототипу. Результаты такой замены приведены в таблице 1, из которой видно, что материалоемкость у предлагаемой
трехгранной фермы меньше, чем у ее прототипа.
Для еще одного сравнения предлагаемого (нового) технического решения с известным в качестве базового объекта принята ферма (р ешетчатый прогон покрытия) из гнутосварных профилей
прямоугольного (квадратного) сечения *Марутян А.С. Расчет и экспериментальное проектирование стальных решетчатых прогонов из гнутосварных профилей: Учебное (справочное) пособие. Пятигорск: СКФУ, 2014. - С. 8-10+, которая в данном случае рассчитана с учетом минимальной высоты из условия предельно допустимого прогиба. Как видно из таблицы 2, материалоемкость у
предлагаемой трехгранной фермы меньше, чем у ее прототипа, и это уменьшение стало более заметным.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет улучшить технико-экономические и другие характеристики трехгранных ферм из прямоугольных труб. С ростом нагрузок
положительный эффект может увеличиться, что делает перспективным применение трехгранных ферм не только в покрытиях, но и в пе рекрытиях, например, таких, где профнастил обеспечивает
несъемную опалубку и внешнее армирование плит из монолитного железобетона.

206.

207.

208.

Формула полезной модели
Трехгранная ферма покрытия (перекрытия) из прямоугольных труб, включающая два верхних пояса, объединенных у ложенным по ним профнастилом, один нижний пояс, связанный с
верхними поясами посредством двух наклонных решеток, отличающаяся тем, что все стержни обеих решеток выполнены с одинаковыми разделками их торцевых кромок и центрированы в
бесфасоночных узлах на ребра между стенками (вертикальными гранями) и полками (горизонтальными гранями) поясных труб.

209.

210.

ИЗВЕЩЕНИЯ
MM9K Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
а прекращения действия патента: 03.12.2017
Дата внесения записи в Государственный реестр: 30.07.2018

211.

а публикации и номер бюллетеня: 30.07.2018 Бюл. №22

212.

213.

26‒27 сентября 2024 года в Санкт-Петербурге в отеле Азимут Сити (Лермонтовский просп., 43/1) состоится 3-я международная
конференция и выставка «Дорожное строительство в России: мосты и искусственные сооружения».
Мероприятие пройдет при поддержке и участии Министерства транспорта Российской Федерации, Федерального дорожного агентства,
ФАУ «РОСДОРНИИ», Комитета по развитию транспортной инфраструктуры Санкт-Петербурга, Дирекции транспортного строительства
Санкт-Петербурга, Ассоциации «Р.О.С.АСФАЛЬТ».
Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I
[email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I, [email protected] 3Организация Сейсмофонд СПБ ГАСУ [email protected]
Восстановление разрушенного моста через реку Сейсм в Курской области Глушковском районе пролетного строения
автомобильного мостового сооружения шпренгельным способом с использованием устройство для гашения ударных и
вибрационных воздействий (RU 167977) RU 1143895, 1168755, 1174616, 2010136746, 165076, 1760020, 858604, 2550777) на основании
расчета и технологии применения теории трения , фрикционно- подвижных соедеинеий, с ипользованием гнутосварных
замкнутых профилей прямоугольного сечения типа "Молодечно"(серия 1.460.3.14) для сейсмоопасных районов МПК
E
01 D 22 /00 RU 2024106532 (Способ Уздина) RU 2024106154 (имени В В Путина) RU 2023135557 (Антисейсммическое
фланцевое) RU 2023121476 (Пластический шарнир повышение сейсмостойкости ) RU 2024100839 (Новокисловодск)
Именно через эти мосты осуществляется снабжение нашей группировки (а также через них осуществляется эвакуация
гражданских лиц). Потеря этих мостов может привести к захвату противником всего района, который представляет для

214.

него интерес (южнее реки Сейм). Более 30 населѐнных пунктов оказались отрезаны, эвакуация мирного населения теперь
возможна лишь по воде. Кроме того, ВСУ наносят удары по мосту в селе Званное.

215.

216.

217.

218.

219.

Именно через эти мосты осуществляется снабжение нашей группировки (а также через них осуществляется эвакуация
гражданских лиц). Потеря этих мостов может привести к захвату противником всего района, который представляет для
него интерес (южнее реки Сейм). Более 30 населѐнных пунктов оказались отрезаны, эвакуация мирного населения теперь
возможна лишь по воде. Кроме того, ВСУ наносят удары по мосту в селе Званное.
ВСУ разрушили мост через реку Сейм в Курской области — где
сегодня погибли волонтѐры из ДНР. Как стало известно Mash, украинцы
выпустили по переправе несколько американских ракет Himars.

220.

221.

222.

223.

224.

225.

226.

227.

228.

229.

230.

231.

232.

233.

Днѐм ВСУ обстреляли двумя боеприпасами семейства боеприпасов MLRS. Одна
попала по микроавтобусу (фото 1), где ехали Николай Ковалѐв, Давид Соколов и
Фѐдор Геращенко. Первые скончались от полученных ранений, третий — выжил,

234.

его экстренно госпитализировали с осколочными ранениями и ожогами.
Полчаса назад украинцы вновь ударили по мосту. После этого обрушился один
из пролѐтов (фото 2). Часть Глушковского района сейчас отрезана — это
Тѐткино, Попова-Лежачи, Волфино и ещѐ порядка 27 населѐнных пунктов.
Эвакуировать мирное население теперь можно только по воде.
https://vk.com/wall-112510789_11496722
Упругопластический расчет в SCAD методом предельного равновесия статически неопределимых неразрезных ферм с учетом приспособляемость с большими перемещениями на
предельное равновесие на основе применения и использования при расчет в ПК SCAD изобретений проф дтн ЛИИЖТ А.М.Уздина № 1143895, 1174616, 1143895, 2550777,
2010136746, 165076, 154506 176020
Специальный репортаж газеты «Армия Защитников Отечества", при СПб
ГАСУ об использовании надвижного армейского моста дружбы для применения единственный способ спасти
жизнь русских и украинцев , объединение, покаяние, против истинного врага глобалистов -сатанистов-торгашейростовщиков № 8 (8) от 19.01.23 Тезисы, доклад, аннотация для публикации в сборнике ЛИИЖТа IV Бетанкуровского
международного инженерного форума ПГУПС ОО "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ 19.01.23 т (812) 694-78-10 [email protected]
[email protected] [email protected]

235.

Испытательного центра СПб ГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39,
выдан 27.05.2015),
ОО "Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824 [email protected] т/ф 694-78-10, (921) 962-67-78
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул д 4 (996) 798-26-54 [email protected] [email protected]
Специальные технические условия монтажных соединениий упругоплатических стальных ферм , пролетного строения моста из
стержневых структур, МАРХИ ПСПК", "Кисловодск" ( RU 80471 "Комбинированная пространсвенная структура" ) с большими
пермещениями на предельное равновесие и приспособляемость ( А.Хейдари, В.В.Галишникова) https://ppt-online.org/1148335
https://disk.yandex.ru/i/z59-uU2jA_VCxA

236.

УТВЕРЖДАЮ: Президент ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824 [email protected] Мжиев
Х.Н. 12.01. 2023 Всего : 375 стр
Специальные технические условия монтажных соединений упругоплатических стальных ферм ,
пролетного строения моста из стержневых структур, МАРХИ ПСПК", "Кисловодск" ( RU 80471
"Комбинированная пространсвенная структура" ) с большими пермещениями на предельное
равновесие и приспособляемость ( А.Хейдари, В.В.Галишникова)
УТВЕРЖДАЮ: Президент ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824
108 стр
Мжиев Х.Н. 16.08. 2024
Всего :

237.

238.

239.

РАСЧЕТ УПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО СБОРОНО РАЗБОРОНОГО МОСТА НА
ОСНОВЕ ТРЕХГРАННОЙ БЛОК-ФЕРМЫ на напряженно деформируемое состояние (НДС)
структурных стальных ферм с большими перемещениями на предельное равновесие и

240.

приспособляемость на пример расчет китайского моста из сверхлегких, сверхпрочных полимерных
гибридных материалов GFRP-MЕТАЛЛ, с использование стекловолокна для армейского быстро
собираемого моста, для чрезвычайных ситуациях , длинною 51 метра , грузоподъемностью 200 kN, из
трубчатых GFRP-элементов
(Полный вес быстро собираемого китайского моста 152 kN ), для использования при чрезвычайных
ситуациях для Народной Китайской Республики и на основе строительство моста для грузовых
автомобилей, из пластинчато-балочных стальных ферм при строительстве переправы ( длиной
205 футов) через реку Суон , в штате Монтана (США), со встроенным бетонным настилом и
натяжными элементами верхнего и нижнего пояса стальной фермы со значительной экономией
строительных материалов
УДК 624.07
А.М.Уздин докт. техн. наук, профессор кафедры «Теоретическая механика» ПГУПС
А.И.Кадашов - стажер СПб ГАСУ, зам президента организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ

241.

Е.И.Андреева зам Президента организации «СейсмоФонд», инженер –механик ЛПИ им Калинина
Научные консультанты по недению изобретений проф дтн П.М.Уздина изобретенных еще в СССР в ЛИИЖТе проф дтн ПГУПС Уздиным А.М №№ 1143895, 1168755, 1174616,
2550777, 165076, 154506, 1760020 2010136746, с натяжными диагональными элементами верхнего и нижнего пояса ферм и с креплениями болтовыми и сварочными
креплениями, ускоренным способом и сконструированным со встроенным фибробетонным настилом, с пластическими шарнирами, по с расчетом , как встроенное
пролетное строение железнодорожного ( штат Минисота , река Лебедь) и автомобильного моста ( штат Монтана , река Суон) для более точного расчета ПK SCAD
инженерами организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ , при распределения нагрузок на полосу движения железнодорожного и грузового автомобильного транспорта,
по отдельным фермам, и была рассчитана с использованием 3D –модели конечных элементов в США, при финансировании проектных и строительных работ ускоренной
переправы через реку Суон Министерством транспорта США и Строительным департаментом штата Монтана США
Богданова И А зам Президента организации «СейсмоФонд», инженер –стрроитель СПб ГАСУ [email protected] ( 921) 962-67-78 Безвозмездно оказала
помощь при расчет в ПK SCAD прямой упругоплатический расчет стальных ферм пролетом 60 метро для однопутного железнодорожного моста грузоподьемностью 70
тонн , ширина пути 3, 5 для перправы через реку Лнепр в Смоленской области для военных целях
Метод предельного равновесия для расчета статически неопределенных стальных ферм конструкций.
Теория и практика и упругопластический расчет в SCAD методом предельного равновесия статически

242.

неопределимых неразрезных ферм с учетом приспособляемость с большими перемещениями на предельное
равновесие на основе применения и использования при расчет в ПК SCAD изобретений проф дтн ЛИИЖТ
А.М.Уздина № 1143895, 1174616, 1143895, 2550777, 2010136746, 165076, 154506 176020

243.

Расчет по методу предельного равновесия (далее МПР) позволяет, как уже известно, вскрыть резервы
прочности конструкций за счет учета пластических и других неупругих свойств материалов. В результате
расчеты статически неопределимых конструкций по МПР являются более выгодными, чем по упругой стадии, и
могут приводить к экономии материалов.
Экономичность МПР зависит от большого ряда факторов, в числе которых наиболее важную роль играет
степень статической неопределимости конструкции.
Рассмотрим дважды статически неопределимую китайскую балку, изображенную на рис.1.

244.

245.

246.

Рис.1. Показана китайская стальная ферма которая рассчитывалась УПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО
СТРУКТУРНОГО СБОРОНО РАЗБОРОНОГО МОСТА НА ОСНОВЕ ТРЕХГРАННОЙ БЛОК-ФЕРМЫ
на напряженно деформируемое состояние (НДС) структурных стальных ферм с большими
перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость на пример расчет китайского
моста из сверхлегких, сверхпрочных полимерных гибридных материалов GFRP-MЕТАЛЛ, с
использование стекловолокна для армейского быстро собираемого моста, для чрезвычайных
ситуациях , длинною 51 метра , грузоподъемностью 200 kN, из трубчатых GFRP-элементов (Полный
вес быстро собираемого китайского моста 152 kN ), для использования при чрезвычайных ситуациях
для Народной Китайской Республики и на основе строительство моста для грузовых автомобилей,
из пластинчато-балочных стальных ферм при строительстве переправы ( длиной 205 футов) через
реку Суон , в штате Монтана (США), со встроенным бетонным настилом и натяжными
элементами верхнего и нижнего пояса стальной фермы со значительной экономией строительных
материалов
Балка обладает одинаковой прочностью на изгиб по всей длине. На рис.1 показана эпюра изгибающих
моментов в упругой стадии от нагрузки q=1.

247.

Рис.2. Показан расчет китайской стальная ферма которая рассчитывалась
УПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО СБОРОНО РАЗБОРОНОГО МОСТА НА ОСНОВЕ
ТРЕХГРАННОЙ БЛОК-ФЕРМЫ на напряженно деформируемое состояние (НДС) структурных

248.

стальных ферм с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость на
пример расчет китайского моста из сверхлегких, сверхпрочных полимерных гибридных материалов
GFRP-MЕТАЛЛ, с использование стекловолокна для армейского быстро собираемого моста, для
чрезвычайных ситуациях , длинною 51 метра , грузоподъемностью 200 kN, из трубчатых GFRPэлементов (Полный вес быстро собираемого китайского моста 152 kN ), для использования при
чрезвычайных ситуациях для Народной Китайской Республики и на основе строительство моста
для грузовых автомобилей, из пластинчато-балочных стальных ферм при строительстве
переправы ( длиной 205 футов) через реку Суон , в штате Монтана (США), со встроенным бетонным
настилом и натяжными элементами верхнего и нижнего пояса стальной фермы со значительной
экономией строительных материалов
С точки зрения расчета системы как упругой данная нагрузка является разрушающей - обозначим ее как qу
(рис.2). Пластические шарниры образуются на опорах. Следовательно, значение этой разрушающей нагрузки
будет: q= 12M/L
Где Мт - опорный момент.
Межд
у тем

249.

балка работала до сих пор только в пределах упругой стадии. Она сохранила свою геометрическую
неизменяемость и способна поэтому нести дополнительную нагрузку вплоть до образования третьего пролетного шарнира.
Пролетный шарнир возникает тогда, когда с ростом нагрузки момент в середине пролета тоже достигнет
величины:
РАСЧЕТ УПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО СБОРОНО-РАЗБОРОНОГО МОСТА НА
ОСНОВЕ ТРЕХГРАННОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ БЛОК-ФЕРМЫ на напряженно деформируемое
состояние (НДС) структурных стальных ферм с большими перемещениями на предельное равновесие
и приспособляемость на пример расчет китайского моста из сверхлегких, сверхпрочных полимерных
гибридных материалов GFRP-MЕТАЛЛ, с использование стекловолокна для армейского быстро
собираемого моста, для чрезвычайных ситуациях , длинною 51 метра , грузоподъемностью 200 kN, из
трубчатых GFRP-элементов (Полный вес быстро собираемого китайского моста 152 kN ), для
использования при чрезвычайных ситуациях для Народной Китайской Республики и на основе
строительство моста для грузовых автомобилей, из пластинчато-балочных стальных ферм при
строительстве переправы ( длиной 205 футов) через реку Суон , в штате Монтана (США), со
встроенным бетонным настилом и натяжными элементами верхнего и нижнего пояса стальной
фермы со значительной экономией строительных материалов.
Леоненко А.В. научный руководитель канд. техн. наук Деордиев С.В.
Сибирский федеральный университет

250.

251.

252.

253.

Упругопластические расчет стальных ферм с большими перемещениями на предельное
равновесие и приспособляемость всегда была одним из наиболее распространѐнных материалов
используемых для строительства на территории нашей страны. Это обусловлено не только
тем, что она всегда была и остаѐтся самым доступным и сравнительно недорогим
материалом, но и наличием целого ряда других преимуществ по сравнению с другими
традиционными материалами. Древесина имеет высокие прочностные характеристики при
достаточно небольшой плотности, а значит и небольшом собственном весе, что в свою очередь
исключает необходимость сооружения массивных и дорогостоящих фундаментов. Кроме того
к положительным свойствам древесины как строительного материала относятся: низкая
теплопроводность, способностью
противостоять
климатическим
воздействиям,
воздухопроницаемость, экологическая чистота, а также природной красота и декоративностью,
что для современных строений играет немаловажную роль.
Упругопластические расчет стальных ферм с большими перемещениями на предельное
равновесие и приспособляемость структуры и обладают рядом преимуществ, правильное
использование которых позволяет повысить экономическую эффективность по сравнению с
традиционными решениями. К преимуществам относятся: пространственность работы системы;
повышенная надѐжность от внезапных разрушений; возможность перекрытия больших пролѐтов;
удобство проектирования подвесных потолков; максимальная унификация узлов и элементов;
существенное снижение транспортных затрат; возможность использования совершенных методов
монтажа-сборки на земле и подъѐма покрытия крупными блоками; архитектурная
выразительность и возможность применения для зданий различного назначения.

254.

В качестве объекта исследования и компоновки структурного покрытия принята
металлодеревянная блок-ферма пролетом 18 метров (рис. 1). Конструкция блок-фермы
представляет собой двускатную четырехпанельную пространственную ферму, верхний пояс
которой выполнен из однотипных клеефанерных плит, пространственная решетка регулярного
типа выполнена из деревянных поставленных V-образно взаимозаменяемых раскосов, верхний
пояс соединен по концам с нижним поясом раскосами через опорные узлы. Нижние узлы крайних
и средних раскосов соединены между собой металлическим элементом нижнего пояса, средний
элемент нижнего пояса выполнен из круглой стали, также в ферму введены крайние стальные
стержни нижнего пояса, имеющие по концам V-образное разветвление и напрямую соединяющие
опорные узлы со средним стальным элементом нижнего пояса [1]
Рис. 1. Блок ферма пролетом 18м

255.

Структурное покрытие представляет собой совокупность одиночных блок-ферм связанных между собой в узлах примыкания раскосов решетки к верхнему поясу и
установки дополнительных затяжек между узлами раскосов, что позволяет комбинировать структурные покрытия различных пролетов.
С помощью программного комплекса SCAD v.11.5, реализующий конечно-элементное моделирование были проведены расчеты различных вариантов структур пролетами
6, 9, 12, и 15 метров. Расчет структурной конструкции блок-фермы проводился на основное сочетание нагрузок, состоящее из постоянных и кратковременных нагрузок. На
основе полученных результатов расчета составлена сводная таблица усилий и напряжений различных элементов структурного покрытия (таблица 1).
Таблица 1 – Таблица усилий и напряжений
Пролет
структуры
Мах.сжимающие
Мах.растягивающее
усилие раскоса, усилие раскоса, кН
кН (напряжение
(напряжение МПа)
МПа)
Мах.усилие в затяжке, Мах.перемещение, мм
кН (напряжение МПа)
6
120,15 (7,68)
99,06 (6,34)
244,58 (240,4)
46,03
9
183,95 (11,16)
159,9 (10,23)
280,36 (275,58)
57,44
12
254,1 (15,56)
215,47 (12,73)
331,54 (325,88)
73,34
15
296,77 (18,99)
264,35 (13,79)
398,92 (392,12)
98,26
Проведенный анализ структурных покрытия пролетами 6, 9, 12, 15 метров показывает, что более оптимально конструкция работает при относительно небольших пролетах.
Увеличение пролета структуры приводит к увеличению напряжений и деформаций конструкции. Использование структурных покрытий больших пролетов приводят к
значительному повышению собственного веса конструкции и нерациональному использованию материала. Наиболее оптимальным вариантом структурного покрытия является
пролет структуры 18 х 9 метров (рис 2.).
Предлагаемая конструкция представляет собой структуру образованную посредством соединения отдельных блок-ферм, размерами в плане 18х9м, в единый
конструктивный элемент покрытия шарнирно опертый по углам.

256.

Рис. 2 Структурное покрытие размерами 18 х 9 метров
В настоящее время проводится работа по дальнейшему решению задачи применения металлодеревянных структурных покрытий в условиях повышенной сейсмической
опасности.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Инжутов И.С.; Деордиев С.В.; Дмитриев П.А.; Енджиевский З.Л.; Чернышов С.А Патент на изобретение № 2136822 от 10.09.1999 г.
Испытания узлов и фрагментов компенсатора пролетного строения из
упругопластических стальных ферм 6 , 9, 12, 18, 24 и 30 метров , однопутный,

257.

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

258.

259.

260.

261.

262.

263.

264.

265.

Упругопластические расчет стальных ферм с большими перемещениями на предельное
равновесие и приспособляемость и РАСЧЕТ УПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО
СБОРОНО-РАЗБОРОНОГО МОСТА НА ОСНОВЕ ТРЕХГРАННОЙ МЕТАЛЛОДЕРЕВЯННОЙ БЛОКФЕРМЫ на напряженно деформируемое состояние (НДС) структурных стальных ферм с большими
перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость на пример расчет китайского
моста из сверхлегких, сверхпрочных полимерных гибридных материалов GFRP-MЕТАЛЛ, с
использование стекловолокна для армейского быстро собираемого моста, для чрезвычайных
ситуациях , длинною 51 метра , грузоподъемностью 200 kN, из трубчатых GFRP-элементов (Полный
вес быстро собираемого китайского моста 152 kN ), для использования при чрезвычайных ситуациях
для Народной Китайской Республики и на основе строительство моста для грузовых автомобилей,
из пластинчато-балочных стальных ферм при строительстве переправы ( длиной 205 футов) через
реку Суон , в штате Монтана (США), со встроенным бетонным настилом и натяжными
элементами верхнего и нижнего пояса стальной фермы со значительной экономией строительных
материалов.
Леоненко А.В. научный руководитель канд. техн. наук Деордиев С.В.
Сибирский федеральный университет

266.

267.

268.

Для этого он после окончания упругой стадии должен возрасти на величину:

269.

После образования опорных пластических шарниров балку при работе ее на
дополнительную нагрузку Aq можно рассматривать как статически определимую
вследствие чего имеем рис.3
В результате несущая способность рассматриваемой балки, определенная по методу
предельного равновесия, т.е. с учетом пластических деформаций, превышает вычисленную в
предположении работы балки как упругой системы на величину, равную:

270.

Показательны опыты, доказывающие эту теорию, по испытанию плит выполненные Б.Г.
Кореневым под руководством А.А. Гвоздева в 1939 г. А так же более поздние испытания
различных конструкций выполненные С.М. Крыловым.
В [3] на примере двухпролетной статически неопределимой балки экспериментально получено
значение перераспределения моментов 30%.
В целом все эти опыты свидетельствуют, что причиной перераспределения усилий служит вся
сумма неупругих деформаций, возникающих в бетоне, арматуре и конструкции в целом при
работе ее в стадии предельного равновесия.

271.

В работе приведен алгоритм инкрементального упругопластического расчета стальной двухпролетной неразрезной балки. Выполнены расчеты балки по упругому предельному состоянию,
исследовано возникновение пластических шарниров и механизма разрушения. Рассмотрены
условия приспособляемости, и определена максимальная нагрузка приспособляемости.
В работе приведен алгоритм инкрементального упругопластического расчета стальной двухпролетной неразрезной балки. Выполнены расчеты балки по упругому предельному состоянию,
исследовано возникновение пластических шарниров и механизма разрушения. Рассмотрены
условия приспособляемости, и определена максимальная нагрузка приспособляемости.
Ключевые слова: стальные конструкции, упругопластическая работа, пластическая адаптация,
приспособляемость, пластический шарнир, предельная пластическая нагрузка, инкрементальный
метод.

272.

В настоящей статье на примере неразрезной двухпролетной балки описывается
инкрементальный метод упругопластического расчета стальных конструкций при действии
малых перемещений. Целью работы является описание алгоритма инкрементального анализа,

273.

который в дальнейшем будет использован при разработке инкрементального метода
упругопластического расчета пространственных стержневых конструкций с учетом больших
перемещений.
Принципы инкрементального упругопластического анализа вводятся для неразрезных балок,
формирование пластических шарниров, в которых особенно хорошо подходят для визуализации
упругопластического поведения. В работе использована безразмерная форма представления
результатов расчета.
Нагрузка приспособляемости. Приспособляемость происходит в конструктивных системах,
если выполняются следующие условия: а) пластическое течение во время нескольких первых
циклов нагружения создает поле остаточных напряжений; б) во всех последующих циклах
нагружения поведение конструкции при наложении остаточного поля упругих напряжения от
приложенных нагрузок полностью упруго.
Пусть конструктивная система подвержена шаблонной нагрузке, которая является функцией
псевдовремени. Эта шаблонная нагрузка умножается на коэффициент нагружения и дает
приложенные циклы нагрузки. Для заданного значения коэффициент нагружения конструкция
может развить или не развить приспособляемость. Если конструкция развивает
приспособляемость, то произведение коэффициента нагружения на шаблонную нагрузку
называется нагрузкой приспособляемости балки. Произведение шаблонной нагрузки и
максимального коэффициента нагружения для которого конструкция проявляет
приспособляемость называется максимальной нагрузкой приспособляемости.
Хейдари А. Инкрементальный упругопластический расчет стальной неразрезной балки.

274.

Ключевые слова: стальные конструкции, упругопластическая работа, пластическая адаптация,
приспособляемость, пластический шарнир, предельная пластическая нагрузка, инкрементальный
метод.
В настоящей статье на примере неразрезной двухпролетной балки описывается
инкрементальный метод упругопластического расчета стальных конструкций при действии
малых перемещений. Целью работы является описание алгоритма инкрементального анализа,
который в дальнейшем будет использован при разработке инкрементального метода
упругопластического расчета пространственных стержневых конструкций с учетом больших
перемещений.
Принципы инкрементального упругопластического анализа вводятся для неразрезных балок,
формирование пластических шарниров, в которых особенно хорошо подходят для визуализации
упругопластического поведения. В работе использована безразмерная форма представления
результатов расчета.

275.

Если амплитуда цикла нагружения не превосходит We, то балка деформируется упруго во все
время нагружения. Если амплитуда цикла нагружения превосходит We, но не превышает W.,
балка претерпевает пластическую деформацию в нескольких первых циклах нагружения и
остается упругой во всех последующих циклах нагружения. Максимальное перемещение в балке

276.

ограничено. Если амплитуда цикла нагружения превосходит W., но не превосходит W—, балка
подвергается пластической деформации в каждом цикле нагружения. Эта балка становится
непригодной к эксплуатации, потому что перемещение не ограничено. Если амплитуда цикла
нагружения превосходит W—, балка разрушается, так как образуется механизм пластического
разрушения.
Главными задачами упругопластического расчета с учетом приспособляемости является
определение нагрузок и положений, при которых образуются и исчезают пластические шарниры,
а также определение приспособляемости конструктивной системы при каждом инкременте
нагрузки. Изменения в конструктивной системе при инкрементальном изменении нагрузки могут
быть эффективно смоделированы в программном приложении, использующем приведенный
алгоритм.
Система восстановление конструкции разрушенного участка железобетонного большепролетного
автодорожного моста, скоростным способом с применением комбинированных стержневых
структурных, пространственных конструкций Молодечно, Кисловодск с высокими
геометрическими жесткостными параметрами , имеет довольно широкую область применения в
строительстве. Эта система позволяет перекрывать сооружения любого назначения с пролетами
до 100 м включительно . Это могут быть как конструкции разрушенного участка
железобетонного большепролетного автодорожного моста, скоростным способом с
применением комбинированных стержневых структурных, пространственных конструкций
Молодечно, Кисловодск с высокими геометрическими жесткостными параметрами и элитные
масштабные сооружения типа музеев, выставочных зданий и крытых стадионов для тренировки
футбольных команд, для складских, торговых и специальных производственных помещений,

277.

покрытий машинных залов крупных гидроэлектростанций (Рис. 2. URL: http://www.sistemsmarhi.ru/upload/medialibrary/efe/buria3.gif) [10].
На данный момент система имеет широкое распространение на территории РФ восстановление
конструкции разрушенного участка железобетонного большепролетного автодорожного моста,
скоростным способом с применением комбинированных стержневых структурных,
пространственных конструкций Молодечно, Кисловодск с высокими геометрическими
жесткостными параметрами
Объектом исследования является структурная несущая конструкции большепролетного
покрытия конструкции разрушенного участка железобетонного большепролетного
автодорожного моста, скоростным способом с применением комбинированных стержневых
структурных, пространственных конструкций Молодечно, Кисловодск с высокими
геометрическими жесткостными параметрами и культурно-развлекательного комплекса в
городе Донецке.
Размеры перекрываемой части здания в плане составляют 68,4х42м. (Рис. 3). Шаг колонн
различный в продольном и поперечном направлении. Отметка низа покрытия +12.2 м [3].

278.

В качестве покрытия используется структурная плита типа Восстановление конструкции
разрушенного участка железобетонного большепролетного автодорожного моста, скоростным
способом с применением комбинированных стержневых структурных, пространственных
конструкций Молодечно, Кисловодск с высокими геометрическими жесткостными
параметрами и МАРХИ. Несущими элементами структурной плиты являются трубы,
соединенные в узлах на болтах, с помощью специальных узловых элементов (коннекторов). В
качестве элементарной ячейки структуры базового варианта принята пирамида с основанием в
виде прямоугольника 3х3,6 м (что соответствует шагу колонн вдоль и поперек здания) и ребрами
равными 3,6 м. Высота структурного покрытия составляет 2,73м, угол наклона ребра а = 49,4°].
Все выбранные сечения труб были приняты по [19, 20].
Система восстановления конструкции разрушенного участка железобетонного
большепролетного автодорожного моста, скоростным способом с применением
комбинированных стержневых структурных, пространственных конструкций Молодечно,
Кисловодск с высокими геометрическими жесткостными параметрами, обладает множеством
положительных качеств и является надежным и экономически выгодным вариантом покрытия
[18]. Однако, существует определенный ряд проблем, с которыми возможно столкновение при
выборе в качестве покрытия системы Молодечное , Кисловодск и МАРХИ:
1) использование системы МАРХИ при нестандартных пролетах приводит к геометрическому
изменению элементарной ячейки и соответственно нестандартного шага колонн;

279.

2) из-за нетрадиционного соотношения размеров объекта в плане (для частного случая,
рассматриваемого далее,68,4х42«1, 6:1) в узлах возникают большие усилия. И даже
использование высокопрочных болтов из наиболее прочных марок стали, применяющихся в
данный момент в Украине - 40Х «селект», не позволяет решить эту проблему.
Некоторыми возможными способами регулировки усилий в элементах покрытия является:
1) изменение локальных геометрических параметров (в данном случае изменение элементарной
ячейки по высоте);
2) изменение общей геометрии покрытия путем «вспарушивания» (перехода от плоской
геометрии к криволинейной).
2. Обзор литературы
Выполненный обзор литературы подчинен решению основной задачи, рассматриваемой в
данной статье, а именно: установлению таких геометрических параметров проектируемой
конструкции на нетиповом плане, которые обеспечили бы возможность использования типовых
элементов системы МАРХИ (стержней и вставок-коннекторов).
Из множества трудов отечественных и зарубежных авторов, посвященных расчету,
проектированию и эксплуатации структурных покрытий, прежде всего, следует выделить работы
посвященные:
- нормативному обеспечению процесса проектирования [1,19,20],

280.

- изложению общих принципов компоновки, расчета и проектирования рассматриваемых
конструкций [2,4,8,10,13,14,17,23],
- численному исследованию особенностей напряженно-деформированного состояния
большепролетных структурных конструкций, в том числе на нетиповом плане, с учетом
геометрических несовершенств и других значимых факторов [3,7,9,11,12,21,24,25],
- разработке аналитических принципов расчета, базирующихся на теории изгиба тонких плит
[5,15,16,22]
- типизации и унификации конструктивных элементов структурных покрытий [6,16,18].
Выполненный обзор и анализ проведенных ранее исследований позволил сформулировать
основную
задачу исследования, результаты которого представлены в данной статье, а именно: отыскание
таких геометрических параметров типовой ячейки покрытия, которые могли бы удовлетворять
максимальной несущей способности высокопрочного болта 40Х «селект» (100 т), являющегося
одним из основных типовых конструктивных элементов системы МАРХИ, регламентирующего
его несущую способность
3. Основная часть
Для достижения этой цели, в работе используется как аналитический, так и численный расчет
напряженно-деформированного состояния конструкций.

281.

Аналитический метод расчета основывается на приближенном методе расчета изгибаемых
тонких плит и выполняется в соответствии с методикой, предложенной в изученных нами
отечественных работах [16] и зарубежных [15, 22]. Однако в качестве фундаментальных работ в
этом направлении, конечно следует считать работу А.Г. Трущева [5].
Численные исследования в данном исследовании были выполнены с помощью программного
комплекса «SCAD» - вычислительного комплекса для прочностного анализа конструкций
методом конечных элементов [7]. Единая графическая среда синтеза расчетной схемы и анализа
результатов обеспечивает неограниченные возможности моделирования расчетных схем от
самых простых до самых сложных конструкций [25].
4. Заключение
1. Необходимо использовать для восстановления разрушенных мостов автодорожного
моста, скоростным способом с применением комбинированных стержневых структурных,
пространственных конструкций Молодечно, Кисловодск с высокими геометрическими
жесткостными параметрами
2. При переходе от плоской схемы к пространственной в виде пологой оболочки, требуемое
значение начальной стрелы выгиба составляет f/l=1/27, при которой обеспечивается возможность

282.

использования стандартных элементов типа МАРХИ, для пологой оболочки неподвижно
закрепленной по контуру.
4. Сопоставление результатов аналитических и численных исследований показывают их
удовлетворительность сходимости в пределах 15%. для восстановление конструкции
разрушенного участка железобетонного большепролетного автодорожного моста, скоростным
способом с применением комбинированных стержневых структурных, пространственных
конструкций Молодечно, Кисловодск с высокими геометрическими жесткостными
параметрами
5. Результаты исследования НДС конструкции, полученные путем «вспарушивания»,
показали, что «вспарушивание» является эффективным методом регулирования параметров НДС
при условии «жесткого защемления» конструкции при восстановление конструкции
разрушенного участка железобетонного большепролетного автодорожного моста, скоростным
способом с применением комбинированных стержневых структурных, пространственных
конструкций Молодечно, Кисловодск с высокими геометрическими жесткостными
параметрами

283.

"Влияние монтажных соединений секций разборного железнодорожного моста на его
напряженно-деформируемое состояние с использованием сдвигового компенсатора проф дтн
ПГУПС А.М.Уздина на фрикционно- подвижных ботовых соединениях для обеспечения
сейсмостойкого строительства сборно-разборных железнодорожных мостов с
антисейсмическими сдвиговыми компенсаторами
на фланцевых фрикционных соединениях, согласно прилагаемых патентов и изобретениям
проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895Ю 1168755, 1174616, 2770777, 858604 , 165076,
154506 , 2010136746 и технические условия по изготовлению упругопластической стальной
ферм пролетного строения армейского моста, пролетами 25 метров с использованием опыта
КНР, c большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость , для
автомобильного моста, шириной 3,2 метра, грузоподъемностью 2 тонн , сконструированного со
встроенным бетонным настилом по изобретениям : «КОНСТРУКЦИЯ УЧАСТКА
ПОСТОЯННОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО МОСТА НЕРАЗРЕЗНОЙ СИСТЕМЫ,
ВОССТАНОВЛЕННОГО С ПРИМЕНЕНИЕМ типовых структурных серии 1.460.3-14 ГПИ
"Ленпроектстальконструкция", стальные конструкции покрытий производственных» №
2022111669 от 25.05.2022, «Сборно-разборный железнодорожный мост» № 2022113052 от
27.05.2022, «Сборно-разборный универсальный мост» № 2022113510 от 21.06.2022,
«Антисейсмический сдвиговой компенсатор для гашения колебаний пролетного строения
моста» № 2022115073 от 02.06.2022 ) на болтовых соединениях с демпфирующей способностью
при импульсных растягивающих нагрузках, при многокаскадном демпфировании из
пластинчатых балок, с применением гнутосварных прямоугольного сечения профилей
многоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ

284.

«Ленпроектстальконструкция») с использованием изобретений №№ 2155259 , 2188287,
2136822, 2208103, 2208103, 2188915, 2136822, 2172372, 2228415, 2155259, 1143895, 1168755,
1174616, 2550777, 2010136746, 165076, 154506
"Влияние монтажных соединений секций разборного железнодорожного моста на его
напряженно-деформируемое состояние с использованием сдвигового компенсатора проф дтн
ПГУПС А.М.Уздина на
фрикционно- подвижных ботовых соединениях для обеспечения сейсмостойкого
строительства сборно-разборных железнодорожных мостов с антисейсмическими
сдвиговыми компенсаторами
на фланцевых фрикционных соединениях, согласно прилагаемых патентов и изобретениям
проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895Ю 1168755, 1174616, 2770777, 858604 , 165076,
154506 , 2010136746

285.

286.

287.

Специальные технические условия по изготовлению упругопластической стальной ферм
пролетного строения армейского моста, пролетами 25 метров с использованием опыта КНР, c
большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость , для
автомобильного моста, шириной 3,2 метра, грузоподъемностью 2 тонн , сконструированного со
встроенным бетонным настилом по изобретениям : «КОНСТРУКЦИЯ УЧАСТКА
ПОСТОЯННОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО МОСТА НЕРАЗРЕЗНОЙ СИСТЕМЫ,
ВОССТАНОВЛЕННОГО С ПРИМЕНЕНИЕМ типовых структурных серии 1.460.3-14 ГПИ
"Ленпроектстальконструкция", стальные конструкции покрытий производственных» №
2022111669 от 25.05.2022, «Сборно-разборный железнодорожный мост» № 2022113052 от
27.05.2022, «Сборно-разборный универсальный мост» № 2022113510 от 21.06.2022,
«Антисейсмический сдвиговой компенсатор для гашения колебаний пролетного строения
моста» № 2022115073 от 02.06.2022 ) на болтовых соединениях с демпфирующей способностью
при импульсных растягивающих нагрузках, при многокаскадном демпфировании из
пластинчатых балок, с применением гнутосварных прямоугольного сечения профилей
многоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ
«Ленпроектстальконструкция») с использованием изобретений №№ 2155259 , 2188287,
2136822, 2208103, 2208103, 2188915, 2136822, 2172372, 2228415, 2155259, 1143895, 1168755,
1174616, 2550777, 2010136746, 165076, 154506

288.

289.

290.

291.

292.

293.

294.

295.

296.

297.

298.

299.

300.

301.

302.

303.

304.

305.

306.

307.

308.

309.

Справки по тел (994) 434-44-70, (911) 175-84-65, ( 951) 644-16-48, (921) 962-67-78, (996) 79826-54
[email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] [email protected]
Более подробно смотри автора статьи ТОМИЛОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ ВЛИЯНИЕ
МОНТАЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СЕКЦИЙ РАЗБОРНОГО МОСТА НА ЕГО НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ https://elibrary.ru/item.asp?id=43813437
Most Bailey bridge USA kompensator uprugoplastichniy gasitel napryajeniy 390 str
https://ppt-online.org/1235890

310.

Mistroy tex zadanie dogovor proektirovanie sborno-razbornix mostov 500 str
https://ppt-online.org/1237042 https://t-s.today/PDF/25SATS220.pdf
Испытательного центра СПбГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации
(аттестат № RA.RU.21СТ39, выд. 27.05.2015), организация"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ОГРН:
1022000000824
ФГАОУ ВО «СПбПУ» № RA.RU.21ТЛ09 от 26.01.2017, 195251, СПб, ул. Политехническая, д
29, организация «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 ОГРН:
1022000000824, т/ф:694-78-10 https://www.spbstu.ru [email protected] с[email protected]
[email protected] (994) 434-44-70, (996) 798-26-54, (921) 962-67-78 (аттестат №
RA.RU.21ТЛ09, выдан 26.01.2017)
Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех. условия)1. ГОСТ 567282015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.198, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (812) 694-78-10, (921) 96267-78 https://innodor.ru
Санкт -Петербургское городское отделение Всероссийской общественной организации
ветеранов "Профсоюз Ветеранов Боевых Действий"

311.

Заключение по использованию упругопластического сдвигового компенсатора гасителя
сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных
соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского моста
1. Штыревые монтажные соединения секций разборного пролетного строения временного
моста позволяют существенно ускорить процесс возведения и последующей разборки
конструкций, однако при этом являются причиной увеличения общих деформаций пролетного
строения, кроме упругопластического сдвигового компенсатора, гасителя сдвиговых
напряжений для быстрособираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных соединениях
для сборно–разборного железнодорожного армейского моста проф дтн ПГУПС А.М.Уздина
2. Штатное двухпутное движение при двухсекционной компоновке конструкций САРМ под
современной автомобильной нагрузкой не обеспечено прочностью как основного сечения секций,
так и элементов штыревых соединений, а использование упругопластического сдвигового ,
компенсатора, гасителя сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических
фрикционно-подвижных соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского
моста , все напряжения снимает
3. В металле элементов штыревых соединений при современной нагрузке накапливаются
пластические деформации, приводящие к выработке контактов «штырь-проушина» и нарастанию

312.

общих деформаций (провисов), а упругопластический сдвиговой компенсатор гаситель
сдвиговых напряжений для быстрособираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных
соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского моста гасить напряжения
4. Ускорению процесса износа элементов штыревых соединений способствует многократная
сборка-разборка пролетных строений и их эксплуатация под интенсивной динамической
нагрузкой и не гасит сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических
фрикционно-подвижных соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского
моста
5. Образующийся провис пролетного строения создает ненормативное состояние продольного
профиля ездового полотна, снижающее пропускную способность и безопасность движения,
упругопластический сдвиговой компенсатор гаситель сдвиговых напряжений для быстро
собираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных соединениях для сборно–разборного
железнодорожного армейского моста сдвиговый нагрузки «поглощает»
6. Изначально разборные конструкции САРМ проектировались под нужды военного ведомства
для мобильного и кратковременного применения и штыревые монтажные соединения в полной
мере соответствуют такому назначению. При применении в гражданском строительстве эту
особенность следует учитывать в разработке проектных решений, назначении и соблюдении

313.

режима эксплуатации, например путем уменьшения полос движения или увеличения числа
секций в поперечной компоновке, а использование сдвигового компенсатора, гасителя
сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных
соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского моста исключает
обрушение железнодорожного моста
Дальнейшие исследования видятся в аналитическом обзоре применяемых конструкций
разборных мостов, разработке отвечающих современным требованиям проектных решений
вариантов поперечной и продольной компоновки пролетных строений с использованием
упругопластических , сдвиговых компенсатор, которые гасят, сдвиговые напряжения для
быстро собираемых, на антисейсмических фрикционно-подвижных соединениях , для
отечественного сборно–разборного железнодорожного армейского моста «Уздина»
Выводы Перспективы применения быстровозводимых мостов и переправ очевидны. Не имея хорошей
методической, научной, технической и практической
базы, задачи по быстрому временному восстановлению
мостовых переходов будут невыполнимы. Это приведет к предсказуемым потерям

314.

Преодоление водных препятствий всегда было существенной проблемой для армии. Все
изменилось в начале 1983 году благодаря проф дтн ЛИИЖТ А.М.Уздину , который получил
патент № 1143895, 1168755, 1174616, 2550777 на сдвиговых болтовых соединениях, а инженер
-механик Андреев Борис Иванович получил патент № 165076 "Опора сейсмостойкая" и №
2010136746 "Способ защита здания и сооружений ", который спроектировал необычный сборноразборный армейский универсальный железнодорожный мост" с использование
антисейсмических фланцевых сдвиговых компенсаторов, пластический сдвиговой компенсатор
( Сдвиговая прочность при действии поперечной силы СП 16.13330.2011, Прочностные проверки
SCAD Закон Гука ) для сборно-разборного моста" , названный в честь его имени в честь
русского ученого, изобретателя "Мост Уздина". Но сборно-разборный мост "ТАЙПАН" со
сдвиговым компенсатором проф дтн ПГУПС Уздина , пока на бумаге. Sborno-razborniy
bistrosobiraemiy universalniy most UZDINA PGUPS 453 str https://ppt-online.org/1162626
https://disk.yandex.ru/d/iCyG5b6MR568RA
Зато, западные партнеры из блока НАТО , уже внедрили похожие изобретения проф дтн
ПГУПС Уздина А М. по использованию сдвигового компенсатора под названием армейский
Bailey bridge при использовании сдвиговой нагрузки, по заявке на изобретение № 2022111669
от 27.04.2022 входящий ФИПС 024521 "Конструкция участка постоянного железобетонного
моста неразрезной системы" , № 2021134630 от 06.05.2022 "Фрикционно-демпфирующий
компенсатор для трубопроводов", а20210051 от 29 июля 2021 Минск "Спиральная
сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого терния" . № а 20210217 от 23
сентября 2021, Минск " Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами"

315.

Однако, на переправе Северский Донец из выжило очень мало русский солдат. В Луганской
области при форсировании реки Северский Донец российская армия потеряла много
военнослужащих семьдесят четвѐртой мотострелковой бригады из-за отсутствия на вооружение
наплавных ложных мостов , согласно изобретениям № 185336, № 77618. Об этом сообщил
американский Институт изучения войны. "11 мая украинская артиллерия с гаубиц М 777
уничтожила российские понтонные мосты и плотно сконцентрированные вокруг них российские
войска и технику, в результате чего, как сообщается, погибло много русских солдат и было
повреждено более 80 единиц техники», — отмечается в публикации. По оценке института, войска
РФ допустили значительные тактические ошибки при попытке форсирования реки в районе
Кременной, что привело к таким потерям. Ранее в Институте изучения войны отмечали, что
российские войска сосредотачиваются на битве за Северодонецк, отказавшись от плана
крупномасштабного окружения ВСУ и выхода на административные границы Донецкой области
https://disk.yandex.ru/i/3ncRcfqDyBToqg
Administratsiya Armeyskie mosti uprugoplasticheskim sdvigovoy jestkostyu 176 str
https://ppt-online.org/1235168
Среди прочих мостов , в том числе и современных разборных конструкций мостов, особое место
занимает средний автомобильный разборный мост (САРМ), разработанный в 1968 г. и
модернизированный в 1982 г. для нужд Минобороны СССР. В процессе вывода накопленных на

316.

хранении комплектов САРМ в гражданский сектор строительства выяснилась значительная
востребованность этих конструкций, обусловленная следующими их преимуществами: полная
укомплектованность всеми элементами моста, включая опоры; возможность перекрытия
пролетов 18,6, 25,6, 32,6 м с габаритами ездового полотна 4,2 м при однопутном и 7,2 м при
двухпутном проезде. Паспортная грузоподъемность обозначена как 40 т при однопутном проезде
и 60 т при двухпутном проезде.
Так как по ряду геометрических и технических параметров конструкции САРМ не в полной
мере соответствуют требованиям современных норм для капитальных мостов, то применение их
ориентировано в основном как временных.
Следует отметить, что при незначительной доработке - постановке современных ограждений и
двухпутной поперечной компоновке секций для однополосного движения можно добиться
соответствия требуемым геометрическим параметрам ездового полотна и общей
грузоподъемности для мостов на дорогах общего пользования IV и V технической категории.
В статье рассматривается конструктивная особенность штыревых монтажных соединений
секций разборного пролетного строения как фактор, определяющий грузоподъемность, характер
общих деформаций и в итоге влияющий на транспортно- эксплуатационные характеристики
мостового сооружения.

317.

Целью настоящего исследования является анализ работы штыревых монтажных соединений
секций пролетного строения САРМ с оценкой напряженного состояния элементов узла
соединения. Новизной в рассмотрении вопроса полагаем оценку прочности элементов штыревых
соединений и ее влияние на общие деформации - прогибы главных балок.
Ключевые слова: пролетное строение; нижний пояс; верхний пояс; штыревое соединение;
проушина; прочность; прогиб, методом оптимизации и идентификации статических задач
теории устойчивости надвижного армейского моста (жесткостью) при действии проперченных
сил в ПK SCAD СП 16.1330.2011. SCAD п.7.1.1 в механике деформируемых сред и конструкций
с учетом сдвиговой прочности при математическом моделировании.
Введение
Наряду с постоянными, капитальными мостами на автомобильных дорогах общего
пользования востребованы сооружения на дорогах временных, объездных, внутрихозяйственных
с приоритетом сборно-разборности и мобильности конструкций надвижного армейского моста
(жесткостью) при действии проперченных сил в ПK SCAD СП 16.1330.2011. SCAD п.7.1.1 в
механике деформируемых сред и конструкций с учетом сдвиговой прочности при

318.

математическом моделировании методом оптимизации и идентификации статических задач
теории устойчивости надвижного армейского моста (жесткостью) при действии проперченных
сил в ПK SCAD СП 16.1330.2011. SCAD п.7.1.1 в механике деформируемых сред и конструкций
с учетом сдвиговой прочности при математическом моделировании.
.
Прокладка новых дорог, а также ремонты и реконструкции существующих неизбежно
сопровождаются временными мостами, первоначально пропускающими движение основной
магистрали или решающими технологические задачи строящихся сооружений. Подобные
сооружения могут быть пионерными в развитии транспортных сетей регионов с решением
освоения удаленных сырьевых районов.
В книге А.В. Кручинкина «Сборно-разборные временные мосты» [1] сборно-разборные мосты
классифицированы как временные с меньшим, чем у постоянных мостов сроком службы,
обусловленным продолжительностью выполнения конкретных задач. Так, для пропуска
основного движения и обеспечения технологических нужд при строительстве нового или ремонте
(реконструкции) существующего моста срок службы временного определен от нескольких
месяцев до нескольких лет. Для транспортного обеспечения лесоразработок, разработки и добычи
полезных ископаемых с ограниченными запасами временные мосты могут служить до 10-20 лет
[1]. Временные мосты применяют также для обеспечения транспортного сообщения сезонного
характера и для разовых транспортных операций.

319.

Особая роль отводится временным мостам в чрезвычайных ситуациях, когда решающее
значение имеют мобильность и быстрота возведения для срочного восстановления прерванного
движения транспорта.
В силу особенностей применения к временным мостам как отдельной ветви мостостроения
уделяется достаточно много внимания и, несмотря на развитие сети дорог, повышение
технического уровня и надежности постоянных сооружений, задача совершенствования
временных средств обеспечения переправ остается актуальной [2].
Что касается материала временных мостов, то традиционно применялась древесина как широко
распространенный и достаточно доступный природный ресурс. В настоящее время сталь,
конкурируя с железобетоном, активно расширяет свое применение в сфере мостостроения
становясь все более доступным и обладающим лучшим показателем «прочность-масса»
материалом. Давно проявилась тенденция проектирования и строительства стальных пролетных
строений постоянных мостов даже средних и малых, особенно в удаленных территориях с
недостаточной транспортной доступностью и слабо развитой
инфраструктурой. Разумеется, для мобильных и быстровозводимых временных мостов сталь давно признанный и практически единственно возможный материал.

320.

Конструктивное развитие временных мостов можно разделить на следующие направления:
• цельноперевозимые конструкции максимальной заводской готовности, как например
«пакетные» пролетные строения, полностью готовые для пропуска транспорта после их
установки на опоры [3];
• складные пролетные строения, способные трансформироваться для уменьшения габаритов при
их перевозке1 [4];
• сборно-разборные2 [5; 6].
Разборность конструкций обусловлена необходимостью в перекрытии пролетов длиной,
превышающей габаритные возможности транспортировки, отсюда и большое разнообразие
исполнения временных мостов такого типа. Членение пролетного строения на возможно меньшие
части с целью ускорения и удобства сборки наиболее удачно реализовано в Российской
разработке «Тайпан» (патент РФ 1375583) или демпфирующий упругопластичный
компенсатор гаситель сдвиговых напряжений с учетом сдвиговой жесткости в ПК SCAD (
согласно СП 16.1330.2011 SCAD п.7.1.1- антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное
соединение) для сборно-разборного быстрособираемого армейского моста из стальных
конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м. с применением
замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.314 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей

321.

части армейского сборно-разборного пролетного надвижного строения железнодорожного
моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами, со сдвиговой фрикционнодемпфирующей прочностью, согласно заявки на изобретение «КОНСТРУКЦИЯ УЧАСТКА
ПОСТОЯННОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО МОСТА НЕРАЗРЕЗНОЙ СИСТЕМЫ,
ВОССТАНОВЛЕННОГО С ПРИМЕНЕНИЕМ типовых структурных серии 1.460.3-14 ГПИ
"Ленпроектстальконструкция", стальные конструкции покрытий производственных» №
2022111669 от 25.05.2022, «Сборно-разборный железнодорожный мост» № 2022113052 от
27.05.2022, «Сборно-разборный универсальный мост» № 2022113510 от 21.06.2022,
«Антисейсмический сдвиговой компенсатор для гашения колебаний пролет. строения моста» №
2022115073 от 02.06.2022 и на осн. изобрет 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746,
165076, 858604, 154506, в которой отдельные «модули» не только упрощают сборку-разборку
без привлечения тяжелой техники, но и являются универсальными монтажными марками,
позволяющими собирать мосты разных габаритов и грузоподъемности [7; 8].
Основные параметры некоторых инвентарных сборно-разборных мостов
Ожидаемо, что сборно-разборные мобильные мостовые конструкции приоритетным образом
разрабатывались и выпускались для нужд военного ведомства и с течением времени неизбежно
попадали в гражданский сектор мостостроения. Обзор некоторых подобных конструкций
приведен в ссылке
ВЛИЯНИЕ МОНТАЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СЕКЦИЙ

322.

РАЗБОРНОГО МОСТА НА ЕГО НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ
ТОМИЛОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ 1
1 ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный
университет», Хабаровск Россия
https://elibrary.ru/item.asp?id=43813437
Временные мосты необходимы для обеспечения движения при возведении или ремонте
(реконструкции) капитальных мостовых сооружений, оперативной связи прерванных путей в
различных аварийных ситуациях, для разовых или сезонных транспортных сообщений.
В мостах такого назначения целесообразны мобильные быстровозводимые конструкции
многократного применения. Инвентарные комплекты сборно-разборных мостов разрабатывались
и производились прежде всего в интересах военного ведомства, но в настоящее время широко
востребованы и применяются в гражданском секторе мостостроения в силу их экономичности,
мобильности, доступности в транспортировке. Среди прочих, в том числе и современных
разборных конструкций мостов, особое место занимает средний автомобильный разборный мост
(САРМ), разработанный в 1968 г. и модернизированный в 1982 г. для нужд Минобороны СССР.

323.

В процессе вывода накопленных на хранении комплектов САРМ в гражданский сектор
строительства выяснилась значительная востребованность этих конструкций, обусловленная
следующими их преимуществами: полная укомплектованность всеми элементами моста, включая
опоры; возможность перекрытия пролетов 18,6, 25,6, 32,6 м с габаритами ездового полотна 4,2 м
при однопутном и 7,2 м при двухпутном проезде...
Однако, смотрите ссылку антисейсмический сдвиговой фрикционно-демпфирующий
компенсатор, фрикци-болт с гильзой, для соединений секций разборного моста https://pptonline.org/1187144
Более подробно смотри автора статьи ТОМИЛОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ ВЛИЯНИЕ
МОНТАЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СЕКЦИЙ РАЗБОРНОГО МОСТА НА ЕГО НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ https://elibrary.ru/item.asp?id=43813437
Most Bailey bridge USA kompensator uprugoplastichniy gasitel napryajeniy 390 str
https://ppt-online.org/1235890
Mistroy tex zadanie dogovor proektirovanie sborno-razbornix mostov 500 str
https://ppt-online.org/1237042 https://t-s.today/PDF/25SATS220.pdf
Несмотря на наличие современных разработок [7; 8], инвентарные комплекты сборноразборных мостов в процессе вывода их из мобилизационного резерва широко востребованы в
гражданском секторе мостостроения в силу их экономичности, мобильности, доступности в
транспортировке и многократности применения [9; 10].

324.

Среди описанных в таблице 1 инвентарных комплектов мостов особое место занимает САРМ
(средний автомобильный разборный мост) 4 . Разработанный в 1968 г. и модернизированный в
1982 г. инвентарный комплект позволяет перекрывать пролеты 18,6, 25,6 и 32,6 м с габаритом
ездового полотна 4,2 м при однопутном и 7,2 м при двухпутном проезде (рисунок 1). Удобный и
эффективный в применении комплект САРМ в процессе вывода накопленных на хранении
конструкций в гражданский сектор строительства показал значительную востребованность,
обусловленную, кроме отмеченных выше преимуществ также и полную укомплектованность
всеми элементами моста, включая опоры. Факт широкого применения конструкций САРМ в
гражданском мостостроении отмечен тем, что федеральное дорожное агентство «Росавтодор» в
2013 году выпустило нормативный документ ОДМ 218.2.029 - 20135, специально разработанный
для применения этого инвентарного комплекта.
К недостаткам проекта САРМ следует отнести несоответствия некоторых его геометрических
и конструктивных параметров действующим нормам проектирования: габариты ездового полотна
4,2 м при однопутном и 7,2 м при двухпутном проезде, также штатные инвентарные ограждения
(колесоотбои) не соответствуют требованиям действующих норм СП 35.1333.20116, ГОСТ Р
52607-20067, ГОСТ 26804-20128. Выполнение требований указанных выше норм может быть
обеспечено ограничением двухсекционной поперечной компоновки однопутным проездом с
установкой добавочных ограждений [10] или нештатной поперечной компоновкой в виде трех и
более секций, рекомендуемой нормами ОДМ 218.2.029

325.

20135.
Пролетное строение среднего автомобильного разборного моста (САРМ) в продольном
направлении набирается из средних и концевых секций расчетной длиной 7,0 и 5,8 м
соответственно. Количество средних секций (1, 2 или 3) определяет требуемую в каждом
конкретном случае длину пролета 18,6, 25,6, 32,6 м (рисунок 1).
Объединение секций в продольном направлении в сечениях 3 (рисунок 1) выполняется с
помощью штырей, вставляемых в отверстия (проушины) верхнего и нижнего поясов секций. В
поперечном направлении в стыке одной секции расположены два штыревых соединения в уровне
верхнего и два - в уровне нижнего пояса (рисунок 2).
4 Средний автодорожный разборный мост. Техническое описание и инструкция по
эксплуатации / Министерство обороны СССР. -М.: Военное изд-во мин. обороны СССР, 1982. 137 с.
5 Методические рекомендации по использованию комплекта среднего автодорожного
разборного моста (САРМ) на автомобильных дорогах в ходе капитального ремонта и
реконструкции капитальных искусственных сооружений: Отраслевой дорожный методический

326.

документ ОДМ 218.2.029 - 2013. - М.: Федеральное дорожное агентство (РОСАВТОДОР), 2013. 57 с.
6 Свод правил. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП
2.05.03-84* (с Изменениями № 1, 2) / ОАО ЦНИИС. - М.: Стандартинформ, 2019.
7 ГОСТ Р 52607-2006. Технические средства организации дорожного движения. Ограждения
дорожные удерживающие боковые для автомобилей. Общие технические требования / ФДА
Минтранса РФ, ФГУП РосдорНИИ, Российский технический центр безопасности дорожного
движения, ОАО СоюздорНИИ, МАДИ (ГТУ), ДО БДД МВД России, НИЦ БДДМВД России. М.: Стандартинформ, 2007, - 21 с.
8 ГОСТ 26804-2012. Ограждения дорожные металлические барьерного типа. Технические
условия / ЗАО СоюздорНИИ, ФГУП РосдорНИИ, ООО НПП «СК Мост». - М.: Стандартинформ,
2014, - 24 с.
Страница 4 из 14
25SATS220
1 - концевая секция; 2 - средняя секция; 3 - сечения штыревых соединений секций
Рисунок : Томилова Сергей Николаевича вставлен

327.

Рисунок 1. Фасад пролетного строения разборного моста САРМ с вариантами длины 18,6 м (а),
25,6 м (б), 32,6 м (в) (разработано автором)

328.

Каждое соединение верхнего пояса секций включает тягу в виде пластины с двумя
отверстиями и два вертикальных штыря, а соединение нижнего пояса выполнено одним
горизонтальным штырем через проушины смежных секций (рисунок 4).
Таким образом, продольная сборка пролетного строения осуществляется путем выгрузки и
проектного расположения секций, совмещения проушин смежных секций и постановки штырей.
1 - штыревые соединения верхнего пояса; 2 - штыревые соединения нижнего пояса; а расстояние между осями штыревых соединений

329.

Рисунок 2. Двухсекционная компоновка поперечного сечения пролетного строения (разработано
автором)
Постановка задачи
Штыревое соединение секций пролетных строений позволяет значительно сократить время
выполнения работ, но это обстоятельство оборачивается и недостатком - невозможностью
обеспечения плотного соединения при работе его на сдвиг. Номинальный диаметр
соединительных штырей составляет 79 мм, а отверстий под них и проушин - 80 мм.
Разница в 1 мм необходима для возможности постановки штырей при сборке пролетных
строений.
Цель настоящего исследования - оценить напряженное состояние узла штыревого соединения,
сравнить возникающие в материале элементов соединения напряжения смятия и среза с
прочностными параметрами стали, возможность проявления пластических деформаций штыря и
проушин и как следствие - их влияние на общие деформации пролетного строения.
Штыревые соединения как концентраторы напряжений в конструкциях мостов уже
привлекали внимание исследователей [11] и также отмечался характерный для транспортных

330.

сооружений фактор длительного циклического воздействия [8]. Изначально неплотное
соединение «штырь-проушина» и дальнейшая его выработка создает концентрацию напряжения
до 20 % против равномерного распределения [11], что может привести к ускорению износа,
особенно с учетом цикличного и динамического воздействия подвижной автотранспортной
нагрузки.
В настоящей статье рассмотрены напряжения смятия и деформации в штыревых соединениях
и как их следствие - общие деформации (прогибы) пролетного строения. Оценка напряженного
состояния в соединении выполнена исходя из гипотезы равномерного распределения усилий по
расчетным сечениям.
Сравнительный расчет выполним для распространенного пролета 32,6 м в следующей
последовательности: прочность основного сечения одной секции при изгибе; прочность
штыревого соединения по смятию металла проушин; прочность металла штыря на срез.
Паспортная (проектная) грузоподъемность при двухсекционной поперечной компоновке и
двухпутном ездовом полотне - временные вертикальные нагрузки Н-13, НГ-60 по нормам СН
200-621. Так как конструкции САРМ запроектированы на нагрузки, уступающие современным,
то для обеспечения приемлемой грузоподъемности можно использовать резервы в компоновке например двухсекционная поперечная компоновка будет пропускать только одну полосу
движения, что на практике зачастую не организовано и транспорт движется двумя встречными
полосами. Рассмотрим именно такой случай и в качестве полосной автомобильной нагрузки
примем А11 по СП 35.1333.20116, хотя и меньшую, чем принятая для нового проектирования
А14, но в полной мере отражающую состав транспортных средств регулярного поточного

331.

движения. При постоянстве поперечного сечения по длине пролета и исходя из опыта
проектирования для оценочного усилия выбираем изгибающий момент.
В работе основного сечения одной секции при изгибе участвуют продольные элементы
верхнего и нижнего пояса: верхним поясом являются лист настила шириной 3,0 м, продольные
швеллеры и двутавры № 12; нижним поясом являются два двутавра № 23Ш2 (рисунок 3).
Предельный момент, воспринимаемый основным сечением секции (рисунок 3)
где Ry = 295 МПа - расчетное сопротивление стали 15ХСНД; I - момент инерции сечения
секции относительно оси изгиба; - максимальная ордината расчетного сечения относительно оси
изгиба.
1 - лист настила толщиной 0,006м; 2 - швеллер № 12 по ГОСТ 8239; 3 - двутавр № 12 по ГОСТ
8240; 4 - двутавр № 23Ш2 по ТУ 14-2-24-72

332.

Рисунок 3. Поперечное сечение секции пролетного строения САРМ с выделением продольных
элементов с функциями верхнего и нижнего пояса при изгибе (разработано автором)
Данные расчета по (1) приведены в таблице 2.
Расчет предельного изгибающего момента основного сечения секции САРМ
Расчет предельного изгибающего момента основного сечения секции САРМ

333.

Для сравнительной оценки несущей способности основного сечения секции (предельный
изгибающий момент, таблица 2) представим расчетный изгибающий момент от временной
нагрузки А11 для двухпутного проезда, а именно 1 полоса А11 - на 1 секцию в поперечном
направлении.
Для выделения полезной части грузоподъемности из предельного удерживается изгибающий
момент от постоянной нагрузки. Расчетными сечениями по длине пролета принимаем его
середину и сечение штыревого соединения, ближайшее к середине пролета. Результаты расчета
путем загружения линий влияния изгибающего момента в выбранных сечениях приведены в
таблице 3.
Как видно, предельный изгибающий момент основного сечения секции (3894,9 кН-м) только
на 59,4 % обеспечивает восприятие момента (1134,5 + 5418,6 = 6553,1 кН-м) от суммы
постоянной и временной А11 расчетных нагрузок.
Оценить напряженное состояние металла проушин по смятию штырем можно по схеме
контакта штыря с внутренней поверхностью проушин, где усилие N с плечом a составляет
внутренний момент, уравновешивающий внешний, обусловленный нагрузкой на пролет (рисунок
4).

334.

Рисунок 5. Схема штыревого соединения нижнего пояса, вид сверху (разработано автором). Но ,
есть упругопластический сдвиговой компенсатор гаситель сдвиговых напряжений для быстро
собираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных соединениях для сборно–
разбороного железнодорожного армейского моста и он надежнее
1 - одинарная проушина; 2 - двойная проушина; 3 - штырь
Сравним полученные в (3) и (4) результаты с прочностными характеристиками стали
15ХСНД, из которой изготовлены несущие элементы моста САРМ, таблица 4.
Следует определить суммарный расчетный изгибающий момент М от постоянной Мпост и
временной Мвр (А11) нагрузок для сечения ближайшего к середине пролета стыка по данным
таблицы 3.
M = Mпост + Mвр = 1081,2 + 5195,3 = 6276,5 кН- м.

335.

1 - вертикальный штырь верхнего пояса; 2 - горизонтальный штырь нижнего пояса
Рисунок 4. Схема стыка секций пролетного строения
При суммарной толщине элементов проушины нижнего пояса, сминаемых в одном
направлении, 0,06 м и диаметре штыря 0,079 м площадь смятия составит А = 0,06-0,079 = 0,0047
м2 на один контакт (рисунок 5). При наличии двух контактов нижнего пояса в секции
напряжение смятия металла проушины составит
Для расчета сечения штыря на срез следует учесть, что каждый из двух контактов на секцию
имеет две плоскости среза (рисунок 5), тогда напряжение сдвига

336.

Примечание:расчетные сопротивления стали смятию и сдвигу определены по таблице 8.3 СП
35.13330.20116 (составлено автором)
Сравнение полученных от воздействия нагрузки А11 напряжений с характеристиками
прочности стали 15ХСНД
Напряжение сдвига в штыре превосходит расчетное сопротивление стали, а напряжение
смятия в контакте штырь-проушина превосходит как расчетное сопротивление, так и предел
текучести, что означает невыполнение условия прочности, выход металла за предел упругости и
накопление пластических деформаций при регулярном и неорганизованном воздействии
временной нагрузки А11.
Практическое наблюдение
В организациях, применяющих многократно использованные конструкции САРМ, отмечают
значительные провисы (прогибы в незагруженном состоянии) пролетных строений, величина
которых для длин 32,6 м доходит до 0,10-0,15 м. Это создает искажение продольного профиля
ездового полотна и негативно влияет на пропускную способность и безопасность движения. При
этом визуально по линии прогиба отчетливо наблюдаются переломы в узлах штыревых

337.

соединений секций. При освидетельствовании таких пролетных строений отмечается
повышенный зазор между штырем и отверстием (рисунок 6).

338.

Рисунок 6. Повышенный зазор в штыревом соединении секций пролетного строения САРМ
(разработано автором)
Смещения в штыревых соединениях, обусловленные пластическими деформациями
перенапряженного металла, определяют величину общих деформаций (прогибов) пролетных
строений (рисунок 7).

339.

Рисунок 7. Схема общих деформаций вследствие смещения в штыревых соединениях
(разработано автором)
Полное смещение (подвижка) на одно соединение с0 = с + с2, где с1 = 1 мм - исходное
конструктивное; с2 - добавленное за счет смятия в соединении (рисунок 7).

340.

Вертикальное перемещение f (прогиб) в середине пролета для рассмотренного примера будет
суммой xi и Х2 (рисунок 7).
f = Xi + Х2.
Величины x1 и x2 можно определить, зная углы а и 2а, которые вычисляются через угол
где а - расстояние между осями штыревых соединений верхнего и нижнего поясов; I1 - длина
средней секции пролетного строения; I2 - длина концевой секции пролетного строения.
В качестве примера рассмотрим временный объездной мост через р. Черниговка на
автодороге Хабаровск - Владивосток «Уссури», который был собран и эксплуатировался в
составе одного пролета длиной 32,6 м из комплекта САРМ на период строительства постоянного
моста. Были отмечены значительные провисы пролетных строений временного моста величиной
в пределах 130-150 мм в середине пролета, что вызвало беспокойство организаторов
строительства. При обследовании была установлена выработка всех штыревых соединений
главных ферм в среднем на 2,5 мм сверх номинального 1 мм.
Таким образом смещение (подвижка) на одно соединение с0 = с1 + с2 = 1 + 2,5 = 3,5 мм, а так
как в уровне верхнего пояса в качестве связующего элемента применена продольная тяга с двумя
отверстиями и двумя расположенными последовательно штырями, то суммарное смещение,
отнесенное к уровню нижнего пояса с = 3,5-3 = 10,5 мм.
Далее следуют вычисления по формулам (5) при а = 1,37 м; h = 7,0 м; I2 = 5,8 м.

341.

а = arcsin 0,0105 = 0,205o; а = 2 • 0,205 = 0,41o; xi = 7,0 • sin 0,41 = 0,05 м;
2
2 • 1,47 1
2а = 2 • 0,41 = 0,82o; x2 = 5,8 • sin 0,82o = 0,083 м.
Полная величина прогиба f = Х1 + Х2 = 0,05 + 0,083 = 0,133 м, что вполне согласуется с
фактически замеренными величинами f.
Заключение по использованию упругопластического сдвигового компенсатора гасителя
сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных
соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского моста
1. Штыревые монтажные соединения секций разборного пролетного строения временного
моста позволяют существенно ускорить процесс возведения и последующей разборки
конструкций, однако при этом являются причиной увеличения общих деформаций пролетного
строения, кроме упругопластического сдвигового компенсатора, гасителя сдвиговых
напряжений для быстрособираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных соединениях
для сборно–разборного железнодорожного армейского моста проф дтн ПГУПС А.М.Уздина

342.

2. Штатное двухпутное движение при двухсекционной компоновке конструкций САРМ под
современной автомобильной нагрузкой не обеспечено прочностью как основного сечения секций,
так и элементов штыревых соединений, а использование упругопластического сдвигового ,
компенсатора, гасителя сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических
фрикционно-подвижных соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского
моста , все напряжения снимает
3. В металле элементов штыревых соединений при современной нагрузке накапливаются
пластические деформации, приводящие к выработке контактов «штырь-проушина» и нарастанию
общих деформаций (провисов), а упругопластический сдвиговой компенсатор гаситель
сдвиговых напряжений для быстрособираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных
соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского моста гасить напряжения
4. Ускорению процесса износа элементов штыревых соединений способствует многократная
сборка-разборка пролетных строений и их эксплуатация под интенсивной динамической
нагрузкой и не гасит сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических
фрикционно-подвижных соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского
моста

343.

5. Образующийся провис пролетного строения создает ненормативное состояние продольного
профиля ездового полотна, снижающее пропускную способность и безопасность движения,
упругопластический сдвиговой компенсатор гаситель сдвиговых напряжений для быстро
собираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных соединениях для сборно–разборного
железнодорожного армейского моста сдвиговый нагрузки «поглощает»
6. Изначально разборные конструкции САРМ проектировались под нужды военного ведомства
для мобильного и кратковременного применения и штыревые монтажные соединения в полной
мере соответствуют такому назначению. При применении в гражданском строительстве эту
особенность следует учитывать в разработке проектных решений, назначении и соблюдении
режима эксплуатации, например путем уменьшения полос движения или увеличения числа
секций в поперечной компоновке, а использование сдвигового компенсатора, гасителя
сдвиговых напряжений для быстро собираемых на антисейсмических фрикционно-подвижных
соединениях для сборно–разборного железнодорожного армейского моста исключает
обрушение железнодорожного моста
Дальнейшие исследования видятся в аналитическом обзоре применяемых конструкций
разборных мостов, разработке отвечающих современным требованиям проектных решений

344.

вариантов поперечной и продольной компоновки пролетных строений с использованием
упругопластических , сдвиговых компенсатор, которые гасят, сдвиговые напряжения для
быстро собираемых, на антисейсмических фрикционно-подвижных соединениях , для
отечественного сборно–разборного железнодорожного армейского моста «Уздина»
ЛИТЕРАТУРА
1. Кручинкин А.В. Сборно-разборные временные мосты. - М.: Транспорт, 1987. - 191 с.
2. Тыдень В.П., Малахов Д.Ю., Постников А.И. Реализация современных требований к
переправочно-мостовым средствам в концепции выгружаемого переправочно-десантного парома
// Вестник Московского автомобильно- дорожного государственного технического университета
(МАДИ). - М.: Изд-во МАДИ(ГТУ), 2019. - Вып. 3 (58). - С. 69-74.
3. Томилов С.Н. О применении стальных пакетных конструкций в постоянных мостах // Научные
чтения памяти профессора М.П. Даниловского: материалы Восемнадцатой Национальной
научно-практической конференции: в 2 т. - Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2018. - 2 т. С. 360-363.
4. Mohamad Nabil Aklif Biro, Noor Zafirah Abu Bakar. Design and Analysis of Collapsible Scissor
Bridge. MATEC Web of Conferences. Vol. 152, 02013 (2018). DOI:
https://doi.org/10.1051/matecconf/201815202013.

345.

5. Дианов Н.П., Милородов Ю.С. Табельные автодорожные разборные мосты: учебное пособие. М.: Изд-во МАДИ (ГТУ), 2009. - 236 с.
6. Adil Kadyrov, Aleksandr Ganyukov, Kyrmyzy Balabekova. Development of Constructions of Mobile
Road Overpasses. MATEC Web of Conferences. Vol. 108, 16002 (2017). DOI:
https://doi.org/10.1051/matecconf/201710816002.
7. Бокарев С.А., Проценко Д.В. О предпосылках создания новых конструкций временных
мостовых сооружений // Интернет-журнал «Науковедение». 2014. № 5(24). URL:
https://naukovedenie.ru/PDF/26KO514.pdf. - С. 1-11.
8. Проценко Д.В. Совершенствование конструктивно-технологических параметров системы
несущих элементов и элементов проезжей части универсального сборно- разборного пролетного
строения с быстросъемными шарнирными соединениями. Диссертация на соискание ученой
степени кандидата технических наук / Сибирский государственный университет путей
сообщения (СГУПС). Новосибирск: 2018.
9. Матвеев А.В., Петров И.В., Квитко А.В. Оценка по теории инженерного прогнозирования
новых образцов мостового имущества МЛЖ-ВФ-ВТ и ИМЖ- 500 // Вестник гражданских
инженеров. - СПб: Изд-во Санкт-Петербургского гос. арх.-строит. ун-та, 2018. Вып. 4 (69). - С.
138-142.
10. Томилов С.Н., Николаев А.Р. Применение комплекта разборного моста под современные
нагрузки // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения: международный

346.

сборник научных трудов (под. ред. А.И. Ярмолинского). - Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. унта, 2018. - № 18. - С. 125-128.
11. Сухов И.С. Совершенствование конструктивно-технологических решений шарнирных
соединений автодорожных мостов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук / Научно- исследовательский институт транспортного строительства
(ОАО ЦНИИС). М.: 2011.

347.

348.

Сейсмические требования к стальному каркасу в США STAR SEISMIC USA или новые
конструктивные решения антисейсмических демпфирующих связей Кагановского

349.

СЕЙСМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА КАРКАСОВ RC С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ фланцевых фрикционных
компенсаторов США
Seismic demands on steel braced frame bu Seismic_demands_on_steel_braced_frame_bu
https://ru.scribd.com/document/489003023/Seismic-Demands-on-Steel-Braced-Frame-Bu-1

English Русский Rules