Similar presentations:
SPb GASU SEISMOFOND Pryamoy uprugoplastichniy raschet SCAD peshekhodnogo mosta strukturnix trekhgrannikh ferm 416 str
1.
Для VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ,СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г., Москва
Прямой упругопластический расчет в ПК SCAD трехгранных ферм с предельным напряжением и
неразрезными поясами для сборно -разборного пешеходного моста имени Владимира Путина , на предельное
равновесие и приспособляемость с большими перемещениями с использованием антисейсмического
компенсатора из медной- тросовой гильзы , для фланцевых, фрикционно -подвижных соединениях
расположенных в перекрестных соединениях решетчатых пространственных узлах сборно –разборного
пешеходного моста (Авторы изобретения: А М Уздин О А Егорова А И Коваленко "Решетчатый пространственный узел сборно-разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм Новокисловодск" RU 2024137910, "Сборно-разборный пешеходный мост" RU 2024133831, RU 2024133831, для быстро собираемого, универсального
пешеходного мостового сооружения, пролетом 24 метра через реку Сейсм Глушковском районе село Глушково Курской области по изобретениям RU 2024100839 "Способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных пространственных структур (Новокисловодск) для сейсмоопасных районов ", RU 2024106154 « Способ
усиления основания пролетного стрроения использованием подвижных треугольных балочных ферм имени В В Путина», RU 167977 "Устройство для гашения ударных и вибрационных
воздействий» RU 2024106532 «Способ имени Уздина А М шпренгельного усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием треугольных балочных ферм для
сейсмоопасных районов» RU 2023135557 «Антисейсмическое фланцевое соединение фрикционно-подвижных соединений для пролетного строения мостового сооружения» RU 2022111669
RU 2022113052 RU2022113510 RU 2022115073 RU 2010136746 RU165076 RU 2023116900 RU 2018105803 «Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов» RU 2021134630
2.
Для программы национальных стандартов Минстроя от общественной организации «Сейсмофонд» СПб ГАСУ ИНН201400780 по разработке актуальных сводов для ТК 465 «Строительство» представлены проекты изобретения общественной
организации «Сейсмофонд» СПб ГАСУ по изготовлению и внедрению антисейсмического соединения , для решетчатых
пространственных узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких металлоконструкций из перекрестных ферм типа
"Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВЫХ СОРУЖЕНИЙ, с
использованием устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий (RU 167977), для возведения временной
пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж )
RU 2924133765 RU 2024133831 "Cборно-разборный пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00
https://t.me/seismofond_spbgasu (812) 694-78-10 [email protected] [email protected] (981) 733-94-97 (921) 944-67-10, SBER:2202208040694433
(952)3568604 Для VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ,
СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г., Москва
Для программы национальных стандартов Минстроя от общественной организации «Сейсмофонд» СПб ГАСУ ИНН
201400780 по разработке актуальных сводов для ТК 465 «Строительство» по изготовлению и внедрению антисейсмического
соединения для решетчатых пространственных узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких металлоконструкций из
перекрестных ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВЫХ
СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий (RU 167977) ,для возведения
временной пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж )
RU 2924133765 RU 2024133831 "Cборно-разборный пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00 [email protected]
[email protected] СБЕР 2202 2080 4069 4433 Счет 40817 810 5 5503 1236845 (953)3568604
3.
Для программы национальных стандартов Минстроя от общественной организации«Сейсмофонд» СПб ГАСУ ИНН 201400780 по разработке актуальных сводов для ТК 465
«Строительство» представлены проекты изобретатели организации Сейсмофонд СПб
ГАСУ по внедрению и изготовлению антисейсмического соединения для решетчатых
пространственных узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких металлоконструкций из
перекрестных ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ
ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВЫХ СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство для гашения ударных
и вибрационных воздействий (RU 167977) ,для возведения временной пешеходной переправы,
через реку Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж ) RU
4.
2924133765 «Решетчатый пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста изперекрестных ферм «Новокисловодск» МПК E 012 D 12 /00 и "Cборно-разборный пешеходный мост"
МПК E 01 D 12/00 RU 2024133831
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул.д 4 СПб ГАСУ "Сейсмофонд" ОГРН:
1022000000824 ИНН 2014000780
Предложения по разработке и актуализации сводов правил на 2025 -2026 год *
Наименов
ание
свода
правил
(СП)
1
1
2
3
Вид
Разработ
Источни
работ
чик
к
(разрабо
финансиро
тка,
вания
Сроки
разработки
Начал Оконч
о
ание
пересмо
тр,
изменен
ие)
разраб разраб (ФИО
штатного
отки
отки сотрудника
организации, ученая
степень/звание,
занимаемая должность,
опыт
разработки
сводов
правил/перечень
действующих СП, в
которых
принимал
участие с указанием
авторского права, тел.,
e-mail, наименование
организации)
5
6
7
2
3
4
* С приложением Пояснительной записки, включающей:
Контакты
5.
обоснование необходимости разработки, пересмотра, изменения свода правил;характеристика объекта нормирования;
цель разработки, пересмотра, изменения свода правил;
данные о внедрении передовых технологий;
обоснование исключения устаревших материалов и технологий;
наличие научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в этой области;
опыт проектирования;
наличие нормативно-технических документов (инструкции, своды правил и т.п.);
наличие и анализ международных нормативно-технических документов соответствующей
тематики, возможность и целесообразность их применения при разработке, пересмотре, изменении
свода правил;
структура (содержание) свода правил;
ожидаемая экономическая и социальная эффективность от внедрения, предлагаемого к
разработке, пересмотру, изменению свода правил.
П р и м е ч а н и е - Форма представления предложений и Пояснительная записка должны быть подписаны
ответственным лицом с указанием должности и наименования организации.Бланк
организации/разработчика стандарта
№ На №
от Об отсутствии дублирования
Организация}> направляет предложения по разработке и актуализации сводов правил для
формирования Плана работ на 202_ год, включающие форму представления предложений, а также
пояснительную записку по каждому направлению.
Подтверждаем, что в заявленных предложениях отсутствует дублирование.
Приложение: на _ л. в _ экз. <Должность руководителя Организации
<И.О. Фамилия>
Минстрой России ФАУ «ФЦС» М.П. Личная подпись
<И. О. Фамилия Исполнителя> <Тел. 8126947810
Исполнителя>Форма предложения в ПНС
ПРЕДЛОЖЕНИЕ к ^проектУ^-Программы национальной стандартизации Российской
Федерации на 202_ год
^Национальная или Межгосударственнастандартизация
Изготовление и внедрение антисейсмического соединения для решетчатых
Наименование проекта
пространственных узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких
6.
*стандарта
металлоконструкций из перекрестных ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ
МОСТОВЫХ СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство для гашения
ударных и вибрационных воздействий (RU 167977) ,для возведения
временной пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам
районе, Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж ) RU 2924133765
«Решетчатый пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм «Новокисловодск» МПК E 012 D 12 /00 и "Cборноразборный пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00 RU 2024133831
Разработка <или Пересмотр, Разработка изменения>
ГОСТ Р <или ПНСТ, ГОСТ>
Наименование технического
Указать обозначение и полное наименование
регламента, в обеспечение которого технического регламента или только наименование
разрабатывается стандарт
проекта технического регламента
Вид работ*
Вид разрабатываемого
*
нормативного документа
Стандарт на продукцию (услуги) <или методы
контроля (испытаний, измерений), термины и
определения, процессы и др. >
7.
Наименованиеприоритетных Безопасность продукции производственного
направлений стандартизации (на назначения;
выбор)
Охрана окружающей среды; Ресурсосбережение;
Энергоэффективность и энергосбережение; Охрана
здоровья населения (человека); Защита прав
потребителя; Единый технический язык; Единство
измерений; Конкурентоспосо бность; Актуализация
фонда стандартов; Единство технической политики;
Безопасность товаров народного потребления;
Безопасность работ и услуг; Требования техники
безопасности и производственной санитарии;
Обеспечение достоверности справочных данных;
Наноиндустрия;
Продовольственная безопасность; Реализация
целевых программ
Классификация
Код по ОКП
Код по ОКС*
Сроки (для раздела «Национальная
стандартизация»)
Подготовка первой редакции проекта стандарта и
направление в Ростандарт уведомления о начале
разработки проекта стандарта*
Месяц
, Год
8.
Подготовка окончательной редакции проекта стандарта Месяц, Год
и направление в
Росстандарт уведомления о завершении публичного
обсуждения проекта
*
стандарта
Утверждение стандарта*
Месяц
, Год
Сроки (для раздела «Межгосударственная
стандартизация»)
Подготовка первой редакции проекта стандарта,
Месяц
направление в Ростандарт уведомления о начале
, Год
разработки проекта стандарта и документов для
размещения в АИС МГС на стадию «Рассмотрение»*
Подготовка окончательной редакции проекта стандарта, Месяц
направление в Ростандарт документов для размещения в , Год
АИС МГС на стадию «Голосование»
Подготовка и направление в Росстандарт документов
Месяц
для размещения в АИС МГС на стадию «Принятие»*
, Год
Месяц
Введение в действие (утверждение) стандарта*
, Год
Дополнительно
Предполагаемое
количество
страниц в
разрабатываемом
*
Изготовление и внедрение антисейсмического
соединения для решетчатых пространственных
узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из
легких металлоконструкций из перекрестных
ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ
МОСТОВЫХ СОРУЖЕНИЙ, с использованием
устройство для гашения ударных и вибрационных
9.
проекте стандартавоздействий (RU 167977) ,для возведения
временной пешеходной переправы, через реку
Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области (
село: Глушков, Званое, Карыж ) RU 2924133765
«Решетчатый пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из перекрестных
ферм «Новокисловодск» МПК E 012 D 12 /00 и
"Cборно-разборный пешеходный мост" МПК E 01 D
12/00 RU 2024133831
Разработчики*
Указать организацию, ФИО
(полностью), контактные данные
(Почтовый адрес, Телефон/Факс, email) разработчиков
Указать организацию (или ФИО
лица), финансирующую разработку
Указать организацию (или ФИО
лица), финансирующую экспертизу
Указать организацию (или ФИО
лица), финансирующую подготовку
к утверждению
Финансирование
разработки*
Финансирование
экспертизы*
Финансирование
подготовки к
*
утверждению
НИИ-эксперт*
ФАУ «ФЦС»
Знаком «*» отмечены позиции обязательные к заполнению
<Должностьруководителя Организации> _______<И.О. Фамилия>
Личная подпись
М.П.Форма
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к предложению о разработке
<национального/межгосударственного/ изменения к
стандарту> <ГОСТ Р /ГОСТ обозначение «Наименование» >
10.
1.Сведения о разработчике стандарта
Наименование, организационно-правовая форма и адрес разработчика.
2. Наименование работ
Вид работ (разработка/пересмотр/разработка изменения №...), обозначение, наименование стандарта.
3.Краткая характеристика объекта и аспекта стандартизации
Предлагаемый к разработке стандарт будет распространяться на ... и устанавливать ...
4.Цель разработки (актуализации) стандарта
4.1 Технико-экономическое, социальное и иное обоснование разработки (актуализации);
4.2 Внедряемые передовые технологии и/или ограничения по применению устаревших технологий и
требований к исчезнувшим из массового применения оборудованию, материалам, изделиям и пр.
5.Перечень работ, выполненных в целях разработки стандарта
5.1Выполненные научно-исследовательские и опытно конструкторские работы (НИР и НИОКР) и их
результаты.
5.2 Наличие применяемых нормативно-технических документов (инструкции, рекомендации, пособия,
ТУ, СТО, СТУ и т.п.), в том числе информацию об использовании документов, относящихся к объектам
патентного или авторского права;
5.3 Опыт применения на практике новых видов продукции и процессов.
7. Положения, отличающиеся от положений соответствующих международных стандартов
Приводится краткая информация о положениях международных стандартов и (или) стандартов
региональных организаций, которые предполагаются для включения в проект стандарта, с указанием
степени соответствия им.
8. Сведения о взаимосвязи стандарта с другими документами по стандартизации
Приводятся сведения о взаимосвязи стандарта с другими действующими национальными,
межгосударственными стандартами и сводами правил, изменения в которые потребуются в связи с
принятием предлагаемого к разработке стандарта.
11.
9. Структура (содержание) стандартаПриводится предполагаемая структура стандарта в соответствии с требованиями раздела 7 ГОСТ 1.52001 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и
рекомендации по межгосударственной стандартизации. Общие требования к построению, изложению,
оформлению, содержанию и обозначению».
10. Результат введения и ожидаемая социальная эффективность от применения стандарта
В том числе, приводится следующая информация:
- При разработке за счет средств федерального бюджета: приводится информация о решаемых или
способствующих решению задач экономики Российской Федерации, в т. ч. способствующих
импортозамещению.
- При разработке за счет внебюджетных средств: приводится обоснование универсальности
стандартизуемой продукции для всех участников заинтересованных бизнес-сообществ.
11. Контактные данные разработчика стандарта
Указывается Ф.И.О., контактный телефон и электронная почта руководителя и непосредственного
исполнителя разработки.
<Должностьруководителя Организации> _______<И.О. Фамилия>
Личная подпись
М.П.Бланк организации/разработчика стандарта
В секретариат
№
-------------- -------------ТК 465 «Строительство»
На № ____ от ________
Об исполнении обязательств, связанных с разработкой проекта стандарта
<Организация> направляет Вам для включения в проект Программы национальной стандартизации
(далее - ПНС)
на 202_ год предложение о разработке за счет средств федерального бюджета проекта
г
<стандарта > (обоснование необходимости разработки проекта стандарта в виде пояснительной записки
и заполненная форма предложения прилагаются).
12.
<Организация> как исполнитель работ по разработке за счет федерального бюджета проекта<стандарта> настоящим письмом гарантирует исполнение своих обязательств по разработке указанного
проекта стандарта, которые предусмотрены федеральным законодательством, а также основополагающими стандартами национальной системы стандартизации, правилами стандартизации, нормами и
рекомендациями в этой области.
Настоящим письмом <Организация> берет на себя обязательства:
- согласовать настоящее предложение с ТК 465 «Строительство» в отношении вида, названия и сроков
разработки проекта стандарта;
- осуществлять заявленную в прилагаемом предложении в проект ПНС на 202_ год разработку и
доработку проекта стандарта до момента его утверждения;
- строго соблюдать сроки исполнения этапов разработки указанного проекта стандарта, установленные
в ПНС на 202_ год и условия контракта.
В том случае, если при разработке проекта стандарта включаются положения, связанные с
использованием объектов патентного права, в том числе описания изобретений, полезных моделей и
промышленных образцов, <Организация> обязуется раскрыть информацию об использованных
принадлежащих ему патентах, а также об известных ему использованных патентах третьих лиц и
обеспечить бессрочное лицензирование патента в интересах выполнения требований стандарта на
безвозмездной основе. <Организация> проинформирована о недопустимости включения в проект
стандарта положений, связанных с использованием объектов патентного права, которые защищены патентом, если от патентообладателя (лицензиара) не получено предварительное согласие на бессрочное
лицензирование патента в интересах выполнения требований стандарта на безвозмездной основе.
При возникновении обстоятельств, которые приводят к нарушению сроков исполнения работ гарантируем своевременное и обязательное принятие соответствующих мер по их исключению.
<Организация> предупреждена о том, что в случае невыполнения или ненадлежащего выполнения
взятых на себя настоящим письмом обязательств и гарантий, ТК 465 «Строительство» оставляет за собой
право в последующем довести до Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
соответствующую информацию с целью:
- внести <Организацию> в реестр недобросовестных разработчиков стандартов (на официальном сайте
Росстандарта);
- довести до налоговых органов информацию о необоснованном учете расходов на разработку
<стандарта> в целях налогообложения прибыли.
Полное и сокращенное наименование организации (согласно учредительным документам)
Юридический адрес организации
13.
Фактический адрес организацииБанковские реквизиты
Должность руководителя
Фамилия, имя, отчество руководителя (полностью)
Должности, фамилии, имена, отчества лиц (полностью), уполномоченных для контактов
Контактные данные организации (Почтовый адрес,
телефон/факс, e-mail)Форма предложения в
Программу прикладных научных исследований
Предложения по проведению научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ для
развития нормативной
базы технического регулирования в строительстве на 202_ год*
Наименование научно- Наличие Документ
по Состав Сроки
Контакты
исследовательской и эксперимент стандартизации
работ
заявителя
опытноаль ных (свод
правил, (этапы) разработки (организация,
конструкторской исследовани стандарт и др.)
контактное
работы
й (да/нет) при
разработке
лицо- ФИО,
которого
тел.)
предполагается
использование
результатов НИР
и НИОКР
1
2
3
4
5
Изготовление и внедрение антисейсмического соединения для решетчатых пространственных узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких
металлоконструкций из перекрестных ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВЫХ
СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий (RU 167977) ,для возведения временной
пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж ) RU 2924133765 «Решетчатый
пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста из перекрестных ферм «Новокисловодск» МПК E 012 D 12 /00 и "Cборно-разборный
пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00 RU 2024133831
14.
* С приложением пояснительной записки, включающей:- цель проведения НИР/НИОКР;
- задачи проведения НИР/НИОКР;
- сведения о заявителе (организация, ФИО);
- характеристику объекта нормирования;
- наличие аналогичных научно-исследовательских работ в исследуемой области, в том числе
зарубежных;
- наличие экспериментальных исследований (испытаний);
- порядок и предполагаемые сроки проведения НИР/НИОКР;
- ожидаемые результаты работ в части внедрения передовых технологий и установления
ограничения на использование устаревших технологий в проектировании и строительстве;
- ожидаемую экономическую эффективность от внедрения результатов НИОКР.
- проект технического задания на проведение НИР/НИОКР
П
р и м е ч аответственным
н и е - Форма представления
предложений
и Пояснительная
подписаны
лицом с указанием
должности
и наименованиязаписка должны быть
1
организации. Полное и сокращенное наименование организации
6.Основание разработки стандарта
Сведения о техническом регламенте, нормативном правовом акте, перспективных программах
стандартизации по приоритетным направлениям, в обеспечение которых разрабатывается стандарт (при
наличии).
с болтовым креплением к металлической ферме для поглощения пиковых
напряжений (нагрузки) для рассеивания напряжений за счет
проскальзывания во фланцевых фрикционно –подвижных соединений с
овальными отверстиями на высокопрочных ботовых соединениях . с
контролируемым натяжением для сейсмоопасных районов
ШИФП 2948358 ОАО "РЖД" 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул.д 4
СПбГАСУ "Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824 ИНН 2014000780
Изготовление и внедрение антисейсмического соединения для решетчатых пространственных узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких
металлоконструкций из перекрестных ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВЫХ
СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий (RU 167977) ,для возведения временной
пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж ) RU 2924133765 «Решетчатый
пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста из перекрестных ферм «Новокисловодск» МПК E 012 D 12 /00 и "Cборно-разборный
пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00 RU 2024133831
15.
модуля "Кисловодск" и "Пятигорск" к модулю для сборногопешеходного моста с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных
воздействий RU 167977 RU 2024133797 RU 2024133931 МПК E 01 D 12 /00
Изготовление и внедрение антисейсмического
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМП ЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА
Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31
I
[email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I, [email protected] 3Оргя
Сейсмофонд СПБ ГАСУ [email protected] (812) 694-78-10
(929) 186-34-89 [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] (921) 944-6710
Изготовление и внедрение антисейсмического соединения для решетчатых пространственных узлов МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких
металлоконструкций из перекрестных ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВЫХ
СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий (RU 167977) ,для возведения временной
пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж ) RU 2924133765 «Решетчатый
пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста из перекрестных ферм «Новокисловодск» МПК E 012 D 12 /00 и "Cборно-разборный
пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00 RU 2024133831
Пояснительная записка изготовления антисейсмического соединения для МОДУЛЯ "НОВОКИСЛОВОДСК из легких
металлоконструкций из перекрестных ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ
МОСТОВЫХ СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий (RU 167977) для
возведения временной пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам районе, Курской области ( село: Глушков, Званое,
Карыж ) RU 2924133765 RU 2024133831 "Cборно-разборный пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00 СБЕР МИР 2202 2080 4069 4433
Платежный счет 40817 810 5 5503 1236845 тел привязан к карте 8 (952) 356-86-04 https://t.me/seismofond_spbgasu Для конференции ICSBE 2024 "Устойчивое развитие при проектировании
мостов" Лондон 09 -10 декабря 2024 ICSBE 2024: 18. International Conference on Sustainability in Bridge Engineering https://t.me/resisnance_test [email protected]
[email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] (812) 694-78-10 , 921) 944-67-10 ,
VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И
РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г., Москва
Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31 ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА [email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА
АЛЕКСАНДРА I, [email protected] 3Организация Сейсмофонд СПБ ГАСУ
[email protected] (812) 694-78-10 Д.В Бенеманский СПб
Испытателей 31/1 тел 301-05-01 [email protected] ОКУ "Курскавтодор" для Полянского Евгений Юрьевича и для
Главы Глушковского района Курской области Золотарев Павел Михайлович , Министра
16.
транспорта Курской области Замарав Александр Александрович ,Легкие металлические конструкции из перекрестных ферм типа Пятигорск для возведение сборно разборного быстро собираемого пешеходного универсального, многократного применении мостового сооружения для переправы через
реку Сейсм в Глущковском районе, Курской области ( село Глушково,Званное, Карыж) Легкие металлические
конструкции из перекрестных ферм типа «Пятигорск» для возведение cборно –разборного быстро -собираемого
пешеходного, универсального, для многократного
применения моста А. М. Уздин [A.M. Uzdin], О. А Егорова [ О.A. Egorova] А.И.Коваленко ( А.I.Kovalenko)
В статье приведено новое техническое решение легких металлических конструкций из гнутосварных профилей
перекрестных ферм типа «Пятигорск» с использованием шпренгельной затяжки, замаркированное после патентной
экспертизы как модуль типа «Пятигорск»
Ключевые слова: легкие металлические конструкции, перекрестные системы, гнутосварные профили, перекрестные
стальные фермы, модуль типа «Пятигорск», реконструкция, этажность, сейсмостойкость.
Key word: lightweight metal construction, crossed systems, bentwelded
profiles, cross steel farms, «Pyatigorsk» type module, renovation, number of stores, seismic stability.
УДК 692.48:725.4: 002.237
Аннотация
Пояснительная записка выполнена для модуля «Кисловодск» и его модернизации. Проведено экономическое
обоснование разрабатываемого модуля «Новокисловодск», доказана целесообразность его применения. Акцент
поставлен на рассмотрение основных направлений реализации и возведение таких сборно –разборных пешеходных
мостов. Сделан вывод о необходимости принятия ряда конкретных мер в целях повышения доступности строительства.
Ключевые слова
Модуль «Кисловодск», Модуль «Новокисловодск», металлические конструкции, модульное строительство,
целесообразность применения модулей для быстро собираемых сборно - разборных пешеходных мостовых
сооружений, многократного применения для (морпехов) морской пехоты г Севостопяля
А. М.Узлин , О.А.Егорова, А. И. Коваленко
17.
Глава Карыжского сельсовета Глушковского района Курской области Бганцева МаргаритаАнатольевна Глава Званного сельсовета Глушковского района Курской области Кочергина Светлана
Александровна Глава поселка Глушкова Курской области Худяков Василий Иванович
ОО «Сейсмофонд» СПб ГАСУ ИНН 2014000780 ОГРН 1022000000824
(Россия) [email protected] [email protected]
VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ:
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И
РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г., Москва
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]
Аннотация
Пояснительная записка выполненная Сейсмофонд СПбГАСУ для анализа
имеющегося модуля «Кисловодск» и его модернизации. Проведено
18.
экономическое обоснование разрабатываемого модуля «Новокисловодск»,доказана целесообразность его применения. Акцент поставлен на рассмотрение
основных направлений реализации и возведение таких конструкций. Сделан
вывод о необходимости принятия ряда конкретных мер в целях повышения
доступности строительства.
Ключевые слова
Модуль «Кисловодск», Модуль «Новокисловодск», металлические конструкции,
модульное строительство, целесообразность применения модулей для быстро
собираемых сборно - разборных пешеходных мостовых сооруженийЮ
многократного применения .
Самый дальний угол пристанционной площади городского автовокзала
Кисловодска замыкает проходная завода металлических конструкций. Его цеха
40 лет назад были в числе первых новостроек промышленной зоны городакурорта. Отсюда начинала свое развитие одна из самых молодых отраслей
отечественной стройиндустрии - серийное производство легких металлических
конструкций комплектной поставки, в обиходе называемых модулями.
Первенца отрасли по месту освоения его серийного изготовления нарекли
собственным именем «Кисловодск». Модули этого типа во всех модификациях
19.
представляют собой структурные конструкции, которые невозможноперепутать ни с какими другими из-за их характерной пространственностержневой кристаллической решетки. Конструкции с такой решеткой
отличаются выразительностью архитектурного облика и компонуются из
многократно повторяющихся стержневых и узловых элементов. Их
производство отвечает самым прогрессивным требованиям высоких
технологий, обеспечивает столь необходимые в современных условиях рабочие
места и экологически безопасно для курортного города [1, 2]. В 1938 г.
инженеры немецкой фирмы «Меро» разработали оригинальные узловые
соединения, основной элемент которых представляет собой металлическую
шарообразную деталь с резьбовыми гнездами для ввинчивания в них и
стыкования под разными углами от 8 до 16 стержней.
Это техническое решение оказалось из ряда вон выходящим изобретением, так
как послужило начальным толчком для развития современных структурных
конструкций, весьма распространенных в различных зданиях и инженерных
сооружениях. Первая конструктивная система «Меро», получившая широкое
признание, была предложена в 1942 г. М. Менгеринхау- зеном (Германия). За
непродолжительный промежуток времени во всех промышленно развитых
странах разработали свои варианты и модификации: «Мобилар» и «Юнистрэт»
(США), «НС» (Япония), «Триодетик» (Канада), «Меро» и «Октоплат» (ФРГ),
«ИФИ», «Веймар» и «Берлин» (ГДР), «Мостосталь» (Польша), «Варитек»
20.
(Швецария), «Спейс-Дек» (Англия), «Пирамитек» (Франция) и т. д. В нашейстране в числе первых структурных конструкций были модули типа «Берлин».
Ими, в частности, перекрыто здание кисловодского автовокзала. В московском
архитектурном институте известные соединения «Меро» были
усовершенствованы. Узлы «МАрхИ» оказались настолько технологичными, что
на их базе институт «Гипроспецлегконструкция» и разработал серийные
модули «Кисловодск». В последующие годы был создан целый ряд легких
металлических конструкций комплектной поставки: структуры типа
«ЦНИИСК» и «Москва», рамные системы «Канск» и «Орск», блоки из ферм
«Молодеч- но» и «Тагил», покрытия из балок «Алма-Ата» и т.д. За то же время
по изготовлению структурных модулей типа «Кисловодск» специализированны
Ташкентский, Выксунский, Киреевский и другие заводы металлических
конструкций. В результате такого развития мощности отрасли по изготовлению
модулей «Кисловодск» настолько возросли, что ими ежегодно перекрывали до
200 га (20 млн кв. м) площадей. Однако при всем этом модули «Кисловодск»
были весьма дефицитными и имели повышенный спрос. Если перечислить
события в хронологической последовательности, то получится такая цепочка:
декабрь 1971 г. - пуск опытного ЗМК в Кисловодске; май 1972 г. правительственное постановление по массовому изготовлению легких
металлоконструкций; 1973 г. - опытный статус конструкций изменен на
типовой с наименованием «Кисловодск»; сентябрь 1986 г. - еще одно
21.
(повторное) правительственное постановление по дальнейшемусовершенствованию таких конструкций. Над ними в нашей стране работали В.
Трофимов, В. Файбишенко, А. Прицкер, И. Пименов, С. Аванесов, Р. Хисамов,
А. Усанов, А. Каминский, Б. Пушкин и другие ученные и специалисты. Первые
серийные конструкции такого вида получили название «Кисловодск» во
многом благодаря Б. Нугзарову - тогдашнему управляющему трестом
«Кававтострой», в составе которого был пущен опытный завод металлических
конструкций. Признанием его заслуг является тот факт, что в составе
авторского коллектива он стал лауреатом премии Совета министров Союза ССР
[3-5].
Легкие металлические конструкции комплектной поставки выгодно
отличаются не только своими технико-экономическими характеристиками. Их
преимущества по сравнению с другими строительными конструкциями заметно
возрастают за счет повышенной сейсмостойкости. Эти преимущества оказались
особенно востребованными после разрушительного землетрясения 1966 г. в
Ташкенте. Именно поэтому Ташкентский ЗМК был специализирован по
изготовлению модулей «Кисловодск» раньше многих других заводов отрасли.
Надежность пространственно-стержневых, балочных, рамных, ферменных,
сводчатых, оболочечных, складчатых и других облегченных конструкций
подтвердилась еще раз, когда произошло не менее разрушительное
землетрясение 1988 г. в Армении. В 1996-1997 гг. на территориях
22.
Краснодарского и Ставропольского краев специалистами МЧС России сприменением мобильного диагностического комплекса были выполнены
работы по зонированию сейсмического риска. Результаты проведенных работ
показали, что существующие здесь застройки не соответствуют принятым
нормам по сейсмостойкости, имеют умеренные повреждения (особенно в
жилом фонде), снижающие сейсмостойкость, в целом, до 20 %. Зонами
повышенного сейсмического риска являются густонаселенные районы
Кавказских Минеральных Вод в Ставропольском крае и прибрежная часть
Черного моря от Сочи до Туапсе в Краснодарском крае [6]. События, которые
начались 11 марта 2011 г. на островах Японии, еще раз заострили внимание на
всей проблематике сейсмостойкого строительства.
Рис. 1. Схема консольной модификации двухъярусного пространственностержневого покрытия
Рис. 2. Схемы большепролетного пространственно-стержневого покрытия: а план (общий вид); б - консольное опирание; в - бесконсольное опирание; г подстропильно- бесфонарная конструкция; д - подстропильно-фонарная
конструкция
23.
Перспектива развития легких металлоконструкций открывается сдальнейшим совершенствованием их компоновки из типовых стержневых и
узловых элементов по унифицированному («заводскому») сортаменту, что
многократно расширяет границы области рационально применения в зданиях и
сооружениях различного назначения. Не менее перспективна техническая
модернизация стержневых элементов, их узловых соединений и
конструктивных систем в целом. Одно из подобных технических решений
представляет собой двухъярусную конструкцию, в которой вылет консоли по
сравнению с типовыми секциям (блоками) увеличен в два и более раза (рис. 1).
Ее отличительной особенностью является расположение настила из
профилированных листов между структурами верхнего и нижнего ярусов [7].
При этом прогоны под настилом одновременно выполняют функции верхнего
пояса нижней структуры и нижнего пояса верхней структуры. Для их
изготовления круглые трубы необходимо заменить прямоугольными или
составными стержневыми элементами [8]. Узловые элементы верхней и нижней
структур стянуты шпильками, пропущенными сквозь прогонно-поясные
стержни, листы настила и втулки. Последние предохраняют гофры
профилированных листов от смятия и обеспечивают герметичность настила.
Продолжением разработки и модернизации подобных пространственностержневых систем стала их компоновка из трехгранных ферм, образующих
разреженную структуру, включающую двухъярусную подстропильно-
24.
фонарную (или продстропильно-бесфонарную) конструкцию, а такжеодноярусные конструкции - стропильные, обвязочные, связевые (рис. 2) [9].
Нижний ярус подстропильно-фонарной конструкции расположен на одном
уровне со стропильной частью покрытия, а верхний ярус позволяет разместить
в нем световые и аэрационные фонари. Верхний ярус подстропильнобесфонарной конструкции расположен на одном уровне со стропильной частью
покрытия, а нижний ярус имеет высотные отметки не ниже опорных узлов на
колоннах. Основой кровельного ограждения служит профилированный настил,
который опирается на про- гонно-поясные стержни, воспринимающие кроме
продольных усилий поперечные местные нагрузки. Все покрытие оперто на
колонны, расположенные по его периметру с шагом, равным или кратным 6,0
м. Опорные зоны покрытия могут иметь консоли или бесконсольное решение.
Пространственно-стержневое покрытие с подстропильно-фонарной
конструкцией и бесконсольным опиранием разработано для спорткомплекса в
Витязево (Анапский район Краснодарского края), состоящего из двух игровых
площадок под одной крышей. Пространственное облегченное покрытие имеет
размеры в плане 48*36 м, и спроектировано с учетом расчетной сейсмичности 9
баллов. Конструкции покрытия, включая блоки фундаментных (анкерных)
болтов под трубчатые колонны, изготовлены комплектно на Кисловодском
заводе металлических конструкций (ЗАО «Завод металлоконструкций») в 2005
г., а смонтированы на строительной площадке и подняты в проектное
25.
положение летом 2006 г. (рис. 3). Они отличаются не только относительнойновизной технического решения на базе унифицированных элементов системы
«Кисловодск», но и весьма высокими технико-экономическими
характеристиками. В строительстве новых объектов эти характеристики
заметно улучшаются также за счет унифицированных узловых и стержневых
элементов, не вновь изготовленных, а повторно использованных из бывших в
эксплуатации. В качестве примера можно привести предприятие по розливу
минеральной воды на железнодорожной станции Скачки в Пятигорске, где при
повторном применении доля бывших в эксплуатации элементов, замененных
новыми, составила менее 2% от общего объема, включающего три модуля
размерами в плане 36 * 36 м (рис. 4).
Рис. 3. Облегченная пространственно-стержневая конструкция покрытия в
процессе монтажа: а - вид изнутри; б - вид снаружи
Рис. 4. Общий вид конструкций на станции Скачки: год изготовления - 1966,
год повторного применения - 2005
26.
Область рационального использования в новом строительствеунифицированных элементов из «заводского» сортамента, бывших в
эксплуатации, можно расширить при помощи новых технических решений. К
числу таких решений относится узел на врезных фасонках зигзагообразной
формы, разработанный применительно к пространственно-стержневым
конструкциям преимущественно из круглых труб (рис. 5) [10]. Рассматриваемое
узловое соединение имеет достаточно универсальное техническое решение.
Так, узел с врезными фасонками упрощается, когда через его внутриузловую
полость проходит цельный стержневой элемент одного из пересекающихся
направлений (рис. 5б), и количество торцевых заглушек сокращается вдвое.
При этом также упрощаются фасонки, врезанные в цельный элемент, которые
могут иметь плоскую форму. В качестве другого примера использования
разработанного узлового соединения можно привести один из вариантов
усиления типового узла структурных конструкций системы «МАрхИ»,
«Кисловодск» (рис. 5в) [11]. В этом варианте
усилия пересекающихся поясных элементов передаются при помощи болтовых
нахлесточных соединений выступающих частей врезных фасонок
зигзагообразной формы, а узловой коннектор типа «МАрхИ» и его крепежные
детали воспринимают усилия только от раскосных элементов решетки
27.
пространственно-стержневой конструкции. Необходимая и достаточнаянадежность такого узлового соединения подтверждена результатами пробного
(контрольного) испытания опытного образца (рис. 5г), выполненного в
масштабе 1:1 и исследованного в заводской лаборатории [12]. При этом была
отработана технология изготовления монтажного стыка на болтах, а также
уточнена практическая методика его расчета.
Рис. 5. Схемы узлового соединения пересекающихся стержней: а - соединение
разрезных элементов из трубчатых профилей круглого сечения; б - соединение
стержневых элементов, которые в одном из направлений неразрезные; в - узел
трубчатых стержней из унифицированных элементов типа «МАрхИ»,
«Кисловодск» (вариант усиления при реконструкции, раскосные элементы
решетки условно не показаны); г - снимок фрагмента опытного образца
узлового соединения после его разрушения в лабораторных условиях; 1 пересекающиеся стержни; 2 - торцевые заглушки; 3 - врезные фасонки
зигзагообразной формы; 4 - выступающие части фасонок; 5 - болт;
6 - соосные отверстия; 7 - неразрезной (цельный) стержневой элемент; 8 врезные фасонки плоской формы; 9 - узловой коннектор типа «МАрхИ»; 10 крепежные детали
28.
Еще одним подобным решением является сварной стык стержневыхэлементов трубчатого сечения с продольными прорезями (рис. 6) [13]. Его
можно использовать при реконструкции или модернизации для повторного
применения стержневых элементов из унифицированного сортамента
структурных конструкций системы «МАрхИ», «Кисловодск» [14]. Не менее
эффективно предлагаемое стыковое соединение применительно к трубчатым
стержням прямоугольного сечения в целом и квадратного в особенности.
Экспериментальные исследования подтвердили необходимую и достаточную
несущую способность стыкового соединения, а также его равнопрочность со
стыкуемыми трубчатыми стержнями [15]. Поэтому область рационального
применения такого стыкового соединения можно расширить за счет включения
в нее ромбических и пятиугольных замкнутых гнутосварных профилей (рис. 7)
[16-18]. И здесь несложно заметить, если коротко подытожить все выше
приведенное, своего рода условный переходный мостик, связующий
традиционные, испытанные временем решения с легкими
металлоконструкциями нового поколения.
Рис. 6. Схемы стыковых сварных соединений: а - стержневых элементов из
круглых труб; б - стержневых элементов из прямоугольных (квадратных) труб;
в - стержневых элементов из унифицированного сортамента структурных
конструкций системы «МАрхИ», «Кисловодск», модернизированных для
29.
повторного применения; г - снимок опытного образца из квадратных трубсечением ^80*80*3 мм до его испытания на разрыв; 1- стержневые элементы; 2
- продольные прорези; 3 - сварные швы
Рис. 7. Профили поперечных сечений стержневых трубчатых элементов
ромбической (а) и пятиугольной (б) формы, а также их стыковые сварные
соединения
в процессе монтажа (в, г)
К числу легких металлических конструкций комплектной поставки нового
поколения можно отнести модуль (блок) покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм типа «Пятигорск» [19]. Предлагаемый модуль имеет
достаточно универсальное решение, при реализации которого по контуру и
внутри него можно использовать одинаковые несущие элементы. Такое
решение осуществимо в перекрестных системах с минимальным числом ячеек в
поясных сетках, что охватывает простейшие структуры с самого начала их ряда
и расширяет область применения конструкций. Эта область может включать
модули двухэтажной компоновки, где система перекрестных ферм покрытия,
одинаковых по контуру и внутри него, состоит из 2*2 ячеек, а система
перекрестных ферм перекрытия из-за большей интенсивности распределенной
нагрузки содержит 3*3 ячеек. Здесь внутри контура те же фермы, что и в
30.
покрытии, а по контуру они сдвоены (рис. 8-10). На конструкциях сиспользованием предлагаемого модуля из перекрестных ферм с 2007 г.
специализируется одна из проектно-строительных фирм Пятигорска. За это
время возведены десятки промышленных и гражданских объектов (в том числе
жилых), в которых реализованы сотни модулей с размерами в плане от 6*6 м до
12*12 м и высотой до трех этажей включительно. Из-за небольших габаритов
такие конструкции можно условно классифицировать, как «карманные
модули», и изготавливать формирующие их перекрестные стальные фермы
цельносварными. Среди этих модулей были прямоугольные и косоугольные в
плане, которые, как показала практика, эффективны не меньше квадратных.
Рис. 8. Схемы модуля «Пятигорск» из перекрестных ферм при количестве ячеек
2*2 (а) и 3*3 (б): 1 - одиночные перекрестные фермы; 2 - элементы ограждения
(профилированные листы)
Рис. 9. Схемы модуля «Пятигорск» из перекрестных ферм с прогонами при
количестве ячеек 2*2 (а) и 3*3 (б): 1 - одиночные перекрестные фермы; 2 элементы ограждения (профилированные листы); 3 - прогоны; 4 - подкосные
элементы
31.
Рис 10. Снимки двухэтажных модулей при возведении складского строения (а)и блока перекрытия в интерьере офисного здания (б)
Отличительная особенность перекрестных стальных ферм заключается в их
бесфасоночных раскосных узлах, в которых непосредственно примыкает к
поясу фермы раскос, а к раскосу - стойка решетки [20]. Необходимый и
достаточный запас несущей способности перекрестных систем из трубчатых
ферм с такими узлами был подтвержден еще раз во время контрольных
испытаний модулей покрытий с размерами в плане 7,5*7,5 м, оборудованных
подвесным краном грузоподъемностью 3,2 тонны (рис. 11). Для пробного
нагружения в качестве мерных грузов были использованы фундаментные
блоки, а прогибы определяли нивелированием по стальным рулеткам,
подвешенным в узлах ферм. Когда пробная нагрузка в 1,25 раза превысила
номинальный уровень и достигла 4 тонн, произошел отказ редуктора
подъемного механизма подвесного оборудования. При этом замеренные
значения прогибов не превышали расчетных.
а) При всех сложностях, вызванных экономическим кризисом, модули нового
поколения были и остаются востребованными, привлекая внимание заказчиков
и инвесторов своими технико-экономическими показателями.
Литература
32.
1. Сделано в Кисловодске / А. Марутян // Кисловодские вести. - 1994. - № 37(4091). - С. 2.
Рис. 11. Схемы модуля из перекрестной системы с подвесным краном
грузоподъемностью 3,2 т (а) и снимок его испытаний (б): 1 - контурные фермы;
2 - внутренние фермы; 3 - прогоны; 4 -профилированный настил; 5 - крестовые
связи; 6 - след кранового пути
2. Ажур из металла / А. Марутян, Ю. Шумов // Кавказская здравница. - 2004. № 202 (20253). - С. 1-2.
3. Трофимов, В. И. Легкие металлические конструкции зданий и сооружений /
В. И. Трофимов, А. М. Каминский. - М. : Изд-во АСВ, 2002. - 576 с.
4. Заводу металлоконструкций - 30 лет / А. Марутян //На Водах. - 2002. - № 6
(269). - С. 8.
5. Модуль по имени «Кисловодск» / А. С. Марутян // Кавказская здравница. 2007. - № 16 (20618). - С. 2.
6. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий : учеб.
пособие в 5 книгах. Кн. 5 / под ред. В. А. Котляревского и А. В. Забегаева. - М. :
Изд-во АСВ, 2001. - С. 351-353.
7. Марутян, А. С. Двухъярусные конструкции покрытий / А. С. Марутян //
Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону : материалы VII региональной
33.
научно- технической конференции. - Ставрополь : СевКавГТУ, 2003. - Т. 1.Технические и прикладные науки.- С. 98-99.
8. Расчет составных стержневых элементов / А. С. Марутян. - Пятигорск : ПФ
СевКавГТУ, 2002. - 25 с.
9. Марутян, А. С. Сейсмостойкие конструкции из элементов типа
«Кисловодск» / А. С. Марутян // Вузовская наука - региону Кавказские
Минеральные Воды : материалы IX региональной научно-практической
конференции Филиала СевКавГТУ в г. Пятигорске 24-25 мая 2007 г. Пятигорск : ПФ СевКавГТУ, 2007. - С. 56-58.
10. Марутян, А. С. Узловое соединение пересекающихся стержней / А. С.
Марутян, Г. М. Янукян. - Патент № 2358068, 10.06.2009. - Бюл. № 16.
11. Металлические конструкции : в 3 т. Т. 2. Конструкции зданий : учеб. для
вузов / под ред. В. В. Горева. - М. : Высшая школа, 2004. - С. 312, рис. 7.7, г.
12. Марутян, А. С. Узловые соединения перекрестных систем и их расчет / А.
С. Марутян, Ю. И. Павленко // Строительная механика и расчет сооружений. 2010. - № 3. - С. 18-26.
13. Марутян, А. С. Сварное стыковое соединение трубчатых стержней / А. С.
Марутян, Т. Л. Кобалия, Ю. И. Павленко. - Патент № 2429329, 20.09.2011. Бюл. № 26.
34.
14. Современные пространственные конструкции (железобетон, металл,дерево, пластмассы) : справочник / под ред. Ю. А. Дыховичного, Э. З.
Жуковского. - М. : Высшая школа, 1991. - С. 305, рис. 2.8.4, б.
15. Марутян, А. С. Стыковые сварные соединения стержневых элементов с
продольными прорезями и их расчет / А. С. Марутян // Строительная механика
и расчет сооружений. - 2011. - № 4. - С. 43-50.
16. Марутян, А. С. Ромбические профили металлических конструкций / А. С.
Марутян, С. И. Экба // Вузовская наука - региону Кавказские Минеральные
Воды : материалы XIII региональной научно-практической конференции
Филиала СевКавГТУ в г. Пятигорске 20-21 мая 2011 г. - Пятигорск : ПФ
СевКавГТУ, 2011. - С. 99-102.
17. Марутян, А. С. Пятиугольный замкнутый гнутосварной профиль / А. С.
Марутян, Т. Л. Кобалия, С. А. Глухов, Г. М. Янукян, Ю. И. Павленко. - Патент
№ 104582, 20.05.2011. - Бюл. № 14.
18. Марутян, А. С. Пятиугольные замкнутые гнутосварные профили / А. С.
Марутян, С. А. Глухов, Ю. И. Павленко // Строительная механика и расчет
сооружений. - 2010. - № 5. - С. 53-57.
19. Марутян, А. С. Модуль (блок) покрытия (перекрытия) из перекрестных
ферм типа «Пятигорск» / А. С. Марутян, Т. Л. Кобалия. - Патент № 117944,
10.07.2012. - Бюл. № 19.
35.
20. Марутян, А. С. Бесфасоночный раскосный узел трубчатых ферм / А. С.Марутян, Т. Л. Кобалия. - Патент № 100784, 27.12.2010. - Бюл. № 36.
Пояснительная записка от модуля Кисловодск и Пятигорск к модулю для сборного
пешеходного моста с использованием устройство для гашения ударных и
вибрационных воздействий RU 167977 RU 2024133797 RU 2024133931 МПК E 01 D 12 /00
А. М.Узлин , О.А.Егорова, А. И. Коваленко
ОО «Сейсмофонд» СПб ГАСУ ИНН 2014000780 ОГРН 1022000000824 (Россия)
Самый дальний угол пристанционной площади городского автовокзала Кисловодска замыкает
проходная завода металлических конструкций. Его цеха 40 лет назад были в числе первых новостроек
промышленной зоны города-курорта. Отсюда начинала свое развитие одна из самых молодых отраслей
отечественной стройиндустрии - серийное производство легких металлических конструкций комплектной
поставки, в обиходе называемых модулями. Первенца отрасли по месту освоения его серийного
изготовления нарекли собственным именем «Кисловодск». Модули этого типа во всех модификациях
представляют собой структурные конструкции, которые невозможно перепутать ни с какими другими изза их характерной пространственно-стержневой кристаллической решетки. Конструкции с такой решеткой
отличаются выразительностью архитектурного облика и компонуются из многократно повторяющихся
стержневых и узловых элементов. Их производство отвечает самым прогрессивным требованиям высоких
технологий, обеспечивает столь необходимые в современных условиях рабочие места и экологически
безопасно для курортного города [1, 2]. В 1938 г. инженеры немецкой фирмы «Меро» разработали оригинальные узловые соединения, основной элемент которых представляет собой металлическую
шарообразную деталь с резьбовыми гнездами для ввинчивания в них и стыкования под разными углами от
8 до 16 стержней.
36.
Это техническое решение оказалось из ряда вон выходящим изобретением, так как послужило начальнымтолчком для развития современных структурных конструкций, весьма распространенных в различных
зданиях и инженерных сооружениях. Первая конструктивная система «Меро», получившая широкое
признание, была предложена в 1942 г. М. Менгеринхау- зеном (Германия). За непродолжительный
промежуток времени во всех промышленно развитых странах разработали свои варианты и модификации:
«Мобилар» и «Юнистрэт» (США), «НС» (Япония), «Триодетик» (Канада), «Меро» и «Октоплат» (ФРГ),
«ИФИ», «Веймар» и «Берлин» (ГДР), «Мостосталь» (Польша), «Варитек» (Швецария), «Спейс-Дек»
(Англия), «Пирамитек» (Франция) и т. д. В нашей стране в числе первых структурных конструкций были
модули типа «Берлин». Ими, в частности, перекрыто здание кисловодского автовокзала. В московском
архитектурном институте известные соединения «Меро» были усовершенствованы. Узлы «МАрхИ»
оказались настолько технологичными, что на их базе институт «Гипроспецлегконструкция» и разработал
серийные модули «Кисловодск». В последующие годы был создан целый ряд легких металлических
конструкций комплектной поставки: структуры типа «ЦНИИСК» и «Москва», рамные системы «Канск» и
«Орск», блоки из ферм «Молодеч- но» и «Тагил», покрытия из балок «Алма-Ата» и т.д. За то же время по
изготовлению структурных модулей типа «Кисловодск» специализированны Ташкентский, Выксунский,
Киреевский и другие заводы металлических конструкций. В результате такого развития мощности
отрасли по изготовлению модулей «Кисловодск» настолько возросли, что ими ежегодно перекрывали до
200 га (20 млн кв. м) площадей. Однако при всем этом модули «Кисловодск» были весьма дефицитными и
имели повышенный спрос. Если перечислить события в хронологической последовательности, то получится такая цепочка: декабрь 1971 г. - пуск опытного ЗМК в Кисловодске; май 1972 г. правительственное постановление по массовому изготовлению легких металлоконструкций; 1973 г. опытный статус конструкций изменен на типовой с наименованием «Кисловодск»; сентябрь 1986 г. - еще
одно (повторное) правительственное постановление по дальнейшему совершенствованию таких
конструкций. Над ними в нашей стране работали В. Трофимов, В. Файбишенко, А. Прицкер, И. Пименов,
37.
С. Аванесов, Р. Хисамов, А. Усанов, А. Каминский, Б. Пушкин и другие ученные и специалисты. Первыесерийные конструкции такого вида получили название «Кисловодск» во многом благодаря Б. Нугзарову тогдашнему управляющему трестом «Кававтострой», в составе которого был пущен опытный завод
металлических конструкций. Признанием его заслуг является тот факт, что в составе авторского
коллектива он стал лауреатом премии Совета министров Союза ССР [3-5].
Легкие металлические конструкции комплектной поставки выгодно отличаются не только своими
технико-экономическими характеристиками. Их преимущества по сравнению с другими строительными
конструкциями заметно возрастают за счет повышенной сейсмостойкости. Эти преимущества оказались
особенно востребованными после разрушительного землетрясения 1966 г. в Ташкенте. Именно поэтому
Ташкентский ЗМК был специализирован по изготовлению модулей «Кисловодск» раньше многих других
заводов отрасли. Надежность пространственно-стержневых, балочных, рамных, ферменных, сводчатых,
оболочечных, складчатых и других облегченных конструкций подтвердилась еще раз, когда произошло не
менее разрушительное землетрясение 1988 г. в Армении. В 1996-1997 гг. на территориях Краснодарского
и Ставропольского краев специалистами МЧС России с применением мобильного диагностического
комплекса были выполнены работы по зонированию сейсмического риска. Результаты проведенных работ
показали, что существующие здесь застройки не соответствуют принятым нормам по сейсмостойкости,
имеют умеренные повреждения (особенно в жилом фонде), снижающие сейсмостойкость, в целом, до 20
%. Зонами повышенного сейсмического риска являются густонаселенные районы Кавказских
Минеральных Вод в Ставропольском крае и прибрежная часть Черного моря от Сочи до Туапсе в
Краснодарском крае [6]. События, которые начались 11 марта 2011 г. на островах Японии, еще раз
заострили внимание на всей проблематике сейсмостойкого строительства.
38.
Рис. 1. Схема консольной модификации двухъярусного пространственно-стержневого покрытияРис. 2. Схемы большепролетного пространственно-стержневого покрытия: а - план (общий вид); б консольное опирание; в - бесконсольное опирание; г - подстропильно- бесфонарная конструкция; д подстропильно-фонарная конструкция
39.
Перспектива развития легких металлоконструкций открывается с дальнейшим совершенствованиемих компоновки из типовых стержневых и узловых элементов по унифицированному («заводскому»)
сортаменту, что многократно расширяет границы области рационально применения в зданиях и
сооружениях различного назначения. Не менее перспективна техническая модернизация стержневых
элементов, их узловых соединений и конструктивных систем в целом. Одно из подобных технических
решений представляет собой двухъярусную конструкцию, в которой вылет консоли по сравнению с
типовыми секциям (блоками) увеличен в два и более раза (рис. 1). Ее отличительной особенностью
является расположение настила из профилированных листов между структурами верхнего и нижнего
ярусов [7]. При этом прогоны под настилом одновременно выполняют функции верхнего пояса нижней
структуры и нижнего пояса верхней структуры. Для их изготовления круглые трубы необходимо заменить
прямоугольными или составными стержневыми элементами [8]. Узловые элементы верхней и нижней
структур стянуты шпильками, пропущенными сквозь прогонно-поясные стержни, листы настила и втулки.
Последние предохраняют гофры профилированных листов от смятия и обеспечивают герметичность
настила. Продолжением разработки и модернизации подобных пространственно-стержневых систем стала
их компоновка из трехгранных ферм, образующих разреженную структуру, включающую двухъярусную
подстропильно-фонарную (или продстропильно-бесфонарную) конструкцию, а также одноярусные
конструкции - стропильные, обвязочные, связевые (рис. 2) [9]. Нижний ярус подстропильно-фонарной
конструкции расположен на одном уровне со стропильной частью покрытия, а верхний ярус позволяет
разместить в нем световые и аэрационные фонари. Верхний ярус подстропильно-бесфонарной
конструкции расположен на одном уровне со стропильной частью покрытия, а нижний ярус имеет высотные отметки не ниже опорных узлов на колоннах. Основой кровельного ограждения служит
профилированный настил, который опирается на про- гонно-поясные стержни, воспринимающие кроме
продольных усилий поперечные местные нагрузки. Все покрытие оперто на колонны, расположенные по
его периметру с шагом, равным или кратным 6,0 м. Опорные зоны покрытия могут иметь консоли или
бесконсольное решение.
Пространственно-стержневое покрытие с подстропильно-фонарной конструкцией и бесконсольным
опиранием разработано для спорткомплекса в Витязево (Анапский район Краснодарского края),
состоящего из двух игровых площадок под одной крышей. Пространственное облегченное покрытие
имеет размеры в плане 48*36 м, и спроектировано с учетом расчетной сейсмичности 9 баллов.
Конструкции покрытия, включая блоки фундаментных (анкерных) болтов под трубчатые колонны,
изготовлены комплектно на Кисловодском заводе металлических конструкций (ЗАО «Завод
металлоконструкций») в 2005 г., а смонтированы на строительной площадке и подняты в проектное
положение летом 2006 г. (рис. 3). Они отличаются не только относительной новизной технического
40.
решения на базе унифицированных элементов системы «Кисловодск», но и весьма высокими техникоэкономическими характеристиками. В строительстве новых объектов эти характеристики заметноулучшаются также за счет унифицированных узловых и стержневых элементов, не вновь изготовленных,
а повторно использованных из бывших в эксплуатации. В качестве примера можно привести предприятие
по розливу минеральной воды на железнодорожной станции Скачки в Пятигорске, где при повторном
применении доля бывших в эксплуатации элементов, замененных новыми, составила менее 2% от общего
объема, включающего три модуля размерами в плане 36 * 36 м (рис. 4).
Рис. 3. Облегченная пространственно-стержневая конструкция покрытия в процессе монтажа: а - вид
изнутри; б - вид снаружи
Рис. 4. Общий вид конструкций на станции Скачки: год изготовления - 1966, год повторного применения 2005
41.
Область рационального использования в новом строительстве унифицированных элементов из«заводского» сортамента, бывших в эксплуатации, можно расширить при помощи новых технических
решений. К числу таких решений относится узел на врезных фасонках зигзагообразной формы,
разработанный применительно к пространственно-стержневым конструкциям преимущественно из
круглых труб (рис. 5) [10]. Рассматриваемое узловое соединение имеет достаточно универсальное
техническое решение. Так, узел с врезными фасонками упрощается, когда через его внутриузловую
полость проходит цельный стержневой элемент одного из пересекающихся направлений (рис. 5б), и
количество торцевых заглушек сокращается вдвое. При этом также упрощаются фасонки, врезанные в
цельный элемент, которые могут иметь плоскую форму. В качестве другого примера использования
разработанного узлового соединения можно привести один из вариантов усиления типового узла
структурных конструкций системы «МАрхИ», «Кисловодск» (рис. 5в) [11]. В этом варианте
42.
усилия пересекающихся поясных элементов передаются при помощи болтовых нахлесточных соединенийвыступающих частей врезных фасонок зигзагообразной формы, а узловой коннектор типа «МАрхИ» и его
крепежные детали воспринимают усилия только от раскосных элементов решетки пространственностержневой конструкции. Необходимая и достаточная надежность такого узлового соединения
подтверждена результатами пробного (контрольного) испытания опытного образца (рис. 5г), выполненного в масштабе 1:1 и исследованного в заводской лаборатории [12]. При этом была отработана
технология изготовления монтажного стыка на болтах, а также уточнена практическая методика его
расчета.
43.
а)rh
гр
£
1 >/
3
is
5г
Ы
_1
4ч
1 ' gs
э
г
3
44.
Рис. 5. Схемы узлового соединения пересекающихся стержней: а - соединение разрезныхэлементов из трубчатых профилей круглого сечения; б - соединение стержневых элементов,
которые в одном из направлений неразрезные; в - узел трубчатых стержней из унифицированных
элементов типа «МАрхИ», «Кисловодск» (вариант усиления при реконструкции, раскосные
элементы решетки условно не показаны); г - снимок фрагмента опытного образца узлового
соединения после его разрушения в лабораторных условиях; 1 - пересекающиеся стержни; 2 торцевые заглушки; 3 - врезные фасонки зигзагообразной формы; 4 - выступающие части фасонок;
5 - болт;
6 - соосные отверстия; 7 - неразрезной (цельный) стержневой элемент; 8 - врезные фасонки
плоской формы; 9 - узловой коннектор типа «МАрхИ»; 10 - крепежные детали
45.
Еще одним подобным решением является сварной стык стержневых элементов трубчатогосечения с продольными прорезями (рис. 6) [13]. Его можно использовать при реконструкции или
модернизации для повторного применения стержневых элементов из унифицированного
сортамента структурных конструкций системы «МАрхИ», «Кисловодск» [14]. Не менее
эффективно предлагаемое стыковое соединение применительно к трубчатым стержням
прямоугольного сечения в целом и квадратного в особенности. Экспериментальные исследования
подтвердили необходимую и достаточную несущую способность стыкового соединения, а также
его равнопрочность со стыкуемыми трубчатыми стержнями [15]. Поэтому область рационального
применения такого стыкового соединения можно расширить за счет включения в нее ромбических
и пятиугольных замкнутых гнутосварных профилей (рис. 7) [16-18]. И здесь несложно заметить,
если коротко подытожить все выше приведенное, своего рода условный переходный мостик,
связующий традиционные, испытанные временем решения с легкими металлоконструкциями
нового поколения.
46.
Рис. 6. Схемы стыковых сварных соединений: а - стержневых элементов из круглых труб; б стержневых элементов из прямоугольных (квадратных) труб; в - стержневых элементов изунифицированного сортамента структурных конструкций системы «МАрхИ», «Кисловодск»,
модернизированных для повторного применения; г - снимок опытного образца из квадратных труб
сечением ^80*80*3 мм до его испытания на разрыв; 1- стержневые элементы; 2 - продольные
прорези; 3 - сварные швы
47.
Рис. 7. Профили поперечных сечений стержневых трубчатых элементов ромбической (а) ипятиугольной (б) формы, а также их стыковые сварные соединения
в процессе монтажа (в, г)
К числу легких металлических конструкций комплектной поставки нового поколения можно
отнести модуль (блок) покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм типа «Пятигорск» [19].
Предлагаемый модуль имеет достаточно универсальное решение, при реализации которого по
контуру и внутри него можно использовать одинаковые несущие элементы. Такое решение
осуществимо в перекрестных системах с минимальным числом ячеек в поясных сетках, что
охватывает простейшие структуры с самого начала их ряда и расширяет область применения
конструкций. Эта область может включать модули двухэтажной компоновки, где система
перекрестных ферм покрытия, одинаковых по контуру и внутри него, состоит из 2*2 ячеек, а
система перекрестных ферм перекрытия из-за большей интенсивности распределенной нагрузки
содержит 3*3 ячеек. Здесь внутри контура те же фермы, что и в покрытии, а по контуру они
сдвоены (рис. 8-10). На конструкциях с использованием предлагаемого модуля из перекрестных
48.
ферм с 2007 г. специализируется одна из проектно-строительных фирм Пятигорска. За это времявозведены десятки промышленных и гражданских объектов (в том числе жилых), в которых
реализованы сотни модулей с размерами в плане от 6*6 м до 12*12 м и высотой до трех этажей
включительно. Из-за небольших габаритов такие конструкции можно условно классифицировать,
как «карманные модули», и изготавливать формирующие их перекрестные стальные фермы
цельносварными. Среди этих модулей были прямоугольные и косоугольные в плане, которые, как
показала практика, эффективны не меньше квадратных.
49.
а)Фиг
4
U
Фиг
Фиг. 2 Б-Б
L 5Г
Фиг
6Г
Фиг. 3
Рис. 8. Схемы модуля «Пятигорск» из перекрестных ферм при количестве ячеек 2*2 (а) и 3*3 (б): 1
- одиночные перекрестные фермы; 2 - элементы ограждения (профилированные листы)
50.
Фиг. 10а)
Рис. 9. Схемы модуля «Пятигорск» из перекрестных ферм с прогонами при
количестве ячеек 2*2 (а) и 3*3 (б): 1 - одиночные перекрестные фермы; 2 элементы ограждения (профилированные листы); 3 - прогоны; 4 - подкосные
элементы
Е-Е
Фиг. 9 Ж-Ж
1\/\/\/\/т\/\/\/\л
Р^
u
nj
51.
Рис 10. Снимки двухэтажных модулей при возведении складского строения (а) и блокаперекрытия в интерьере офисного здания (б)
Отличительная особенность перекрестных стальных ферм заключается в их бесфасоночных
раскосных узлах, в которых непосредственно примыкает к поясу фермы раскос, а к раскосу стойка решетки [20]. Необходимый и достаточный запас несущей способности перекрестных
52.
систем из трубчатых ферм с такими узлами был подтвержден еще раз во время контрольныхиспытаний модулей покрытий с размерами в плане 7,5*7,5 м, оборудованных подвесным краном
грузоподъемностью 3,2 тонны (рис. 11). Для пробного нагружения в качестве мерных грузов были
использованы фундаментные блоки, а прогибы определяли нивелированием по стальным
рулеткам, подвешенным в узлах ферм. Когда пробная нагрузка в 1,25 раза превысила номинальный
уровень и достигла 4 тонн, произошел отказ редуктора подъемного механизма подвесного
оборудования. При этом замеренные значения прогибов не превышали расчетных.
53.
XIII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики,Санкт-Петербург, 21-25 августа 2023 года. С.
а) При всех сложностях, вызванных экономическим кризисом, модули нового поколения были и остаются
востребованными, привлекая внимание заказчиков и инвесторов своими технико-экономическими
показателями.
54.
Литература1. Сделано
в Кисловодске / А. Марутян //
Кисловодские вести. - 1994. - № 37 (4091). - С. 2.
2. Ажур из металла / А. Марутян, Ю. Шумов //
Кавказская здравница. - 2004. - № 202 (20253). - С.
1-2.
Рис. 11. Схемы модуля из перекрестной системы с
подвесным краном грузоподъемностью 3,2 т (а) и
снимок его испытаний (б): 1 - контурные фермы; 2 внутренние фермы; 3 - прогоны; 4 профилированный настил; 5 - крестовые
связи; 6 - след кранового пути
55.
3. Трофимов, В. И. Легкие металлические конструкции зданий и сооружений / В. И. Трофимов, А. М.Каминский. - М. : Изд-во АСВ, 2002. - 576 с.
4. Заводу металлоконструкций - 30 лет / А. Марутян //На Водах. - 2002. - № 6 (269). - С. 8.
5. Модуль по имени «Кисловодск» / А. С. Марутян // Кавказская здравница. - 2007. - № 16 (20618). - С. 2.
6. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий : учеб. пособие в 5 книгах. Кн. 5 /
под ред. В. А. Котляревского и А. В. Забегаева. - М. : Изд-во АСВ, 2001. - С. 351-353.
7. Марутян, А. С. Двухъярусные конструкции покрытий / А. С. Марутян // Вузовская наука - СевероКавказскому региону : материалы VII региональной научно- технической конференции. - Ставрополь :
СевКавГТУ, 2003. - Т. 1. Технические и прикладные науки.- С. 98-99.
8. Расчет составных стержневых элементов / А. С. Марутян. - Пятигорск : ПФ СевКавГТУ, 2002. - 25 с.
9. Марутян, А. С. Сейсмостойкие конструкции из элементов типа «Кисловодск» / А. С. Марутян //
Вузовская наука - региону Кавказские Минеральные Воды : материалы IX региональной научнопрактической конференции Филиала СевКавГТУ в г. Пятигорске 24-25 мая 2007 г. - Пятигорск : ПФ
СевКавГТУ, 2007. - С. 56-58.
10. Марутян, А. С. Узловое соединение пересекающихся стержней / А. С. Марутян, Г. М. Янукян. Патент № 2358068, 10.06.2009. - Бюл. № 16.
11. Металлические конструкции : в 3 т. Т. 2. Конструкции зданий : учеб. для вузов / под ред. В. В. Горева.
- М. : Высшая школа, 2004. - С. 312, рис. 7.7, г.
12. Марутян, А. С. Узловые соединения перекрестных систем и их расчет / А. С. Марутян, Ю. И.
Павленко // Строительная механика и расчет сооружений. - 2010. - № 3. - С. 18-26.
13. Марутян, А. С. Сварное стыковое соединение трубчатых стержней / А. С. Марутян, Т. Л. Кобалия, Ю.
И. Павленко. - Патент № 2429329, 20.09.2011. - Бюл. № 26.
14. Современные
пространственные конструкции (железобетон, металл, дерево, пластмассы) :
справочник / под ред. Ю. А. Дыховичного, Э. З. Жуковского. - М. : Высшая школа, 1991. - С. 305, рис. 2.8.4,
б.
15. Марутян, А. С. Стыковые сварные соединения стержневых элементов с продольными прорезями и их
расчет / А. С. Марутян // Строительная механика и расчет сооружений. - 2011. - № 4. - С. 43-50.
16. Марутян, А. С. Ромбические профили металлических конструкций / А. С. Марутян, С. И. Экба //
Вузовская наука - региону Кавказские Минеральные Воды : материалы XIII региональной научнопрактической конференции Филиала СевКавГТУ в г. Пятигорске 20-21 мая 2011 г. - Пятигорск : ПФ
СевКавГТУ, 2011. - С. 99-102.
17. Марутян, А. С. Пятиугольный замкнутый гнутосварной профиль / А. С. Марутян, Т. Л. Кобалия, С. А.
Глухов, Г. М. Янукян, Ю. И. Павленко. - Патент № 104582, 20.05.2011. - Бюл. № 14.
18. Марутян, А. С. Пятиугольные замкнутые гнутосварные профили / А. С. Марутян, С. А. Глухов, Ю. И.
Павленко // Строительная механика и расчет сооружений. - 2010. - № 5. - С. 53-57.
19. Марутян, А. С. Модуль (блок) покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм типа «Пятигорск» / А. С.
Марутян, Т. Л. Кобалия. - Патент № 117944, 10.07.2012. - Бюл. № 19.
20. Марутян, А. С. Бесфасоночный раскосный узел трубчатых ферм / А. С. Марутян, Т. Л. Кобалия. Патент № 100784, 27.12.2010. - Бюл. № 36.
56.
57.
58.
59.
60.
61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
69.
70.
Пояснительная записка изготовления и РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ НОВОКИСЛОВОДСК И ЕГОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ ПЕШЕХОДНЫХ
МОСТОВЫХ СОРУЖЕНИЙ с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных
воздействий (RU 167977) RU 2924133765 RU 2024133831 СБЕР МИР 2202 2080 4069 4433 Платежный
счет 40817 810 5 5503 1236845 тел привязан к карте 8 (952) 356-86-04 https://t.me/seismofond_spbgasu
Для конференции ICSBE 2024 "Устойчивое развитие при проектировании мостов" Лондон 09 -10 декабря 2024 ICSBE
2024: 18. International Conference on Sustainability in Bridge Engineering https://t.me/resisnance_test
[email protected] [email protected] [email protected] [email protected]
VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И
РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г., Москва
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМП ЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА
Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31
I
[email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I, [email protected]
3
Организация Сейсмофонд СПБ ГАСУ [email protected] (812) 694-78-10
(981) 739-44-97
Аннотация
Данная статья посвящена анализу имеющегося модуля «Кисловодск» и его модернизации. Проведено экономическое
обоснование разрабатываемого модуля «Новокисловодск», доказана целесообразность его применения. Акцент поставлен
71.
на рассмотрение основных направлений реализации и возведение таких конструкций. Сделан вывод о необходимостипринятия ряда конкретных мер в целях повышения доступности строительства.
Ключевые слова
Модуль «Кисловодск», Модуль «Новокисловодск», металлические конструкции, модульное строительство,
целесообразность применения модулей для быстро собираемых сборно - разборных пешеходных мостовых
сооруженийЮ многократного применения .
Строительство - одна из четырех базовых отраслей экономики. Объемы строительного производства
всегда являются показателями ее стабильности. При хорошем состоянии строительной отрасли экономика
будет развиваться, что приведет к притоку финансовых средств. Именно поэтому, современные
строительные компании все чаще модернизируют различные конструкции, что приводит к экономической
выгоде.
Поэтому я со своим научным руководителем решили разработать легкие металлические конструкции
комплектной поставки нового поколения. За основу был взят имеющийся модуль «Кисловодск».
Модули этого типа во всех модификациях представляют собой структурные конструкции, которые
имеют характерную пространственно-стержневую кристаллическую решетку. Конструкции с такой
решеткой отличаются архитектурной выразительностью и компонуются из многократно повторяющихся
стержневых и узловых элементов. Их производство отвечает самым прогрессивным требованиям и
обеспечивает столь необходимые в современных условиях сохранение рабочие места и является
экологически безопасным.
Исходя из этого, наша разработка модуля Новокисловодск отличается тем, что за счет запатентованного
болтового соединение преподавателем нашего колледжа как в заводских, так и в построечных условиях
72.
исключается использование сварочного оборудования, превентивно уводя от опасности возгорания во времяреконструкционных и ремонтных работ. Предлагаемое техническое решение относится к области
строительства и может быть использовано в решетчатых пространственных конструкциях при возведении
перекрытий, покрытий, фасадных систем, каркасов, остовов различных зданий и сооружений. Техническим
результатом предлагаемого решения является уменьшение трудозатрат изготовления и расхода
конструкционного материала, а также расширение компоновочных возможностей несущих конструкций и
повышение их универсальности.
Указанный технический результат достигается тем, что в модулях (блоках) покрытий (перекрытий) из
стержневых перекрестных конструкций, включающих трубчатые прямолинейные элементы поясов и
трубчатые зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на всю конструкцию или ее отправочную
марку со сплющенными плоскими концами и участками, узлы соединений поясов и раскосов, а также их
взаимных пересечений выполнены одинаково при помощи центрально расположенных болтов и одиночных
прижимных шайб.
Техническим результатом предлагаемого решения является уменьшение трудозатрат изготовления и
расхода конструкционного материала, а также расширение компоновочных возможностей несущих
конструкций и повышение их универсальности. Предлагаемое техническое решение достаточно
универсально. Оно позволяет применять элементы полной заводской готовности из квадратных
(ромбических) или круглых (овальных) труб с болтовыми соединениями на монтаже. Данная конструкция
многоразовая, в отличие от сварной конструкции, она разборная. При необходимости можно произвести
демонтаж и произвести последующую сборку с минимальными затратами, в отличии от сварного каркаса.
Универсальность предлагаемого технического решения обеспечивает его применение в беспрогонных
покрытиях. С не меньшей эффективностью предлагаемое техническое решение можно реализовать и в
73.
других пространственных модификациях (диагонально-перекрестных, цилиндрических, сферических,структурных).
Перейдем к экономическому обоснованию на примере сравнения модуля «Кисловодск» и модуля
«Новокисловодск». Если сравнивать оба модуля, то модуль «Новокисловодск» будет экономически
привлекательным в следующих аспектах:
21. За счет бессварочного соединения стержней конструкции, мы увеличиваем срок эксплуатации в разы,
в следствие, значительно сокращаются расходы на текущий и капитальный ремонты здания или
сооружения;
22. Уменьшается расход металла - 30 килограмм с 1 кв. метра или 55%, что обусловлено использованием
профильной трубы, повышенной тонкостенности.
23. Сокращается время, необходимое на монтаж конструкции;
24. Сокращается необходимое количество автотранспорта, которое понадобится для доставки грузов на
место назначения;
25. Становится возможным использовать различные модификации модуля;
26. Уменьшается количество людей, требуемых для сборки
27. Покрытие данного модуля отвечает современным требованиям и более вынослив к агрессивным
средам, (за счет цинкования в 2 этапа и гальванического покрытия).
Следовательно, можно сделать вывод, что с экономической точки зрения использование нашего модуля
более целесообразно.
Таким образом, что разработанный нами модуль «Новокисловодск» с использованием запатентованного
соединения может стать востребованным на строительном рынке; позволит уменьшить стоимость
строительства и реконструкции зданий и сооружений; увеличит эксплуатационный срок конструкции или
сооружения; позволит избежать затрат на текущий ремонт и минимизировать затраты на капитальный
ремонт.
Список использованной литературы: Бессонов, А. К., Верстина Ю Н. Инновационный потенциал строительных предприятий. Формирование и использование в процессе инновационного развития - М.:
Издательство Ассоциации строительных вузов, 2019. - 168 с.
28. Воронина Т. П. Информационное общество: сущность, черты, проблемы. - М.: Проспект, 20 18. - С. 7.
74.
29. Жилищный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 г. № 188-ФЗ (ред. от 06.07.2016) [Электронный ресурс]: http://www.consultant.ru/document30. Киреева Ю. И. Современные строительные материалы и изделия; Феникс - М., 20 19. - 256 с.
31. Копытов М.М., Матвеев А.В. Легкие металлоконструкции из пятигранных труб. - Томск: STT, 2017. -124 с.
32. Кулаков. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 20 19. - 168 с.
33. Марутян А.С. Проектирование легких металлоконструкций из перекрестных систем, включая модули типа «Пятигорск». - Пятигорск: СКФУ, 2018. - 436 с.
34. Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской Федерации» [Электронный ресурс]: распоряжение Правительства РФ от 28.07.2017 г. № 163 2 р.
35. Соколов Г. К. Технология и организация строительства: Учебник для студентов учреждений среднего профессионального образования / Г.К.Соколов Строительство) - М.: ИЦ Академия, 20 20. - 528 с.
© Баласанян А. А., 2021
VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г.,
Москва
Фиг 14
Фигуры решетчатый пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из перекрестных ферм типа Новокисловодск 5 стр
Фигуры полезная модель «Решетчатый пространственный узел сборно-разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм типа Новокисловодск» МПК E 01 D 12 /00 RU 2024133767 2024133831
75.
76.
77.
78.
79.
80.
81.
82.
83.
84.
85.
86.
87.
88.
89.
90.
91.
92.
93.
94.
95.
Реферат Решетчатый пространственный узел сборно-разборного пешеходного моста изперекрестных ферм типа Новокисловодск СПОСОБ ШПРЕНГЕЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ
ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ мостового сооружения с использованием треугольных
балочных ферм для сейсмоопасных районов МПК
E 01 D 22 /00 ( аналог №№
2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855) RU 2024106532 RU 2024106154 RU 2024100839
RU 2024100839 RU 2023128333
Способ использования решетчатых пространственных узлов сборно- разборного пешеходного
моста из перекрестных ферм типа Новокисловодск с использованием шпренгельного усиления
пролетного строения моста А М Уздина включающий прикрепление к верхней части
конца балки усиливающей затяжки, отличающийся тем, что в качестве усиливающей
затяжки используют пучки прядей стального троса с по методике изобретателя проф
А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616 , инженера А.И.Коваленко №№ 165076,
2010136746 с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных
воздействий № 167977 автор Уздина А М и др
Способ использования решетчатых пространственных узлов сборно- разборного пешеходного
моста из перекрестных ферм типа Новокисловодск и усиления основания пролетного строения
мостового сооружения с использованием устройство для гашения ударных и вибрационных
воздействий № 167977 автор Уздина А М и др для повышения грузоподъемности
пролетного строения металлического железнодорожного мост с ездой по низу на безбаластных
плитах мостового полотна пролетами 33-110 метров , пролетных строений пролетами 33-55 метра
(ШИФР 2948357 ), с укреплением опор мостового сооружения, конструкций основания , как
надземные автомобильные, железнодорожные мосты усиление , укрепление основания мост, и
96.
мостовые конструкции, выполняются двух ярусными надвижными сдвоенными , двухярусными перевернутой буквой М из решетчато –пространственных узлов покрытия
(перекрытия из перекрестных ферм типа «Новокисловодск» ( патент RU № 153753 автор :
Марутян Александр Суренович, U.S № 3.371.835, RU 49859 «Покрытие из трехгранных ферм»,
RU 2627794 «Покрытие из трехгранных ферм» автор: Мелехин Евгений Анатольевич )
изготовленных из гнутых профилей для пролета моста 9 и 18 метров из двух ярусных
трехгранных комбинированных структур RU 8471 «Комбинированные пространственное
структурное покртыие « г Брест , ( Бретский государственный технический университет» )
выполненных по типовой документации , серия 1.460.3-14 , для пролетов железнодорожного
моста 18, 24 и 30 метров ( чертежи КМ , ГПИ «Ленпроектстальконсрукция» )
Способ использования решетчатых пространственных узлов сборно- разборного
пешеходного моста из перекрестных ферм типа Новокисловодск с использованием
ШПРЕНГЕЛЬНОго УСИЛЕНИя ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ мостового сооружения
с использованием демпфирующего амортизатора состоящего из утилизированной
автомобильной автопокрышки ГОСТ 53-15-86 обвязанных проволокой диаметром 3
др1 в два ряда окатанной высокопрочной пропитанной маслом сухой гальки
диаметром 20-60 мм ГОСТ 10260-82, ( изобретение № 1395500, второй вариант для гашения
ударных нагрузок и вибрационного воздействия для шпренгельногоь усиления пролетного
строения металлических железнодорожных мотов с ездой по понизу на безбалатсных плитах
мостового полотна пролетом 33 -110 метров ШИФП 2948358) , которые могут
взаимодействовать с фермами типа «Новокисловодск» на болтовых соединениях с овальными
отверстиями с использованием болтовых соединений с гильзовой втулкой из обожженной
медной или тросовой с двумя обмотками , для демпфирования болтового фрикционно-
97.
подвижного соединения с овальными отверстиями по изобретениям проф дтн А.М.Уздина№№ 1143895, 1168755, 1174616, инж А.И.Коваленко №№ 2010136746 154506, 165076,
1760020, 1038457, 1011847, 998300. 1395500, 1728414.
.
Само пролетное строения моста изготовлено по изобретению № 80417 и собрано по
изобретению № 153753 как комбинированное металлические фермы с опорами, как
вариант второй из демпфирующих амортизаторов АМ-2 из утилизированных
автопокрышек заполненных на 90 процентов окатанной галькой
Собрано , как по типу решетчатого пространственного узлов , покрытия (перекрытия)
из перекрестных ферм, включающий трубчатые прямолинейные элементы поясов и
трубчатые зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на весь пролет со
сплющенными плоскими концами и участками, отличающийся тем, что соединения поясов
и раскосов металлической фермы с большими перемещениями, взаимные пересечения
выполнены одинаково при помощи центрально расположенного болтового крепления и
одиночной прижимной шайбы, причем для покрытия двухскатной формы в ее коньковой
зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса одного из пересекающихся
направлений имеют двойные симметричные гибы, а сплющенные плоские участки элемента
нижнего пояса того же направления - одиночные несимметричные гибы ( № 153753 )
Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с изменением поперечного
сечения, включающий усиление главных балок путем установки и натяжения канатов
шпренгельного типа , которые располагают в нижнем поясе главных металлических балок
моста; отличающийся тем, что создают коробчатое сечение путем дополнительной установки
98.
нижнего блока и закрепления его в нижней части двух соединенных между собой Т-образныхбалок способом омоноличивания бетоном с объединением арматуры стыкуемых элементов,
затем усиливают пролетное строение мостового сооружения, где сначала внутри опорных
элементов двух соединенных между собой Т-образных балок в нижней их части
устанавливают канаты в несколько рядов, после этого дополнительно устанавливают канаты
над верхним поясом двух соединенных между собой Т-образных балок в местах надопорной
зоны пролетного строения, далее дополнительно устанавливают канаты над нижним блоком
внутри коробчатого сечения в местах межопорной зоны пролетного строения, после чего
канаты над верхним поясом, в нижней части опорных элементов двух соединенных между
собой Т-образных балок и над нижним блоком внутри коробчатого сечения натягивают, далее
канаты анкеруют и бетонируют.
При демпфировании поисходит проскальзывание в ботовых соединениях ,
шпренгельного усиления, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел,
закрепленный запорным элементом, отличающаяся тем, что в корпусе выполнено
центральное вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической поверхностью штока,
при этом шток зафиксирован запорным элементом, выполненным в виде калиброванного
болта, проходящего через поперечные отверстия корпуса и через вертикальный паз,
выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с заданным усилием, кроме того в
корпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых паза, длина которых, от
торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока, на основе изобретения №
2010136746 автор Коваленко А И "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
99.
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ", согласно
изобретения № 2010136746 , в котором установлено, что , способ защиты здания от
разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение фрикционных
соединениях при избыточных нагрузок на мост при землетрясении, при этом обеспечивают
плотную, в момент взрыва или землетрясения под действием взрывного давления
обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют, соскальзывают с
болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки создавая проскальзывание .в
болтовых соединениях
.
Демпфирования, фрикционность и поглощения сейсмической энергии может определить
величину горизонтального и вертикального перемещения фермы моста
и определить ее
несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке,
пригрузив и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и
перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже мостового
сооружения.
Расчет опасных перемещений, мостового сооружения, определяются, проверяются и затем
испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2,
ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10,
STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне прямо на
строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным
путем допустимые расчетные перемещения млотового сооружения , стальной фермы
100.
(мостового металлического железнодорожного пролетного строения, фрагмента фермы) навозможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по
методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и
безопасность городов» СПб ГАСУ Более подробно смотри Японский патент US3571835A
https://patents.google.com/patent/US3571835A/en
Способ шпренгельного усиления пролетного строения моста А М Уздина , включающий
прикрепление к верхней части конца балки усиливающей затяжки, отличающийся тем, что
в качестве усиливающей затяжки используют пучки стальных прядей с по методике
изобретателя проф А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616 , инженера
А.И.Коваленко №№ 165076, 2010136746 )
Способ усиления основания пролетного строения мостового сооружения с использованием
изготовленных из гнутых профилей для пролета моста , может использовать трехгранные
комбинированные структуры RU 8471 «Комбинированные пространственное структурное
покртыие « г Брест , ( Бретский государственный технический университет» ) выполненных
по типовой документации , серия 1.460.3-14 , для пролетов железнодорожного моста 18, 24 и
30 метров ( чертежи КМ , ГПИ «Ленпроектстальконсрукция» ), на болтовых соединениях с
обожженной медной или тросовой с двумя обмотками демпфирования болтового
фрикционно-подвижного соединения по изобретениям проф дтн А.М.Уздина №№ 1143895,
1168755, 1174616, инж А.И.Коваленко №№ 2010136746 154506, 165076, 1760020, 1038457,
1011847, 998300. 1395500, 1728414.
. «Способ усиления основания пролетного
строения мостового сооружения с использованием подвижных треугольных балочных ферм»
США https://t.me/resistance_test
101.
Аналог США с таким же названием Способ усиления основания пролетного строениямостового сооружения с использованием подвижных треугольных балочных ферм патент США
6.8.92.410 B 2
Описание Решетчатый пространственный узел сборно-разборного пешеходного
моста из перекрестных ферм типа "Новокисловодск" МПК 01 12 /00
Предлагаемое техническое решение относится к области мостостроения,
мостовых сооружений и может быть использовано в решетчатых
пространственных конструкциях при возведении пешеходного (штурмового)
сборно-разборного моста, мостовых сооружений многократного использования
для мостовых сооружений.
Известно решение пространственного каркаса из трубчатых стержней со
сплющенными концами в виде плоских наконечников. Сборку такого каркаса,
мостового сооружения осуществляют путем последовательной нахлестки
наконечников стержней друг на друга и соответствующего соединения их болтами.
Последовательность нахлестки заключается в том, что каждый наконечник одним
102.
своим краем заведен под предыдущий наконечник, а другим краем оперт напоследующий наконечник [Хисамов Р.И. Узловое соединение стержней каркаса. Авторское свидетельство №594269, 25.02.1978, бюл. №7]. Описанное решение
отличается многодельностью из-за большого числа болтов: как минимум, по
четыре болта на один стержень. В нем можно использовать только стержневые
элементы, прерываемые в узлах соединения, а также необходимо соблюдать
повышенную точность изготовления и монтажа.
Еще одно известное решение представляет собой решетчатую пространственную
конструкцию из трубчатых стержней, образованную параллельными сетками с
пересекающимися непрерывными поясами, соединенными между собой в узлах
раскосами. В местах пересечения пояса сплющены с выделением плоских участков,
состыкованных друг с другом и с гнутыми фасонками при помощи центрально
расположенных болтов и прижимных шайб. Концы раскосов также сплющены в
виде плоских наконечников и посредством болтов соединены с фасонками [Нечаев
И.А.,
Шумицкий О.И. Решетчатая пространственная конструкция. - Авторское
свидетельство №473785, 14.06.1976, бюл. №22]. Использование в соединительных
узлах гнутых фасонок приводит к повышенному расходу конструкционного
материала, а сложная форма и двойные гибы увеличивают их трудозатраты. Как и в
предыдущем случае, для раскосов можно применять только стержневые элементы,
103.
прерываемые в узлах. При этом для болтовых соединений раскосов с фасонкаминеобходимо соблюдать повышенную точность изготовления и монтажа.
Наиболее близким техническим решением (принятым за прототип) к
предлагаемому является пространственная ферма (конструкция) из трубчатых
стержней, образованная поясными сетками, параллельными друг другу и
соединенными между собой в узлах раскосами. В местах пересечения стержневые
элементы поясов и раскосов одного направления прерываются, а другого остаются непрерывными. Стержневые элементы выполнены со сплющенными
концами в виде плоских наконечников. Кроме того, в местах, делящих по длине их
пополам, они сплющены с выделением плоских участков. При помощи одиночных
гибов плоских наконечников и двойных гибов средних участков стержневым
элементам раскосов придают V-образную форму. В соединительных узлах,
совпадающих с местами пересечения, прерываемые стержневые элементы одного
направления заводят друг на друга внахлестку и стыкуют с непрерывными
стержневыми элементами другого направления при помощи центрально
расположенных болтов и сдвоенных пар прижимных шайб [Space truss. - EP
1496166 А1, 12.01.2005, bulletin 2005/02].
Недостаток прототипа заключается в том, что сдвоенные пары прижимных шайб
увеличивают трудозатраты изготовления и расход конструкционного материала, а
их суммарная толщина является причиной заметных расцентровок в
соединительных узлах. Узловые расцентровки могут привести к эксцентриситетам,
104.
превышающим одну четвертую высоты поясного элемента. В таких случаяхнеобходимо учитывать дополнительные
напряжения от моментов, что сопровождается повышением материалоемкости
несущих конструкций.
Кроме того, во всех приведенных решениях трубчатые стержни со сплющенными
плоскими концами и участками при взаимном пересечении образуют такие же
плоские поясные сетки, что сужает компоновочные возможности несущих
конструкций и снижает их универсальность.
Техническим результатом предлагаемого решения является уменьшение
трудозатрат изготовления и расхода конструкционного материала, а также
расширение компоновочных возможностей несущих конструкций и повышение их
универсальности.
Указанный технический результат достигается тем, что в решетчатом
пространственном узле сборно-разборного мостового сооружения (моста) из
перекрестных ферм, включающем трубчатые прямолинейные элементы поясов и
трубчатые зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на весь пролет
мстового сооружения пешеходного моста, со сплющенными плоскими концами и
участками, соединения поясов и раскосов, а так же их взаимные пересечения
выполнены одинаково при помощи центрально расположенного болтового
крепления и одиночной прижимной шайбы. Для покрытия двухскатной формы в ее
коньковой зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса одного из
105.
пересекающихся направлений имеют двойные симметричные гибы, а сплющенныеплоские участки элемента нижнего пояса того же направления - одиночные
несимметричные гибы.
Предлагаемое техническое решение достаточно универсально. Оно позволяет
применять элементы полной заводской готовности из квадратных (ромбических)
или круглых (овальных) труб с болтовыми соединениями на монтаже. При этом
узлы соединений поясов и раскосов, а также их взаимных пересечений отличаются
только количеством соединяемых элементов. В обоих случаях одиночные
прижимные шайбы оказывают силовое сопротивление изгибу со стороны
растянутых раскосов. Узловые расцентровки, обусловленные суммарной толщиной
одиночных прижимных
шайб и сплющенных элементов трубчатых стержней, приводят к
эксцентриситетам, явно не превышающим одну четвертую высоты поясного
элемента.
Универсальность предлагаемого технического решения обеспечивает его
применение в беспрогонных покрытиях. Для этого в качестве верхних поясов
перекрестных конструкций одного из направлений вполне достаточно
воспользоваться трубчатыми стержнями квадратного или прямоугольного сечения
без сплющивания. При этом возможны модификации беспрогонных покрытий,
когда прогонно-поясные элементы чередуются с дополнительными прогонами,
делящими ячейки перекрестной системы в уровне верхних поясов пополам. В
106.
качестве примера таких модификаций можно привести двухскатное покрытие, гдедля формирования конька сплющенные плоские участки верхних поясов одного из
направлений имеют двойные симметричные гибы. При этом в соответствующих
сплющенных плоских участках нижних поясов вполне достаточно иметь
одиночные гибы. Здесь прижимные шайбы со стороны растянутых раскосов
необходимо дополнить такими же шайбами со стороны отогнутых панелей нижних
(растянутых) поясов.
С не меньшей эффективностью предлагаемое техническое решение можно
реализовать и в других пространственных модификациях (диагональноперекрестных, цилиндрических, сферических, структурных).
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, где
на фиг. 1 показана схема ортогональной системы перекрестных ферм в собранном
виде; на фиг. 2 - схема ортогональной системы перекрестных ферм в разобранном
виде; на фиг. 3 приведен узел соединения верхнего пояса и раскосов фермы из
квадратных (ромбических) труб; на фиг. 4 - узел соединения верхних поясов и
раскосов ферм из квадратных (ромбических) труб, а также их взаимного
пересечения; на фиг. 5 - узел соединения верхнего пояса и раскосов фермы из
круглых (овальных) труб; на фиг. 6 - узел соединения верхних поясов и раскосов
ферм из
круглых (овальных) труб, а также их взаимного пересечения; на фиг. 7
представлен узел соединения верхних поясов и раскосов ферм, а также их
107.
взаимного пересечения для случая беспрогонного покрытия; на фиг. 8 приведенасхема ортогональной системы перекрестных ферм для случая двухскатного
покрытия; на фиг. 9 изображен узел соединения прогона, верхнего пояса и
раскосов фермы при симметричных двойных гибах раскосов и верхнего пояса
(коньковый узел); на фиг. 10 - узел соединения нижнего пояса и раскосов фермы
при несимметричных двойных гибах раскосов и одиночном гибе нижнего пояса; на
фиг. 11 показана схема диагональной системы перекрестных ферм; на фиг. 12 схема стержневых перекрестных конструкций для случая цилиндрической формы
покрытия; на фиг. 13 - схема стержневых перекрестных конструкций для случая
сферической формы покрытия; на фиг. 14 приведена схема структурной
конструкции покрытия (перекрытия); на фиг. 15 - снимок фрагмента структурной
конструкции из пластмассовых трубчатых элементов; на фиг. 16 - снимок
структурных конструкций покрытия из унифицированных стержневых и узловых
элементов системы МАРХИ, «Кисловодск».
Предлагаемый решетчатый пространственный узел покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм, выполненных с применением квадратных (ромбических) или
круглых (овальных) труб, включает прямолинейные верхние (сжатые) пояса 1 и
нижние (растянутые) пояса 2, а также зигзагообразные раскосные решетки 3 между
ними. Пояса 1, 2 и решетки 3 длиной на всю конструкцию или ее отправочную
марку выполнены со сплющенными плоскими концами и участками в местах
узловых соединений и взаимных пересечений. Раскосные решетки 3 имеют
108.
зигзагообразную форму за счет симметричных двойных гибов сплющенныхплоских участков и одиночных гибов сплющенных плоских концов. Монтаж
конструкций начинают с раскладки нижних поясов 2 одного из пересекающихся
направлений, по ним раскладывают такие же пояса 2
другого направления. На образованную сетку нижних поясов в той же
очередности устанавливают решетки 3. Собирают резьбовые крепления нижних
узловых соединений и взаимных пересечений, состоящих из центрально
расположенных болтов 4 с полными комплектами шайб и гаек, а также прижимных
шайб 5 со стороны раскосов решеток. Соблюдая принятую последовательность
монтажа, на верхних узлах соединений и пересечений решеток 3 устанавливают
верхние пояса 1. Собирают резьбовые крепления верхних узловых соединений и
взаимных пересечений, которые ничем не отличаются от нижних. После выверки
смонтированных конструкций затягивают болтовые крепления против хода или по
ходу часовой стрелки, начиная с центральных и последовательно завершая
периферийными.
В конструкциях беспрогонных покрытий верхние пояса 6 одного из
пересекающихся направлений выполняют без сплющивания квадратных или
прямоугольных труб. Последовательность монтажа таких конструкций должна
обеспечивать расположение поясов 6 поверх поясов 1. При этом узловые
соединения и взаимные пересечения, а также цепочка технологических операций
по их выполнению остаются прежними.
109.
Конструкции двухскатных покрытий в одном из пересекающихся направленийимеют коньковые узлы и содержат верхние пояса 7, нижние пояса 8, раскосные
решетки 9 между ними. Коньковый узел выполняют при помощи симметричных
двойных гибов сплющенного плоского участка в середине верхнего пояса 7. При
этом нижний пояс 8 может иметь одиночные гибы в двух средних сплющенных
плоских участках, а раскосная решетка 9 - несимметричные двойные гибы в двух
нижних средних сплющенных плоских участках. В коньковых узлах возможно
опирание прогонов 10, выполненных из квадратных или прямоугольных труб. Э ти
прогоны могут чередоваться с прогонно-поясными элементами 6, деля ячейки
перекрестной системы в уровне верхних поясов пополам. Здесь также узловые
соединения и взаимные пересечения, а также цепочка технологических операций
по их выполнению остаются прежними.
По образцу двухскатного варианта можно скомпоновать покрытие
цилиндрической формы, если конструкциям одного из пересекающихся
направлений придать арочное очертание. При использовании конструкций
арочного очертания в обоих пересекающихся направлениях форма покрытия
становится сферической. Пояса и раскосные решетки перекрестных конструкций
покрытий (перекрытий) можно развернуть диагонально. С расположением
раскосных решеток диагонально относительно поясных сеток формируется
структурная (кристаллическая) конструкция.
110.
Как видно, предлагаемое техническое решение позволяет компоноватьпространственные модификации сборно-разборного моста (мостового
сооружения), многократного применения из стержневых перекрестных
конструкций, собираемых из длинномерных трубчатых поясов и цельных, таких же
по длине раскосных решеток с бесфасоночными соединениями на болтах без
заводской и монтажной сварки. Их целесообразно унифицировать на все
протяжение пролета, исходя из того, что в настоящее время практика
проектирования малопролетных легких металлоконструкций комплектной
поставки подтверждает спрос на них в зданиях и сооружениях различного
назначения [1. Копытов М.М., Матвеев А.В. Легкие металлоконструкции из
пятигранных труб. - Томск: STT, 2007. - 124 с.; 2. Марутян А.С. Проектирование
легких металлоконструкций из перекрестных систем, включая модули типа
«Пятигорск». - Пятигорск: СКФУ, 2013. - 436 с.]. Так, модули (блоки) покрытий
(перекрытий) из перекрестных ферм типа «Пятигорск», имеющие габариты в
пределах 6×6…12×12 м, изготавливают цельносварными. Однако и здесь
достаточно часто встречаются случаи, когда сборно-разборные конструкции с
болтовыми соединениями более предпочтительны. Весьма распространенные
структурные модули (секции) покрытий системы МАРХИ, «Кисловодск» соб ирают
на болтах, количество которых в одном узле может доходить до 8…10. Эти болты в
заводских условиях закрепляют при помощи торцевых сварных деталей в
111.
унифицированных стержневых элементах поясов и раскосов [ТУ 5285 -00147543297-09. Стержни и узловые элементы системыМАРХИ. - М.: ООО НПЦ «Виктория», 2009. 60 с.]. В предлагаемых конструкциях
один центрально распложенный узловой болт соединяет до 8 стержневых
элементов. И такие конструкции могут найти ту область рационального
применения, где модули «Кисловодск» менее эффективны из-за своих крупных
габаритов.
Таким образом, предлагаемое техническое решение реализуемо в конструкциях,
которые вероятно найдут свою нишу в ряду между модулями «Кисловодск» и
«Пятигорск». Поэтому представляется целесообразным и полезным приступить к
проекту их опытных проработок под рабочим названием решетчатый
пространственный узел сборно-разборных пешеходных мостов (мостовых
сооружений) быстро собираемых из перекрестных ферм типа «Новокисловодск».
Сделать это можно на базе Пятигорского филиала Северо-Кавказского
федерального университета и Кисловодского завода металлических конструкций.
112.
Формула полезно модели Решетчатый пространственный узелсборно-разборного пешеходного моста из перекрестных ферм
типа Новокисловодск
1. Решетчатый пространственный узел сборно-разборного
пешеходного моста из перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые
зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на весь
пролет со сплющенными плоскими концами и участками,
отличающийся тем, что соединения поясов и раскосов, а также их
взаимные пересечения выполнены одинаково при помощи
центрально расположенного болтового крепления и одиночной
прижимной шайбы, причем для покрытия двухскатной формы в ее
коньковой зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего
пояса одного из пересекающихся направлений имеют двойные
113.
симметричные гибы, а сплющенные плоские участки,отличающийся тем, что во фрикционных соединениях ,
соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной
тросовой , гильзы -втулки .
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что , сдвиг , поглощение
происходит на высокоподатливых с высокой степенью подвижности
фрикционных, скользящих соединениях с сухим трением решетчаты
пространственный узелов, сборно -разборного пешеходного
моста из перекрестных ферм, включающий трубчатые
прямолинейные элементы поясов, с включением в работу
фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости,
состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим
трением и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться
Решетчатый пространственный узел сборно -разборного
пешеходного моста из перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы поясов, по максимальному
114.
отклонению от вертикали 20 мм, т.е. до 2 см, не подвергаяразрушению и обрушению конструкции Решетчатый
пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий трубчатые прямолинейные
элементы поясов, при аварийных взрывах и сильных
землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждый решетчатый
пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий трубчатые прямолинейные
элементы поясов, крепится на сдвигоустойчивых соединениях с
медной или тросовой гильзой (шайбой), которая распределяет
одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует
одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не
позволяя разрушиться основным несущим конструкциям
Решетчатый пространственный узел сборно -разборного
пешеходного моста из перекрестных ферм, включающий
115.
трубчатые прямолинейные элементы поясов , уменьшая амплитудуколебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции
Решетчатый пространственный узел сборно -разборного
пешеходного моста из перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы поясов сдвигоустойчивого
податливого соединения на шарнирных узлах5. Способ по п.4,
отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и
поглощения сейсмической энергии может определить величину
горизонтального и вертикального перемещения Решетчатый
пространственный узел сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий трубчатые прямолинейные
элементы поясов и определить ее несущую способность при
землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке,
пригрузив Решетчатый пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из перекрестных ферм,
116.
включающий трубчатые прямолинейные элементы поясов исоздавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с
испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного
взрыва прямо при монтаже Решетчатый пространственный узел
сборно -разборного пешеходного моста из перекрестных ферм,
включающий трубчатые прямолинейные элементы поясов.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные
перемещения Решетчатый пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из перекрестных ферм,
включающий трубчатые прямолинейные элементы поясов
определяются, проверяются и затем испытываются на программном
комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS,
PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL
3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при
объектном строительном полигоне прямо на строительной площадке
испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным
117.
путем допустимые расчетные перемещения Решетчатыйпространственный узел сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий трубчатые прямолинейные
элементы поясов на возможные при аварийном взрыве и при
землетрясении более 9 баллов перемещение по методике
разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита
и безопасность городов», СПб ГАСУ .
Дата
поСТУПЛЕНИЯ
оригиналов
документов заявки
(21)
ВХОДЯЩИЙ
РЕГИСТРАЦИОННЫЙ
№
(85) ДАТА№
ПЕРЕВОДА международной
АДРЕС ДЛЯ
(полный почтовый
заявки
на ПЕРЕПИСКИ
национальную
фазу адрес, имя
(86)
(регистрационный номер
международной заявки и дата
международной подачи,
установленные получающим
ведомством)
(87)
(номер и дата
международной публикации
международной заявки)
или наименование адресата)
197371, СанктПетербург, пр Королева 30 к 1 кв 135 Тел/факс : (812)
694-78-10 : E-mail: (921) - 944-67-10, (952) 356-8604 (911) 175-84-65
E-mail:
[email protected]
[email protected] https//t.me/resistance_test
https://t.me/seismofond_spbgasu
Коваленко Александр Иванович
Зам Пред. ОО "Сейсмофонд" СПб ГАСУ ИНН
2014000780 ОГРН 1022000000824 Карта СБЕР:
2202 2080 4069 4433, тел привязан (952)-356-86-04
Счет получателя 40817 810 5 5503 1236845 Вторая
резервная карта СБЕР 2202 2006 4083 5233 Счет
получателя 40817810455030402987 тел привязан
(921) 962-67-78, моб. (981) 739-44-97
[email protected] [email protected]
[email protected] (921) 962-67-78 ( 952)
118.
356-86-04 (929) 186-34-89ЗАЯВЛЕНИЕ
о выдаче патента
Российской Федерации
на полезную модель
В Федеральную службу по
интеллектуальной собственности,
патентам и товарным знакам
Бережковская наб., 30, корп.1,
Москва, Г-59, ГСП-5, 123995
(54) НАЗВАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Решетчатый пространственный узел сборно-разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм типа "Новокисловодск" МПК 01 12 /00
119.
(71) ЗАЯВИТЕЛЬ (Указывается полное имя илинаименование (согласно учредительному документу), место
жительство или место нахождения, включая официальное
наименование страны и полный почтовый адрес)
ОГРН
Уздина Александр Михайлович
Егорова Ольга Александровна
Коваленко Александр Иванович
КОД страны по
указанное лицо является
стандарту
государственным заказчиком
ВОИС ST. 3
муниципальным заказчиком,
(если он
исполнитель
установлен)
работ____________________________________
________________________
( указать наименование)
(74) ПРЕДСТАВИТЕЛЬ(И)
ЗАЯВИТЕЛЯ
Является
Патентным(и)
исполнителем
работ понижегосударственному
Указанное(ые)
лицо(а)
поверенным(и)
Фамилия,
имя,
отчествозаявителем(заявителями)
(есликонтракту,
оно имеется)
Факс:
(812)
муниципальному
назначено(назначены)
Иным
694-78-10
заказчик
работ патента от
для ведения дел
по получению
представителем
_________________________________________
его(их) имени в Федеральной службе по
Телефон:
_____________________
интеллектуальной
собственности, патентам и
( указать
наименование)
товарным
знакам
Контракт от _________________________ №
________________________________________
Бланк заявления
ПМ
лист 1
Адрес: 197371 пр Королева д 30 к 1 кв 135
(812) 694-78-10 мои E-mail:
_
(929) 186--34-89 ( 952) 356-86-04
[email protected]
[email protected]
[email protected]
120.
Срок представительстваРегистрационный (е)
(заполняется в случае назначения иного представителя без
представления доверенности)
номер (а)
патентного(ых)
поверенного(ых)
(72) Автор (указывается полное имя)
Полный почтовый
адрес места жительства,
включающий
официальное
наименование страны и
ее код по стандарту
ВОИС ST. 3
Уздина Александр Михайлович
(921) 788-33-64 дом (812) 376-41-45
190031 СПб Московский пр 9 ПГУПС (812) 376-41-45
[email protected]
Егорова Ольга Александровна
190031 СПб Московский пр 9 ПГУПС
(965) 753 22-02 дом (812) 346-16-84и
Коваленко Александр Иванович
1197371 СПб а/я Газета Земля РОССИИ" (812) 694-78-10
ПГУПС: 190031, СПб, Московский
пр. дом 9
т. 768-89-15, (921)
788-33-64 [email protected]
ПГУПС: 190031, СПб, Московский
пр. дом 9
197371, СПб , пр Королева 30 к 1
кв 135 (812) 694-78-10
Я Коваленко Александр Иванович
Зам Пред. ОО "Сейсмофонд" СПб ГАСУ
ИНН 2014000780 ОГРН 1022000000824 Http://t.me/resistance_test т/ф: (812) 694-78-10 , Карта
СБЕР: 2202 2080 4069 4433, тел привязан (952)-356-86-04 Счет получателя 40817 810 5 5503
121.
1236845 Вторая резервная карта СБЕР 2202 2006 4083 5233 Счет получателя40817810455030402987 тел привязан (921) 962-67-78, (981) 739-44-97 [email protected]
[email protected] (921) 944-67-10 ( 952) 356-86-04 (929) 186-34-89
___________________________________________
(полное имя)
прошу не упоминать меня как автора при публикации сведений
выдаче патента. Подпись автора
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИЛАГАЕМЫХ
ДОКУМЕНТОВ:
о заявке
о
Кол-во л. в Кол-во экз.
стр
описание полезной модели
3
1
формула полезной модели
2
1
чертеж(и) и иные материалы
4
1
реферат
2
1
документ об уплате патентной
пошлины (указать)
1
1
документ, подтверждающий наличие
оснований
для освобождения от уплаты
патентной пошлины
122.
для уменьшения размерапатентной пошлины
для отсрочки уплаты патентной
пошлины
копия первой заявки
(при испрашивании конвенционного
приоритета)
перевод заявки на русский язык
доверенность
другой документ (указать)
Фигуры чертежей, предлагаемые для публикации с рефератом
______________________________________________
(указать)
уководителю ФИПС г Москва 125993, Бережковская наб , 30 корп 1 ГСП -3
ЗАЯВЛЕНИЕ Об освобождении от патентной пошлины согласно пункта 13 Положение о пошлине в РФ ветерана боевых действий ( серия БД
№ 404894 датат 26 июля 2021 Мистрой России С В Иванова ) Коваленко Александра Ивановича ,инвалида первой группы по общим заболеваниям
О выдачи патента РФ на изобретение: Решетчатый пространственный узел сборно-разборного пешеходного моста из перекрестных ферм типа
"Новокисловодск" МПК 01 12 /00
Согласно п 13 Положения о пошлинах от уплаты пошлины Федеральный институт промышленной собственности ФМПС освобождается автор полезной модели , являющийся ветераном боевых действий испрашиваемый патент
http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_82755/df190ef722d41661ade3e070a259dad5aa252656/
Бланк заявления ПМ
лист 2
123.
От уплаты пошлин, указанных в пункте 12 настоящего Положения,освобождается: физическое лицо, указанное в пункте 12 , настоящего Положения, являющееся ветераном Великой Отечественной войны, ветераном боевых действий натерритории СССР, на территории Российской Федерации и на территориях других государств (далее -ветераны боевых действий); коллектив авторов, испрашивающихпатент на свое имя, или патентообладателей, каждый из
которыхявляется ветераном Великой Отечественной войны, ветераном
Решетчатый пространственный узел сборно-разборного пешеходного моста из перекрестных ферм типа "Новокисловодск" МПК 01 12 /00
Заявление Прошу предоставить мне льготы и освобождении от патентной пошлины согласно указанных в пункте 12 настоящего Положения, освобождается: физическое лицо, указанное в пункте 12 и пункта 1 статья 296
Налогового кодекса РФ о выдачи патента на изобретение ветеран боевых действий на Северном Кавказе 1994-1995 гг
124.
Адрес для переписки: 197371, Санкт-Петербург, пр Королева 30 к 1 кв 135 (812) 694-78-10 (921) 962-67-78, (981) 739-44-97125.
Коваленко Александр ИвановичЗам Пред. ОО "Сейсмофонд" СПб ГАСУ ИНН 2014000780 ОГРН
1022000000824 Http://t.me/resistance_test т/ф: (812) 694-78-10 ,
Карта СБЕР: 2202 2080 4069 4433, тел привязан (952) 356-86-04 Счет получателя 40817 810 5 5503
1236845
Вторая резервная карта СБЕР 2202 2006 4083 5233
Счет получателя 40817810455030402987 тел привязан (921) 962-67-78
моб. (929) 186-34-89 [email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected] (921) 944-67-10 ( 952) 356-86-04
126.
127.
128.
129.
130.
131.
132.
133.
134.
135.
136.
137.
138.
139.
140.
141.
142.
143.
144.
145.
146.
147.
148.
Фигуры решетчатый пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из перекрестных ферм типаНовокисловодск 5 стр
149.
Фиг 3150.
Фиг 4Фиг 5
Фиг 6
151.
Фиг 7152.
153.
154.
Фиг 14155.
156.
157.
158.
159.
160.
161.
Фиг 17162.
Фиг 18) РЕШЕТЧАТЫЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ УЗЕЛ ПОКРЫТИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ИЗ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ ТИПА НОВОКИСЛОВОДСК
153753
163.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ(19)
RU
(11)
(13)
U1
(51) МПК
E04B 1/19 (2006.01)
E04B 5/14 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(12)
ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 08.10.2024)
Пошлина: учтена за 5 год с 08.10.2018 по 07.10.2019. Патент перешел в общественное
достояние.
(22) Заявка: 2014140496/03, 07.10.2014
Дата начала отсчета срока действия патента:
07.10.2014
оритет(ы):
(72) Автор(ы):
Марутян Александр Суренович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Марутян Александр Суренович (RU)
164.
Дата подачи заявки: 07.10.2014Опубликовано: 27.07.2015 Бюл. № 21
ес для переписки:
357746, Ставропольский край, г. Кисловодск, ул. 40 лет Октября, 3, кв. 2. Марутян А.С.
(54) РЕШЕТЧАТЫЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ УЗЕЛ ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ ТИПА "НОВОКИСЛОВОДСК"
(57) Реферат:
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использовано в решетчатых пространственных ко нструкциях при
возведении перекрытий, покрытий, фасадных систем, каркасов, остовов различных зданий и сооружений. Те хническим результатом предлагаемого
решения является уменьшение трудозатрат изготовления и расхода конструкционного материала, а также расширение компоновочных в озможностей
несущих конструкций и повышение их универсальности. Указанный технический результат достигается тем, что в модулях (блоках) покрытий
(перекрытий) из стержневых перекрестных конструкций, включающих трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые зигзагооб разные
элементы раскосных решеток длиной на всю конструкцию или ее отправочную ма рку со сплющенными плоскими концами и участками, узлы соединений
поясов и раскосов, а так же их взаимных пересечений выполнены одинаково при помощи центрально расположенных болтов и одиночны х прижимных
шайб. Для покрытий двухскатной, цилиндрической, сферической, структурной (кристаллической) или другой формы сплющенные плоские участки и
концы поясных элементов могут иметь двойные симметричные, двойные несимметричные или одиночные гибы.
Предлагаемое техническое решение относится к области
строительства и может быть использовано в решетчатых
пространственных конструкциях при возведении перекрытий,
покрытий, фасадных систем, каркасов, остовов различных зданий и
сооружений.
Известно решение пространственного каркаса из трубчатых стержней
со сплющенными концами в виде плоских наконечников. Сборку
165.
такого каркаса осуществляют путем последовательной нахлесткинаконечников стержней друг на друга и соответствующего соединения
их болтами. Последовательность нахлестки заключается в том, что
каждый наконечник одним своим краем заведен под предыдущий
наконечник, а другим краем оперт на последующий наконечник
[Хисамов Р.И. Узловое соединение стержней каркаса. - Авторское
свидетельство №594269, 25.02.1978, бюл. №7]. Описанное решение
отличается многодельностью из-за большого числа болтов: как
минимум, по четыре болта на один стержень. В нем можно
использовать только стержневые элементы, прерываемые в узлах
соединения, а также необходимо соблюдать повышенную точность
изготовления и монтажа.
Еще одно известное решение представляет собой решетчатую
пространственную конструкцию из трубчатых стержней, образованную
параллельными сетками с пересекающимися непрерывными поясами,
соединенными между собой в узлах раскосами. В местах пересечения
пояса сплющены с выделением плоских участков, состыкованных друг
с другом и с гнутыми фасонками при помощи центрально
166.
расположенных болтов и прижимных шайб. Концы раскосов такжесплющены в виде плоских наконечников и посредством болтов
соединены с фасонками [Нечаев И.А.,
Шумицкий О.И. Решетчатая пространственная конструкция. Авторское свидетельство №473785, 14.06.1976, бюл. №22].
Использование в соединительных узлах гнутых фасонок приводит к
повышенному расходу конструкционного материала, а сложная форма
и двойные гибы увеличивают их трудозатраты. Как и в предыдущем
случае, для раскосов можно применять только стержневые элементы,
прерываемые в узлах. При этом для болтовых соединений раскосов с
фасонками необходимо соблюдать повышенную точность
изготовления и монтажа.
Наиболее близким техническим решением (принятым за прототип) к
предлагаемому является пространственная ферма (конструкция) из
трубчатых стержней, образованная поясными сетками, параллельными
друг другу и соединенными между собой в узлах раскосами. В местах
пересечения стержневые элементы поясов и раскосов одного
направления прерываются, а другого - остаются непрерывными.
167.
Стержневые элементы выполнены со сплющенными концами в видеплоских наконечников. Кроме того, в местах, делящих по длине их
пополам, они сплющены с выделением плоских участков. При помощи
одиночных гибов плоских наконечников и двойных гибов средних
участков стержневым элементам раскосов придают V-образную форму.
В соединительных узлах, совпадающих с местами пересечения,
прерываемые стержневые элементы одного направления заводят друг
на друга внахлестку и стыкуют с непрерывными стержневыми
элементами другого направления при помощи центрально
расположенных болтов и сдвоенных пар прижимных шайб [Space truss.
- EP 1496166 А1, 12.01.2005, bulletin 2005/02].
Недостаток прототипа заключается в том, что сдвоенные пары
прижимных шайб увеличивают трудозатраты изготовления и расход
конструкционного материала, а их суммарная толщина является
причиной заметных расцентровок в соединительных узлах. Узловые
расцентровки могут привести к эксцентриситетам, превышающим одну
четвертую высоты поясного элемента. В таких случаях необходимо
учитывать дополнительные
168.
напряжения от моментов, что сопровождается повышениемматериалоемкости несущих конструкций.
Кроме того, во всех приведенных решениях трубчатые стержни со
сплющенными плоскими концами и участками при взаимном
пересечении образуют такие же плоские поясные сетки, что сужает
компоновочные возможности несущих конструкций и снижает их
универсальность.
Техническим результатом предлагаемого решения является
уменьшение трудозатрат изготовления и расхода конструкционного
материала, а также расширение компоновочных возможностей
несущих конструкций и повышение их универсальности.
Указанный технический результат достигается тем, что в решетчатом
пространственном узле покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм,
включающем трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые
зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на весь пролет
со сплющенными плоскими концами и участками, соединения поясов и
раскосов, а так же их взаимные пересечения выполнены одинаково при
помощи центрально расположенного болтового крепления и
169.
одиночной прижимной шайбы. Для покрытия двухскатной формы в ееконьковой зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса
одного из пересекающихся направлений имеют двойные
симметричные гибы, а сплющенные плоские участки элемента
нижнего пояса того же направления - одиночные несимметричные
гибы.
Предлагаемое техническое решение достаточно универсально. Оно
позволяет применять элементы полной заводской готовности из
квадратных (ромбических) или круглых (овальных) труб с болтовыми
соединениями на монтаже. При этом узлы соединений поясов и
раскосов, а также их взаимных пересечений отличаются только
количеством соединяемых элементов. В обоих случаях одиночные
прижимные шайбы оказывают силовое сопротивление изгибу со
стороны растянутых раскосов. Узловые расцентровки, обусловленные
суммарной толщиной одиночных прижимных
шайб и сплющенных элементов трубчатых стержней, приводят к
эксцентриситетам, явно не превышающим одну четвертую высоты
поясного элемента.
170.
Универсальность предлагаемого технического решения обеспечиваетего применение в беспрогонных покрытиях. Для этого в качестве
верхних поясов перекрестных конструкций одного из направлений
вполне достаточно воспользоваться трубчатыми стержнями
квадратного или прямоугольного сечения без сплющивания. При этом
возможны модификации беспрогонных покрытий, когда прогоннопоясные элементы чередуются с дополнительными прогонами,
делящими ячейки перекрестной системы в уровне верхних поясов
пополам. В качестве примера таких модификаций можно привести
двухскатное покрытие, где для формирования конька сплющенные
плоские участки верхних поясов одного из направлений имеют
двойные симметричные гибы. При этом в соответствующих
сплющенных плоских участках нижних поясов вполне достаточно
иметь одиночные гибы. Здесь прижимные шайбы со стороны
растянутых раскосов необходимо дополнить такими же шайбами со
стороны отогнутых панелей нижних (растянутых) поясов.
С не меньшей эффективностью предлагаемое техническое решение
можно реализовать и в других пространственных модификациях
171.
(диагонально-перекрестных, цилиндрических, сферических,структурных).
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими
материалами, где на фиг. 1 показана схема ортогональной системы
перекрестных ферм в собранном виде; на фиг. 2 - схема ортогональной
системы перекрестных ферм в разобранном виде; на фиг. 3 приведен
узел соединения верхнего пояса и раскосов фермы из квадратных
(ромбических) труб; на фиг. 4 - узел соединения верхних поясов и
раскосов ферм из квадратных (ромбических) труб, а также их
взаимного пересечения; на фиг. 5 - узел соединения верхнего пояса и
раскосов фермы из круглых (овальных) труб; на фиг. 6 - узел
соединения верхних поясов и раскосов ферм из
круглых (овальных) труб, а также их взаимного пересечения; на фиг.
7 представлен узел соединения верхних поясов и раскосов ферм, а
также их взаимного пересечения для случая беспрогонного покрытия;
на фиг. 8 приведена схема ортогональной системы перекрестных ферм
для случая двухскатного покрытия; на фиг. 9 изображен узел
соединения прогона, верхнего пояса и раскосов фермы при
172.
симметричных двойных гибах раскосов и верхнего пояса (коньковыйузел); на фиг. 10 - узел соединения нижнего пояса и раскосов фермы
при несимметричных двойных гибах раскосов и одиночном гибе
нижнего пояса; на фиг. 11 показана схема диагональной системы
перекрестных ферм; на фиг. 12 - схема стержневых перекрестных
конструкций для случая цилиндрической формы покрытия; на фиг. 13 схема стержневых перекрестных конструкций для случая сферической
формы покрытия; на фиг. 14 приведена схема структурной
конструкции покрытия (перекрытия); на фиг. 15 - снимок фрагмента
структурной конструкции из пластмассовых трубчатых элементов; на
фиг. 16 - снимок структурных конструкций покрытия из
унифицированных стержневых и узловых элементов системы МАРХИ,
«Кисловодск».
Предлагаемый решетчатый пространственный узел покрытия
(перекрытия) из перекрестных ферм, выполненных с применением
квадратных (ромбических) или круглых (овальных) труб, включает
прямолинейные верхние (сжатые) пояса 1 и нижние (растянутые) пояса
2, а также зигзагообразные раскосные решетки 3 между ними. Пояса 1,
173.
2 и решетки 3 длиной на всю конструкцию или ее отправочную маркувыполнены со сплющенными плоскими концами и участками в местах
узловых соединений и взаимных пересечений. Раскосные решетки 3
имеют зигзагообразную форму за счет симметричных двойных гибов
сплющенных плоских участков и одиночных гибов сплющенных
плоских концов. Монтаж конструкций начинают с раскладки нижних
поясов 2 одного из пересекающихся направлений, по ним
раскладывают такие же пояса 2
другого направления. На образованную сетку нижних поясов в той же
очередности устанавливают решетки 3. Собирают резьбовые
крепления нижних узловых соединений и взаимных пересечений,
состоящих из центрально расположенных болтов 4 с полными
комплектами шайб и гаек, а также прижимных шайб 5 со стороны
раскосов решеток. Соблюдая принятую последовательность монтажа,
на верхних узлах соединений и пересечений решеток 3 устанавливают
верхние пояса 1. Собирают резьбовые крепления верхних узловых
соединений и взаимных пересечений, которые ничем не отличаются от
нижних. После выверки смонтированных конструкций затягивают
174.
болтовые крепления против хода или по ходу часовой стрелки,начиная с центральных и последовательно завершая периферийными.
В конструкциях беспрогонных покрытий верхние пояса 6 одного из
пересекающихся направлений выполняют без сплющивания
квадратных или прямоугольных труб. Последовательность монтажа
таких конструкций должна обеспечивать расположение поясов 6
поверх поясов 1. При этом узловые соединения и взаимные
пересечения, а также цепочка технологических операций по их
выполнению остаются прежними.
Конструкции двухскатных покрытий в одном из пересекающихся
направлений имеют коньковые узлы и содержат верхние пояса 7,
нижние пояса 8, раскосные решетки 9 между ними. Коньковый узел
выполняют при помощи симметричных двойных гибов сплющенного
плоского участка в середине верхнего пояса 7. При этом нижний пояс
8 может иметь одиночные гибы в двух средних сплющенных плоских
участках, а раскосная решетка 9 - несимметричные двойные гибы в
двух нижних средних сплющенных плоских участках. В коньковых
узлах возможно опирание прогонов 10, выполненных из квадратных
175.
или прямоугольных труб. Эти прогоны могут чередоваться с прогоннопоясными элементами 6, деля ячейки перекрестной системы в уровневерхних поясов пополам. Здесь также узловые соединения и взаимные
пересечения, а также цепочка технологических операций по их
выполнению остаются прежними.
По образцу двухскатного варианта можно скомпоновать покрытие
цилиндрической формы, если конструкциям одного из
пересекающихся направлений придать арочное очертание. При
использовании конструкций арочного очертания в обоих
пересекающихся направлениях форма покрытия становится
сферической. Пояса и раскосные решетки перекрестных конструкций
покрытий (перекрытий) можно развернуть диагонально. С
расположением раскосных решеток диагонально относительно
поясных сеток формируется структурная (кристаллическая)
конструкция.
Как видно, предлагаемое техническое решение позволяет
компоновать пространственные модификации покрытий и перекрытий
из стержневых перекрестных конструкций, собираемых из
176.
длинномерных трубчатых поясов и цельных, таких же по длинераскосных решеток с бесфасоночными соединениями на болтах без
заводской и монтажной сварки. Их целесообразно унифицировать на
все протяжение пролета, исходя из того, что в настоящее время
практика проектирования малопролетных легких металлоконструкций
комплектной поставки подтверждает спрос на них в зданиях и
сооружениях различного назначения [1. Копытов М.М., Матвеев А.В.
Легкие металлоконструкции из пятигранных труб. - Томск: STT, 2007.
- 124 с.; 2. Марутян А.С. Проектирование легких металлоконструкций
из перекрестных систем, включая модули типа «Пятигорск». Пятигорск: СКФУ, 2013. - 436 с.]. Так, модули (блоки) покрытий
(перекрытий) из перекрестных ферм типа «Пятигорск», имеющие
габариты в пределах 6×6…12×12 м, изготавливают цельносварными.
Однако и здесь достаточно часто встречаются случаи, когда сборноразборные конструкции с болтовыми соединениями более
предпочтительны. Весьма распространенные структурные модули
(секции) покрытий системы МАРХИ, «Кисловодск» собирают на
болтах, количество которых в одном узле может доходить до 8…10.
177.
Эти болты в заводских условиях закрепляют при помощи торцевыхсварных деталей в унифицированных стержневых элементах поясов и
раскосов [ТУ 5285-001-47543297-09. Стержни и узловые элементы
системы
МАРХИ. - М.: ООО НПЦ «Виктория», 2009. 60 с.]. В предлагаемых
конструкциях один центрально распложенный узловой болт соединяет
до 8 стержневых элементов. И такие конструкции могут найти ту
область рационального применения, где модули «Кисловодск» менее
эффективны из-за своих крупных габаритов.
Таким образом, предлагаемое техническое решение реализуемо в
конструкциях, которые вероятно найдут свою нишу в ряду между
модулями «Кисловодск» и «Пятигорск». Поэтому представляется
целесообразным и полезным приступить к проекту их опытных
проработок под рабочим названием решетчатый пространственный
узел покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм типа
«Новокисловодск». Сделать это можно на базе Пятигорского филиала
Северо-Кавказского федерального университета и Кисловодского
завода металлических конструкций.
178.
Формула полезной моделиРешетчатый пространственный узел покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм, включающий трубчатые прямолинейные элементы
поясов и трубчатые зигзагообразные элементы раскосных решеток
длиной на весь пролет со сплющенными плоскими концами и
участками, отличающийся тем, что соединения поясов и раскосов, а
также их взаимные пересечения выполнены одинаково при помощи
центрально расположенного болтового крепления и одиночной
прижимной шайбы, причем для покрытия двухскатной формы в ее
коньковой зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса
одного из пересекающихся направлений имеют двойные
симметричные гибы, а сплющенные плоские участки элемента
нижнего пояса того же направления - одиночные несимметричные
гибы.
179.
180.
181.
182.
183.
184.
185.
Фиг 19СПОСОБ СБОРКИ ПОКРЫТИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ 2656299
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
186.
(12)(11)
(13)
C1
(51) МПК
E04B 5/14 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 01.02.2023)
Пошлина: Возможность восстановления: нет.
(52) СПК
E04B 5/14 (2018.02)
(21)(22) Заявка: 2017127415, 31.07.2017
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
31.07.2017
Дата регистрации:
04.06.2018
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 31.07.2017
(72) Автор(ы):
Марутян Александр Суренович (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Марутян Александр Суренович (RU)
187.
(45) Опубликовано: 04.06.2018 Бюл. № 16(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2485257 C1, 20.06.2013. RU 117944
U1, 10.07.2012. US 3477189 A, 20.02.1967. SU 1206410 A1, 23.01.1986.
Адрес для переписки:
357746, Ставропольский край, г. Кисловодск, ул. 40 лет Октября, 3, кв. 2, Марутян А.С.
(54) СПОСОБ СБОРКИ ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, а именно к способу сборки пространственного покрытия или перекрытия из перекрестных ферм.
Техническим результатом изобретения является уменьшение трудоемкости монтажа. Способ сборки покрытия (перекрытия) из перекрес тных ферм
включает установку одинаковых ферм с доборными стойками решеток в узлах пересечения ферм (угловых, контурных и внутренних), а также
неразрезными прогонами, делящими все ячейки перекрестной системы пополам. Монтируемые фермы одного из направлений с монтажным и окнами в
верхних (сжатых) поясах подвешивают при помощи траверсы в перевернутом виде за нижние пояса установленных ферм другого направления и
разворачивают в проектное положение. В качестве траверсы используют прогон, который после сборки очередной фермы устанавливаю т посередине
ячеек перекрестной системы. 8 ил.
Предлагаемое техническое решение относится к строительству и
предназначено для возведения пространственных покрытий
(перекрытий) зданий и сооружений из перекрестных ферм.
Известна пространственная несущая конструкция покрытий зданий и
сооружений, включающая систему перекрестных ферм, в которой
верхние и нижние пояса ферм одного направления расположены над
одноименными поясами ферм другого направления. Фермы одного
188.
направления могут служить при монтаже опорными конструкциями, адругого - устанавливаться на последних в точках пересечения
раскосов, где предусмотрены специальные опорные плитки-столики,
причем в этих же точках перекрестные фермы взаимодействуют и при
эксплуатационной нагрузке. Для того чтобы реализовать такой
монтаж, в местах пересечения ферм предусмотрены съемные вставки в
поясах: верхних - у опорных ферм и нижних - в установленных на них.
После установки вышележащих ферм скрепляют опорные плитки,
замыкают разрывы поясов и соединяют пересекающиеся пояса между
собой для их взаимной развязки из плоскости ферм [Беспалов С.М.,
Долгинов Е.С., Фукс О.М. Пространственная несущая конструкция
покрытия зданий и сооружений. - Авторское свидетельство №608897,
16.05.1978, бюл. №20].
Основной недостаток известного решения состоит в прерывании
сжатых и растянутых поясов монтажными окнами. При этом
монтажные стыки размещены в самых напряженных местах
конструкции, из-за чего специальные вставки и накладки должны
189.
восполнить сечения поясных элементов, что приводит к перерасходуматериала и увеличению количества соединительных болтов и сварки.
Еще одно известное решение представляет собой пространственную
несущую конструкцию покрытия зданий и сооружений, включающую
систему перекрестных ферм, в которой верхние и нижние пояса ферм
одного направления расположены над одноименными поясами ферм
другого направления. Узлы перекрестных ферм совмещены по
вертикали, а раскосы решетки вышележащей фермы в узлах смещены
от оси на ширину верхнего пояса нижележащей фермы. Причем
нижние пояса вышележащих ферм выполнены съемными, а фермы
соединены через верхние пояса [Аденский В.А., Гринберг М.Л.,
Прицкер А.Я., Шимановский В.Н., Трофимов В.И., Штепа Б.А.
Пространственная решетчатая несущая конструкция. - Авторское
свидетельство №964083, 07.10.1982, бюл. №37].
Недостатком такого известного решения является сложность
пропуска всех съемных поясов ферм одного направления сквозь все
фермы другого направления с последующей сваркой не только узлов
пересечения ферм, но и узлов прикрепления стержневых элементов
190.
решеток к съемным поясам, что увеличивает трудоемкость монтажа.При этом в стержневой системе несущей конструкции узлов
прикрепления гораздо больше, чем узлов пересечения, что так же
негативно влияет на трудоемкость монтажа. Перекрестные фермы
одного направления отличаются от таких же ферм другого
направления как съемными поясами, так и решетками, раскосы
которых в узлах пересечения смещены на ширину поясов, что
приводит к снижению степени унификации несущих конструкций и
сопровождается ростом трудоемкости их изготовления.
Наиболее близким к предлагаемому (принятым в качестве прототипа)
является техническое решение, представляющее собой способ сборки
покрытия из перекрестных ферм, включающий установку ферм
первого направления с параллелограммной решеткой и пропуск через
их межпоясной зазор ферм второго направления с внешней высотой
сечения больше, чем этот зазор. Сквозь такой зазор фермы пропускают
в наклонном виде и разворачивают до проектного положения с
распором поясов ферм первого направления, вызывая тем самым
удлинение диагонали параллелограммной решетки и строительный
191.
подъем ферм покрытия [Хисамов Р.И., Наумов А.К., Котлов В.Г.Способ сборки покрытия из перекрестных ферм. - Авторское
свидетельство №1206410, 23.01.1986, бюл. №3].
Недостаток прототипа проявляется в том, что пропуск перекрестных
ферм одного направления в наклонном виде сквозь перекрестные
фермы другого направления не менее сложно и трудоемко, чем
пропуск съемных поясов. Дополнительные трудности связаны с
разворотом монтируемых ферм из наклонной позиции в проектное
положение, при котором для распора поясов ферм другого
направления необходимо прикладывать определенное усилие. Кроме
того, реализация описываемого способа сборки покрытия из
перекрестных ферм требует повышенной точности их расчета,
проектирования, изготовления и монтажа.
Техническим результатом предлагаемого решения является
упрощение сборки покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм и
уменьшение трудоемкости их монтажа.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе
сборки покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм, включающем
192.
установку одинаковых ферм с доборными стойками решеток в узлахпересечения ферм (угловых, контурных и внутренних), а также
неразрезными прогонами, делящими все ячейки перекрестной системы
пополам, монтируемые фермы одного из направлений с монтажными
окнами в верхних (сжатых) поясах подвешивают при помощи траверсы
в перевернутом виде за нижние пояса установленных ферм другого
направления и разворачивают в проектное положение. В качестве
траверсы используют прогон, который после сборки очередной фермы
устанавливают посередине ячеек перекрестной системы.
Предлагаемый способ сборки перекрестных ферм имеет достаточно
универсальное техническое решение для монтажа несущих
конструкций как покрытий, так и перекрытий. При этом по аналогии с
прототипом перекрестные фермы могут быть деревянными с узловыми
соединениями на металлических зубчатых пластинах. С не меньшей
эффективностью его можно использовать в модулях (блоках) покрытий
и перекрытий из перекрестных ферм типа «Пятигорск» с применением
прямоугольных труб (замкнутых гнутосварных профилей) [1. Марутян
А.С., Кобалия Т. Л. Модуль (блок) покрытия (перекрытия) из
193.
перекрестных ферм типа «Пятигорск». - Патент №117944, 10.07.2012,бюл. №19; 2. Марутян А.С., Кобалия Т.Л., Боков С.А., Ковалев Д.А.,
Глухов С.А. Пространственная решетчатая несущая конструкция. Патент №2485257, 20.06.2013, бюл. №17].
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими
материалами, где на фиг. 1 изображена схема сборки покрытия
(перекрытия) из перекрестных ферм с монтируемой фермой,
снабженной монтажными окнами и подготовленной к вертикальной
транспортировке с использованием прогона в качестве траверсы; на
фиг. 2 - то же во время подъема монтируемой фермы в перевернутом
виде; на фиг. 3 - то же во время подвески монтируемой фермы в
перевернутом виде через траверсу за нижние пояса установленных
ферм другого направления; на фиг. 4 - то же во время разворота
монтируемой фермы из перевернутой позиции в проектное положение;
на фиг. 5 - то же во время закрепления монтируемой фермы в
проектном положении; на фиг. 6 приведена схема собранного каркаса
покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм; на фиг. 7 представлена
аксонометрия узла пересечения ферм с монтажным окном, его
194.
вставкой и стойкой решеток в разобранном виде; на фиг. 8 показанснимок того же узла без вставки и стойки.
Предлагаемый способ сборки покрытия или перекрытия из
перекрестных ферм включает установку одинаковых ферм 1 с
доборными стойками решеток 2 в угловых, контурных и внутренних
узлах пересечения, а также неразрезными прогонами 3, делящими все
ячейки перекрестной системы пополам. Верхние и нижние пояса ферм
1 в узлах пересечения расположены поэтажно, из-за чего доборные
стойки 2 короче рядовых стоек решеток на высоту поясных элементов.
Неразрезные прогоны 3 расположены в одном направлении и оперты
на верхние пояса ферм 1 таким образом, чтобы с верхними поясами
ферм 1 другого направления сформировать опорную плоскость (или
поверхность) для ограждающих конструкций. После установки
опорных конструкций, коими являются угловые колонны, их
обвязывают фермами 1. При количестве ячеек перекрестной системы
2×2 фермы 1 по контуру оставляют одиночными, а при количестве
ячеек 3×3 - их сдваивают. Затем на контурные фермы устанавливают
внутренние фермы 1 одного направления. В верхних (сжатых) поясах
195.
внутренних ферм 1 другого направления при помощи двойных прямыхрезов выполняют монтажные окна 4, габариты которых определяют с
учетом ширины поперечного сечения ферм 1 и минимизации
трудоемкости их сборки. Для вертикальной транспортировки фермы 1
с монтажными окнами 4 узлы ее нижнего пояса при помощи
такелажных цепей 5 соединяют с прогоном 3, как с монтажной
траверсой. Такелажные цепи 5 выполняют соединения в форме
восьмерок, верхние петли которых плотно затянуты вокруг прогона 3,
а нижние - обхватывают узлы пояса с определенными люфтами,
достаточными для линейных и угловых перемещений монтируемой
фермы при ее установке в проектное положение. При помощи прогона
3 и крана с его стропами 6 монтируемую ферму приводят в
вертикальное положение и в перевернутой позиции поднимают до низа
нижних поясов установленных ферм другого направления. Применив
еще один комплект такелажных цепей, прогон 3 подвешивают за
нижние пояса установленных ферм с таким расчетом, чтобы разворот
монтируемой фермы 1 из перевернутой позиции привел ее в проектное
положение. Для этого разворота стропы крана 6 закрепляют за верхний
196.
пояс, монтажные окна которого пропускают сквозь монтируемуюферму нижние пояса и решетки установленных ферм другого
направления. После разворота фермы 1 и приведения ее в проектное
положение заваривают вставки монтажных окон, устанавливают
доборные стойки решеток 2 и обваривают соединительные узлы ферм.
Прогон 3, использованный в качестве монтажной траверсы,
демонтируют и размещают по проекту на верхних поясах
установленных ферм другого направления.
Положительным эффектом предлагаемого решения можно признать
не только упрощение сборки покрытия (перекрытия) из перекрестных
ферм и уменьшение трудоемкости их монтажа, но и ту гибкость,
которая достаточно заметна при его использовании совместно с новым
способом изготовления монтируемых конструкций [Марутян А.С.
Способ изготовления решетчатых конструкций из трубчатых
(гнутосварных) профилей. - Патент №2600887, 27.10.2016, бюл. №30].
Такой подход обеспечивает существенное снижение материальных и
трудовых затрат за счет того, что его реализация в значительной мере
основана на современном компактном оборудовании (в первую
197.
очередь сварочном) и соответствующей квалификации тех, кто на немработает как в цеховых, так и построечных условиях.
Продолжающаяся модернизация самих конструкций и способов их
изготовления, сборки (монтажа) обеспечивает им определенный спрос
в нестабильных условиях современной конъюнктуры.
Формула изобретения
Способ сборки покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм,
включающий установку одинаковых ферм с доборными стойками
решеток в узлах пересечения ферм, а также неразрезными прогонами,
делящими все ячейки перекрестной системы пополам, отличающийся
тем, что монтируемые фермы одного из направлений с монтажными
окнами в верхних (сжатых) поясах подвешивают при помощи траверсы
в перевернутом виде за нижние пояса установленных ферм другого
направления и разворачивают в проектное положение, при этом в
качестве траверсы используют прогон, который после сборки
очередной фермы устанавливают посередине ячеек перекрестной
системы.
198.
199.
200.
201.
202.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ 167977РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
(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%.
(22) Заявка: 2016127776, 08.07.2016
Дата начала отсчета срока действия патента:
(72) Автор(ы):
Шульман Станислав Александрович (RU),
Дворкин Наум Яковлевич (RU),
203.
08.07.2016оритет(ы):
Дата подачи заявки: 08.07.2016
Опубликовано: 13.01.2017 Бюл. № 2
Слуцкая Маргарита Николаевна (RU),
Уздин Александр Моисеевич (RU),
Нестерова Ольга Павловна (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответственностью "СК Стройкомплекс-5
Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 65055 U1, 27.07.2007. RU 148122 U1, 27.11.2014.
SU 1071836 A1, 07.02.1984. RU 2427693 C1, 27.08.2011. RU 2369693 C1, 10.10.2009.
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 результат - 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 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 шарнир ом (11),
упирающимся в основание (12). Тарельчатые пружины (5) предварительно напряжены и могут иметь различную жесткость с разных сто рон упорной
204.
диафрагмы(4).
Шарниры
(3)
и
(11)
штоков
(2)
и
(10)
могут
быть
выполнены
шаровыми.
3
з.п.
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
ф -лы,1
ил.
205.
последних упругоэластичные демпферы, размещенные между нимиупорные шайбы и вилку, установленную в корпусе со стороны
свободного конца стержня, он снабжен установленными на стержне
двумя наборами тарельчатых пружин, один из которых размещен с
зазором относительно торца корпуса между последним и распоркой
втулкой, а другой - с зазором относительно торца вилки между
последней и распоркой втулкой, причем большие основания
тарельчатых пружин обращены соответственно к торцам корпуса и
вилки (RU №2079020, F16F 3/10, 16.04.1990).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за
наличия зазоров внутри устройства и возможности истирания торцов
корпуса и вилки основаниями тарельчатых пружин при эксплуатации.
Известно устройство для гашения ударных и вибрационных
воздействий - сборный резинометаллический амортизатор с осевым
ограничителем, содержащий основание, две опорные резиновые
втулки, фторопластовую прокладку, установленную между
ограничительным стержнем и опорными резиновыми втулками,
упорные резиновые втулки, стальные тарелки, фторопластовые
206.
прокладки, установленные между стальными тарелками и междуверхней и нижней гранями промежуточного корпуса или лапы
оборудования, впрессованные в лапу оборудования или в отверстие
промежуточного корпуса, защитное полиуретановое кольцо,
ограничительный стержень для повышения нагрузочных способностей
жестко закреплен в основании (RU №2358167, F16F 7/00, F16F 1/36,
F16F 13/04, F16F 15/08, B63H 21/30, 10.06.2009).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за
использования в нем наряду с металлическими элементами различных
синтетических материалов с разными физико-механическими
свойствами и разной долговечностью.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной
модели является амортизатор универсальный тарельчатый (RU
№65055, D06B 3/18, 27.07.2007), содержащий основание, тарельчатые
пружины, опорно-дистанционные 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.
207.
Недостатками данного устройства являются ограниченная областьприменения 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 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.
208.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представленоустройство 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
209.
именно вибрационные и ударные, воздействия ориентированы вдольустройства. Если воздействия имеют двухосное направление, шарниры
3 и 11 выполняются шаровыми. Предварительно размещенным в
стакане 6 тарельчатым пружинам 5 с помощью регулировочного
стакана 8, завинчиваемого по резьбе 7, задается расчетное обжатие на
величину 0.1-0.8 несущей способности пружин. Усилие
предварительного обжатия фиксируется контргайкой 8. Гашение
вибрационных и ударных воздействий обеспечивается в упругой
стадии, причем тарельчатые пружины 5, помещенные с обеих сторон
упорной диафрагмы 4, работают в противофазе, в зависимости от
направления внешнего воздействия. При внешних воздействиях,
различных по величине в противоположных направлениях,
тарельчатые пружины 5 с левой и правой сторон упорной диафрагмы 4
могут иметь различную жесткость.
По сравнению с прототипом данное устройство обладает повышенной
надежностью за счет упругой деформации тарельчатых пружин,
размещаемых в стакане и упирающихся в днище стакана и упорную
диафрагму. Расположение пружин с двух сторон упорной диафрагмы
210.
позволяет избежать ударов в первый момент появления ударных ивибрационных воздействий.
Формула полезной модели
1. Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий,
содержащее основания, упор и тарельчатые пружины, размещенные в
стакане, отличающееся тем, что упор выполнен в виде штока с
шарниром и снабжен упорной диафрагмой, а стакан имеет внешнюю
резьбу, на которую навинчен регулировочный стакан с контргайкой,
тарельчатые пружины размещены в стакане с обеих сторон упорной
диафрагмы, а к днищу стакана жестко прикреплен второй шток с
шарниром, упирающимся в основание.
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.
211.
212.
Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивыхи легкосбрасываемых соединений использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной сейсмической энергии RU
2010136749 МПК E04 C 2/00
(12)
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
(13)
U
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
ДЕЛОПРОИЗВОДСТВО ПО ЗАЯВКЕ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 30.05.2012)
тед./факс: (812) 694-78-10
[email protected]
Development of lightweight emergency bridge using GFRP -metal composite plate-truss girder
Редакция газеты «Армия Защитников Отечества» при СПб ГАСУ сообщает о разработанной в КНР , США конструкции легкого аварийного
автомобильного моста, состоящего из стеклопластиковой металлической композитной плиты–ферменной балки и имеющего пролет 24 м. Указанный мост был
спроектирован на основе оптимизации оригинального 12-метрового образца моста построенного в КНР, США в 2019 г. Разработанный таким образом мост очень
легкий, конструктивно прочным, с возможностью модульной реализации и представлять собой конструкцию, которая требует меньше времени при сборке моста в
полевых условиях . Дирекцией информационного агентство «Русской Народной Дружной» выполнен 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 приспособляемость , по чертежам
китайским и американских инженеров , уже построенных из упругопластических стальных ферм выполненных из сверхлегких, сверхпрочных
213.
полимерных гибридных материалов GFRP-MЕТАЛЛ, с использование стекловолокон, для армейского быстро собираемого моста, длячрезвычайных ситуациях , длинною 24 метра , грузоподъемностью 5 тонн из трубчатых GFRP-элементов в КНР [email protected]
214.
215.
216.
217.
218.
219.
220.
221.
222.
223.
224.
225.
226.
227.
228.
229.
230.
231.
232.
AbstractDesign of a lightweight emergency vehicular bridge comprising a GFRP–metal composite plate-truss girder and
measuring 24 m in span is reported. The said bridge was designed based on optimization of an original 12-m bridge
specimen. The bridge, so developed, is intended to be lightweight, structurally sound with modular feasibility, and
representative of a construction that is less time consuming overall and fully exploits advantages offered by the use
of inherent and complementary pultruded GFRP materials. Conceptual design and considerations of the large-scale
structure were first described in detail. Subsequently, full-scale nondestructive tests were performed under on- and
off-axis static loadings to evaluate the actual linearly elastic mechanical behavior of the prototype. Experimental
results demonstrated that the bridge satisfactorily met the requirements of strength, overall bending stiffness, and
torsional rigidity with regards to emergency-bridge applications. Being recognized as the most critical loading case
for emergency bridges with major influence on load distribution among truss girders, the lateral live-loading
distribution was assigned great importance during design of the unique bridge. Extrusion-type unidirectional GFRP
profiles with high-longitudinal but low shear strengths are predominantly suitable for structures subjected to large
axial forces, and are, therefore, appropriate for application in the proposed hybrid structural system. Favorable
testing results demonstrated that the proposed improved version of the original conceptual design can appropriately
be used as a truss girder for a new lightweight emergency bridge with a longer measured span. It is suggested that
such a hybrid bridge, which demonstrates reasonably good linearly elastic behavior under service live loads, must
also be designed in accordance with a stiffness criterion. Corresponding finite element and analytical analyses were
performed and compared against experimental results whilst demonstrating good agreement. The elicited
comparisons indicated that the established simplified analytical models and the finite element model (FEM) were
both equally applicable for use in preliminary structural calculations and design of the improved bridge under states
within its serviceability limit. Results reported herein are expected to make a valuable initial contribution, which in
turn, could further lead to development of similar lightweight structural systems.
233.
Доклад СПб ГАСУ XIII Всероссийский съезд пофундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики, Санкт-Петербург, 21-25 августа 2023 года
[email protected]
234.
Рис.1 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
В данной работе использовался зарубежный опыта КНР, США по расчету строительству железнодорожных мостов из американских и
китайских упругопластиче6ских систем На примере опыта КНР, США. Полный вес быстро собираемого китайского моста 152 kN, построен
235.
для использования при чрезвычайных ситуациях для Народной Китайской Республики и на основе строительство моста в США, для грузовыхавтомобилей, 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
А.М. Уздин 1, В.Г.Темнов, О.А.Егорова, А.И.Кадашов, Х.Н. Мажиев 2,
1
2
Организация "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ (Санкт-Петербургский Государственный Архитектурно-Строительный Университет ) , Санкт-Петербург
Санкт-Петербургский Политехнический Университет Петра Великого, Петербургский Университет железнодорожного Транспорта (ПГУПС), СанктПетербург
[email protected] [email protected] [email protected]
Аннотация. В данной работе описывается разработанный авторами прямой метод упругопластического анализа стальных пространственных ферм в условиях больших
перемещений с использованием опыта возведения железнодорожных мотов в КНР, США с использованием демпфирующего компенсатора проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина (
изобретения №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 165078, 2010136746, 1760020) . За основу был принят инкрементальный метод геометрически нелинейного анализа
пространственных ферм, разработанный ранее одним из авторов, и выполнена его модификация, позволяющая учесть текучесть и пластические деформации в стержнях ферм.
Предложенный метод реализован в виде программного приложения на платформе Java, и в США была использована 3D-модель . При помощи этого приложения выполнен ряд
примеров, описанных в данной работе. Приведенные примеры демонстрируют, что прямой расчет пространственных ферм на пластическое предельное равновесие и
приспособляемость при больших перемещениях может быть успешно реализован в программе. Алгоритмы охватывают широкий спектр упругопластического поведения фермы:
упругую работу, приспособляемость, прогрессирующие пластические деформации и разрушение при формировании механизма. Программное приложение может быть
использовано в качестве тестовой платформы для исследования упругопластического поведения ферм и как инструмент для решения прикладных задач.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: стальная ферма, большие перемещения, пластичность, пластинчато-балочные системы, река Суон, Монтана, КНР, переправа, армейский, встроенным бетонным настилом,
метод определения равновесия (МОР), инкрементальный расчет, пластический шарнир, напряженно-деформируемое состояние (НДС) .
В настоящей стать на примере КНР, США, выполнен организацией "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ расчет упругопластической структурной , трехгранной
фермы КНР при устройстве надвижка самого пролетного строения из стержневых пространственных структур с использованием рамных сбороно-разборных
конструкций с использованием замкнутых гнутосварных профилей прямоуголного сечения, типа "Молодечно" (серия 1.460.3-14 ГПИ "Ленпроектстальконструция"), МАРХИ ПСПК", "Кисловодск" ( RU 80471 "Комбинированная пространсвенная структура" ) на фрикционно -подвижных соедеиний для
обеспечения сейсмостойкого строительства железнодорожных мостов в Киевской Руси Организация - Фонд поддержки и развития сейсмостойкого
строительства "Защита и безопасность городов» - «Сейсмофонд» ИНН – 2014000780 при
СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.
236.
Рис.2 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Рассмотрены теоретические основы расчета на предельную пластическую нагрузку при восстановление скоростным способом железнодорожных мостов в
Украине при восстановлении мостов , пролетом 9, 18, 24 метра с применением замкнутых гнутосварных, прямоугольного сечения профилей типа
"Молодечно" (серия 1.460.3.14 ) с использованием опыта модельных испытаний студентов США, и опыта блока НАТО по восстановления мостов в Ираке,
Афганистане, с применением комбинированных стержневых структурных пространственных конструкций "Молодечно", "Кисловодск" , МАРХИ с высокими
геометрическими жесткостными параметрами, при восстановлении разрушенных мостов в Киевской Руси с использованием опыта восстановление мостов
блоком НАТО в Северном Вьетнаме, Югославии, Афганистане, Ираке по восстановлению разрушенных железнодорожных и железобетонных мостов во время
боевых действий и их восстановление , согласно изобретениям проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143895, 1168755, 1174616, 165076, 154506, 2010136746, для
доставки гуманитарной помощи в ДНР, ЛНР ( Новороссию) Киевской Руси. Докладчик редактор газеты "Армия Защитников Отечества ", президента
организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ИНН :2014000780, ОГРН: 1022000000824 Мажиев Х Н [email protected] https://disk.yandex.ru/d/FtJehKQHKcf_A https://ppt-online.org/1142357
Рис.3 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
237.
Рис.4.Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла интерации ,
текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям проф
дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
238.
239.
Рис.5 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Упругопластическое поведение структурной стальной фермы рассчитано для системы восстановление конструкции разрушенного участка железнодорожного большепролетного и
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, покрытий машинных залов крупных гидроэлектростанций (Рис. 2. URL: http://www.sistems- marhi.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].
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;
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],
240.
- 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.
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].
Рекомендации организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ для предельного равновесия и приспособляемости моста
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 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
"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
241.
демпфирующей способностью при импульсных растягивающих нагрузках, при многокаскадном демпфировании из пластинчатых балок, с применением гнутосварных прямоугольногосечения 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
"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
242.
243.
244.
Рис.6 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
После прямого упругопластического расчет стальных структурных ферм , организацией «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ разработаны на общественных началах специальные технические
условия по Китайскому (КНР) аналогу начать изготовление опытных упругопластических стальных ферм , для 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
245.
СИСТЕМЫ, ВОССТАНОВЛЕННОГО С ПРИМЕНЕНИЕМ типовых структурных серии 1.460.3-14 ГПИ "Ленпроектстальконструкция", стальные конструкции покрытийпроизводственных» № 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
Рис.7 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
246.
247.
248.
Рис.8 .Аксонометрическая проекция пластического состояния,структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет ,
249.
структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755,1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
250.
251.
Рис.9 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
252.
253.
Рис.10. .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
254.
Рис.11 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
255.
256.
257.
Рис.12. .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
258.
259.
Рис.13. .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
260.
261.
262.
263.
Рис.14 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
264.
Рис.15. .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
265.
266.
267.
268.
Рис.16 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Рис.17 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Справки по передаче расчета и чертежей быстровозводимого армейского моста из стальных конструкций с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного
сечения типа «Молодечно»(серия 1.460ю3-14 «ГПИ «Ленпроектстальконструкция» для системы несущих элементов и элементов сборно –разбороного надвижного строения
железнодорожного моста с быстросъемными компенсаторами со сдвиговой фрикционно0демпфирующей жесткостью » тел ( 951) 644-16-48, (921) 962-67-78, (996) 798-26-54
[email protected] [email protected] [email protected]
269.
Более подробно смотри автора статьи ТОМИЛОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ ВЛИЯНИЕ МОНТАЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СЕКЦИЙ РАЗБОРНОГО МОСТА НА ЕГО НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ https://elibrary.ru/item.asp?id=43813437Most 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
В испытательной лаборатории СПб ГАСУ , испытательном центре СПб ГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выд. 27.05.2015),
организация"Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824 и 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 с[email protected] , (996) 798-26-54, (921) 962-67-78 (аттестат №
RA.RU.21ТЛ09, выдан 26.01.2017) проведены испытания фрагментов и узлов сдвиговых компенсаторов проф А. М .Уздина по его изобреиняим
Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех. условия)1. ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98,
ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (812) 694-78-10, (921) 962-67-78 https://innodor.ru
Санкт -Петербургское городское отделение Всероссийской общественной организации ветеранов "Профсоюз Ветеранов Боевых Действий"
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
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 сборно-разборный 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"
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
270.
Administratsiya Armeyskie mosti uprugoplasticheskim sdvigovoy jestkostyu 176 strhttps://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 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.
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 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.
Особая роль отводится временным мостам в чрезвычайных ситуациях, когда решающее значение имеют мобильность и быстрота возведения для срочного восстановления прерванного
движения транспорта.
271.
В силу особенностей применения к временным мостам как отдельной ветви мостостроения уделяется достаточно много внимания и, несмотря на развитие сети дорог, повышениетехнического 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.
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 1.460.3-14 ГПИ
«Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сборно-разборного пролетного надвижного строения железнодорожного моста, с
быстросъемными упругопластичными компенсаторами, со сдвиговой фрикционно-демпфирующей 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 РАЗБОРНОГО МОСТА НА ЕГО НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ
ТОМИЛОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ 1
ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», Хабаровск Россия
https://elibrary.ru/item.asp?id=43813437
1
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. 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...
272.
Однако, смотрите ссылку антисейсмический сдвиговой фрикционно-демпфирующий компенсатор, фрикци-болт с гильзой, для соединений секций разборного моста https://pptonline.org/1187144Более 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 сборно-разборных 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].
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
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 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
273.
25SATS2201 - концевая секция; 2 - средняя секция; 3 - сечения штыревых соединений секций
Рисунок : Томилова Сергей Николаевича вставлен
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)
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
274.
Рисунок 19. 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
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 200621. 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 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)
275.
где Ry = 295 МПа - расчетное сопротивление стали 15ХСНД; I - момент инерции сечения секции относительно оси изгиба; - максимальная ордината расчетного сечения относительно осиизгиба.
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
276.
Рисунок 203. 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
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).
277.
Рисунок 21. Схема штыревого соединения нижнего пояса, вид сверху (разработано автором). Но , есть упругопластический сдвиговой компенсатор гаситель сдвиговых напряжений для быстрособираемых 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.
1 - вертикальный штырь верхнего пояса; 2 - горизонтальный штырь нижнего пояса
Рисунок 22. Схема стыка секций пролетного строения для пластического состояния с медной гильзой , структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку ,
состояние стержня в конце цикла интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и
приспособляемость согласно изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
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
Примечание:расчетные сопротивления стали смятию и сдвигу определены по таблице 8.3 СП 35.13330.20116 (составлено автором)
278.
Сравнение полученных от воздействия нагрузки А11 напряжений с характеристиками прочности стали 15ХСНДНапряжение 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 соединений секций. При освидетельствовании таких пролетных строений отмечается повышенный зазор
между штырем и отверстием (рисунок 6).
Рисунок 23. Повышенный зазор в штыревом соединении секций пролетного строения САРМ (разработано автором)
279.
Смещения в штыревых соединениях, обусловленные пластическими деформациями перенапряженного металла, определяют величину общих деформаций (прогибов) пролетных строений(рисунок 7).
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).
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.
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.
Основной текст набирается шрифтом Times New Roman, размер 10 пт, межстрочный интервал -1. Абзацный отступ в основном тексте составляет 1.25 см.
Тезисы могут быть разбиты на разделы. Заголовок раздела выделяется жирным шрифтом и отделяется от текста раздела дополнительным интервалом 6 пт.
280.
Рисунки располагаются в тексте и сопровождаются подписями непосредственно под рисунком (размер шрифта 9 пт). Перед рисунком должна быть ссылка на него и при необходимостидано описание рисунка. Рисунки внедряются из файлов в любом графическом формате, обеспечивающем высокое качество и малый объем требуемого дискового пространства. Ссылки на
литературу указываются в квадратных скобках и нумеруются в порядке следования [1, 2]. Формулы набираются в редакторе формул Microsoft Equation 3.0. Таблицы вставляются после ссылок на
них и обеспечиваются названиями, напечатанными шрифтом 9 пт.
281.
282.
Рис.24 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Расчет предельного равновесия для пролетных строений ферм мост проводился с учетом , сейсмических требованиям к стальным каркасам , как в США STAR
SEISMIC USA или новые конструктивные решения антисейсмических демпфирующих связей Кагановского
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
https://ppt-online.org/846004
https://yadi.sk/i/D6zwaIimCrT5JQ
283.
http://www.elektron2000.com/article/1404.htmlhttps://ppt-online.org/827045
https://ppt-online.org/821532
284.
285.
Рис.25. .Аксонометрическая проекция пластического состояния,структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет ,
структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755,
1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
286.
287.
288.
Рис.26 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
289.
290.
291.
Рис.27. .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
292.
293.
294.
295.
296.
297.
298.
Рис.28. .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
299.
300.
301.
302.
Рис.30 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
303.
304.
305.
306.
307.
308.
Специальный репортаж газеты «Армия Защитников Отечества", при СПб ГАСУ об использовании надвижногоармейского моста дружбы для применения единственный способ спасти жизнь русских и украинцев , объединение,
покаяние, против истинного врага глобалистов -сатанистов-торгашей-ростовщиков № 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]
309.
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
310.
Специальные технические условия монтажных соединениий упругоплатических стальных ферм , пролетного строения моста изстержневых 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
311.
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) [email protected]
312.
[email protected] [email protected][email protected]
[email protected]
Рис.33 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
313.
Рис.34 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
314.
315.
316.
РАСЧЕТ УПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО СБОРОНО РАЗБОРОНОГО МОСТА НАОСНОВЕ 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
УДК 624.07
А.М.Уздин докт. техн. наук, профессор кафедры «Теоретическая механика» ПГУПС 6947810@mail/ru
317.
Х.Н.Мажиев -. Президент ОО «СейсмоФонд» при СПб ГАСУ [email protected]А.И.Кадашов - стажер СПб ГАСУ, зам президента организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ [email protected]
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 [email protected]
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 Днепр в Смоленской области для военных целях
[email protected]
318.
Расчет упругопластических неразрезных с учетом приспособляемости выполнен организацией«Сейсмофонд» в СПб ГАСУ 21 января 2023 в ПК SCAD метод предельного равновесия для расчета
статически неопределенных стальных ферм конструкций. Теория и практика и 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
319.
320.
Рис.35 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
В работе проведен 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 в аксонометрической проекции и ее
пластическое состояние и структурную схему на приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла интерации , текучести при прямом
упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
321.
Рис.36.Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла интерации ,
322.
текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям профдтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Рис.37. 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
323.
элементами верхнего и нижнего пояса стальной фермы со значительной экономией строительныхматериалов
Балка обладает одинаковой прочностью на изгиб по всей длине. На рис.1 показана эпюра изгибающих
моментов в упругой стадии от нагрузки q=1.
324.
Рис.38. Показан расчет китайской стальная ферма которая рассчитываласьУПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО 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-
325.
элементов (Полный вес быстро собираемого китайского моста 152 kN ), для использования причрезвычайных 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
. Пластические шарниры образуются на опорах. Следовательно, значение этой разрушающей нагрузки будет:
q= 12M/L
Где Мт - опорный момент.
Рис. 40 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Рис.41 .Аксонометрическая проекция пластического состояния,
структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на
предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет ,
структурной стальной фермы с большими перемещениями на
предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895,
1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Между тем 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.
326.
Пролетный шарнир возникает тогда, когда с ростом нагрузки момент в середине пролета тоже достигнетвеличины:
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
327.
Рис.42 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
328.
329.
Рис.43 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
330.
331.
Рис.44 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
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.
332.
В качестве объекта исследования и компоновки структурного покрытия принятаметаллодеревянная 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. 45. Блок ферма пролетом 18м Рис.1 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку ,
состояние стержня в конце цикла интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и
приспособляемость согласно изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
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.
333.
С помощью программного комплекса SCAD v.11.5, реализующий конечно-элементное моделирование были проведены расчеты различных вариантовструктур 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
Мах.сжимающие Мах.растягивающе
структур усилие раскоса, е усилие раскоса,
ы
кН (напряжение кН
МПа)
(напряжение МПа)
6
120,15 (7,68)
99,06 (6,34)
9
183,95 (11,16)
159,9 (10,23)
12
254,1 (15,56)
215,47 (12,73)
15
296,77 (18,99)
264,35 (13,79)
Мах.усилие в затяжке, Мах.перемещение, мм
кН (напряжение МПа)
244,58 (240,4)
280,36 (275,58)
331,54 (325,88)
398,92 (392,12)
46,03
57,44
73,34
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.
334.
Рис. 46 Структурное покрытие размерами 18 х 9 метров Рис.1 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балкана предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на
предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
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,
335.
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
336.
Рис.47 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
337.
338.
339.
Рис.48 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
340.
341.
Рис. 49.Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
342.
Рис.50 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
343.
344.
Упругопластические расчет стальных ферм с большими перемещениями на предельноеравновесие 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
345.
ситуациях , длинною 51 метра , грузоподъемностью 200 kN, из трубчатых GFRP-элементов (Полныйвес 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
Рис.51 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
346.
347.
Рис.52 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Рис.53 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Для этого он после окончания упругой стадии должен возрасти на величину:
После образования опорных пластических шарниров балку при работе ее на
дополнительную нагрузку Aq можно рассматривать как статически определимую
вследствие чего имеем рис.3
348.
В результате несущая способность рассматриваемой балки, определенная по методупредельного равновесия, т.е. с учетом пластических деформаций, превышает вычисленную в
предположении работы балки как упругой системы на величину, равную:
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%.
349.
В целом все эти опыты свидетельствуют, что причиной перераспределения усилий служит всясумма неупругих деформаций, возникающих в бетоне, арматуре и конструкции в целом при
работе ее в стадии предельного равновесия.
Рис.54 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла
интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
350.
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.
351.
Рис.55 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
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
352.
упругопластического расчета пространственных стержневых конструкций с учетом большихперемещений.
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.
353.
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.
354.
Если амплитуда цикла нагружения не превосходит We, то балка деформируется упруго во всевремя 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
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.
355.
Главными задачами упругопластического расчета с учетом приспособляемости являетсяопределение 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,
покрытий машинных залов крупных гидроэлектростанций (Рис. 2. URL: http://www.sistemsmarhi.ru/upload/medialibrary/efe/buria3.gif) [10].
356.
На данный момент система имеет широкое распространение на территории РФ восстановлениеконструкции 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].
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
357.
виде прямоугольника 3х3,6 м (что соответствует шагу колонн вдоль и поперек здания) и ребрамиравными 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;
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
358.
Выполненный обзор литературы подчинен решению основной задачи, рассматриваемой вданной 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],
- 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
359.
максимальной несущей способности высокопрочного болта 40Х «селект» (100 т), являющегосяодним 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.
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
360.
2. При переходе от плоской схемы к пространственной в виде пологой оболочки, требуемоезначение начальной стрелы выгиба составляет f/l=1/27, при которой обеспечивается возможность
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
"Влияние монтажных соединений секций разборного железнодорожного моста на его
напряженно-деформируемое состояние с использованием сдвигового компенсатора проф дтн
361.
ПГУПС А.М.Уздина на фрикционно- подвижных ботовых соединениях для обеспечениясейсмостойкого 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
«Ленпроектстальконструкция») с использованием изобретений №№ 2155259 , 2188287,
2136822, 2208103, 2208103, 2188915, 2136822, 2172372, 2228415, 2155259, 1143895, 1168755,
1174616, 2550777, 2010136746, 165076, 154506
362.
"Влияние монтажных соединений секций разборного железнодорожного моста на егонапряженно-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
363.
364.
Рис.56 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
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» №
365.
2022111669 от 25.05.2022, «Сборно-разборный железнодорожный мост» № 2022113052 от27.05.2022, «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
366.
Рис.57 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в концецикла интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
367.
368.
369.
370.
Рис.58 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
371.
Рис.59 .Аксонометрическая проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце циклаинтерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
372.
373.
374.
375.
376.
377.
378.
Справки по тел ( 951) 644-16-48, (921) 962-67-78, (996) 798-26-54 [email protected][email protected] [email protected] [email protected]
379.
Более подробно смотри автора статьи ТОМИЛОВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ ВЛИЯНИЕМОНТАЖНЫХ 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
Заключение :
. 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 общих деформаций (провисов), а упругопластический сдвиговой компенсатор гаситель сдвиговых напряжений для быстрособираемых на антисейсмических фрикционноподвижных 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»
380.
6. Изначально разборные конструкции САРМ проектировались под нужды военного ведомства для мобильного и кратковременного применения и штыревые монтажные соединения вполной 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
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»
7. Заключение по SCAD
Примеры, приведенные в данной статье, демонстрируют, что прямой расчет пространственных ферм на
пластическое предельное равновесие и приспособляемость при больших перемещениях может быть
успешно реализован в программе SCAD . Алгоритмы охватывают широкий спектр упругопластического
поведения фермы: упругую работу, приспособляемость, прогрессирующие пластические деформации и
разрушение при формировании механизма.
Полный набор результатов расчета включает переменные состояния узлов и стержней на всех шагах
нагружения всех шагов по времени во всех циклах для всех коэффициентов надежности и является
чрезвычайно объемным. Так как состояние стержня не изменяется на шаге нагружения, на печать выводятся
лишь каждое изменение состояния каждого стержня фермы. Эта детальная информация позволяет
выполнить тщательный анализ поведения конструкции.
Разработанное программное приложение позволяет определять последовательность, в которой стержни
достигают текучести, величину нагрузки, при которой это происходит, накопление пластических
деформаций в стержнях, остаточные напряжения в стержнях, а также перемещения узлов при
знакопеременной пластичности. Оно может быть использовано в качестве тестовой платформы для
исследования упругопластического поведения ферм и как инструмент для решения многих прикладных
задач.
381.
Время, требуемое для расчета описанной выше двухпролетной фермы при 25 бисекциях и максимальномколичестве циклов для каждой бисекции равном 24, составляет 5 секунд для стандартного портативного
компьютера. Требуемое время зависит в основном от времени, затрачиваемого на составление и решение
систем уравнений. Ожидаемое время расчета аналогичной фермы с 300 узлов - менее 1 часа. Для
инженерной точности расчета время может быть сокращено до 30 минут. Задачи большей размерности
могут решаться на компьютерах большей производительности, в том числе вычислительных кластерах.
Основные 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
Литература
1. Хейдари А., Галишникова В.В. Аналитический обзор теорем о предельной нагрузке и приспособляемости в упругопластическом расчете стальных конструкций // Строительная механика
инженерных конструкций и сооружений.- 2014.- № 3. - С. 318.
2. Галишникова В.В. Вывод разрешающих уравнений задачи геометрически нелинейного деформирования пространственных ферм на основе унифицированного подхода // Вестник
ВолгГАСУ, серия: Строительство и архитектура. - Волгоград, 2009.-Вып. 14(33). - С. 39-49.
3. Галишникова В.В. Постановка задачи геометрически нелинейного деформирования пространственных ферм на основе метода конечных элементов // Вестник ВолгГА- СУ, серия:
Строительство и архитектура. - Волгорад, 2009. -Вып.14(33). - С. 50-58.
4. Галишникова В.В. Модификация метода постоянных дуг, основанная на использовании матрицы секущей жесткости // Вестник МГСУ. - Москва, 2009. №2. - С. 63-69.
5. Галишникова В.В. Конечно-элементное моделирование геометрически нелинейного поведения пространственных шарнирно-стержневых систем // Вестник гражданских инженеров
(СПбГАСУ). - СПб, 2007. -№ 2(11). - С. 101—106.
6. Галишникова В.В. Алгоритм геометрически нелинейного расчета пространственных шарнирно-стержневых конструкций на устойчивость // МСНТ «Наука и технологии»: Труды XXVII
Российской школы. - М.: РАН, 2007. - С. 235—244.
7. Галишникова В.В. Обобщенная геометрически нелинейная теория и численный анализ деформирования и устойчивости пространственных стержневых систем. Диссертация на соискание
ученой степени доктора технических наук. -М.: МГСУ, 2011.
Refeгences
1. Heidari, А, Galishnikova, VV. (2014). A Review of Limit Load and Shakedown Theorems for the Elastic-Plastic Analysis of Steel Structures.Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, № 3, 3-18.
2. Galishnikova, VK(2009). Derivation of the governing equations for the problem of geometrically nonlinear deformation of space trusses on the basis of unified approach. J. of Volgograd State University for Architecture and Civil
Engineering.Civil Eng. & Architecture, 14(33), 39-49 (in Russian).
3. Galishnikova, VV. (2009). Finite element formulation of the problem of geometrically nonlinear deformations of space trusses. Journal of Volgograd State University for Architecture and Civil Engineering.Civil Eng. & Architecture,
14(33), 50-58 (in Russian).
4. Galishnikova, VV. (2009). Modification of the constant arc length method based on the secant matrix formulation. Journal of Moscow State University of Civil Engineering, №2, 63-69 (in Russian).
5. Galishnikova, VV. (2007). Finite element modeling of geometrically nonlinear behavior of space trusses. Journal of Civil Engineers. Saint-Petersburg University if Architecture and Civil Engineering, 2(11), 101—106 (in Russian).
6. Galishnikova, VV. (2007). Algorithm for geometrically nonlinear stability analysis of space trussed systems. Proceedings of the XXVII Russian School "Science and Technology". Moscow: Russian Academy of Science, 235-244 (in
Russian).
7. Galishnikova VV. (2011). Generalized geometrically nonlinear theory and numerical deformation and stability analysis of space trusses.Dissertation submitted for the degree of Dr. of Tech. Science. Moscow State University of Civil
Engineering, 2011.
Основная ЛИТЕРАТУРА
1. Кручинкин А.В. Сборно-разборные временные мосты. - М.: Транспорт, 1987. - 191 с.
382.
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.
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
сборник научных трудов (под. ред. А.И. Ярмолинского). - Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 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.
DIRECT ELASTIC-PLASTIC LIMIT LOAD AND SHAKEDOWN ANALYSIS OF STEEL SPACE TRUSSES WITH LARGE DISPLACEMENTS
A. Heidari, V.V. Galishnikova
Peoples Friendship University of Russia, Moscow
A direct method for elastic-plastic limit load and shakedown analysis of steel space trusses with large displacements is treated in this paper. The incremental method for the geometrically nonlinear
analysis of space trusses, developed by one of the authors was modified to account for yielding and plastic strains in the bars of the truss. The new method has been implemented in computer software. The
examples in this paper show that the direct analysis of space trusses with large displacements can be implemented successfully for both the limit and the shakedown analysis of space trusses on the Java
platform. The algorithms cover a wide range of elastic-plastic truss behavior: purely elastic behavior, shakedown, ratcheting and collapse due to the formation of a mechanism. The sequence in which the bars
yield, the load levels at which this occurs, the accumulation of the plastic strains in the bars, the residual stresses in the bars and the node displacements during ratcheting can all be evaluated. The computer
application is therefore suitable as a test platform for elastic-plastic truss behavior. It can be applied to many other problems of elastic-plastic space truss analysis.
KEY WORDS: steel space trusses, large displacements, plasticity, limit analysis, shakedown
383.
Стыковое болтовое соединение трубопроводов на косых фланцах, со скошенным торцом, относительнопродольной оси, на фрикционно-подвижных соединениях (ФПС), согласно изобретений №№ 2413820
, 887748, для восприятия усилий, за счет сил трения, при многокаскадном демпфировании при
динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках во время
взрыва, землетрясения, снеговой, ветровой перегрузки, ударной воздушной взрывной волны и
расчет проекция пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку , состояние стержня в конце цикла интерации ,
текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям проф
дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
Проф дтн ПГУПС А.М.Уздин ,ОО «Сейсмофонд» , инж Коваленко А И дополнение к статье канд. техн. наук,
доц. Марутяном А.С Пятигорского государственного технологического университета
384.
На объектах, где отправочные элементы конструкции должны быть смонтированы трудом со средней квалификацией, предпочтительны болтовые соединения.Фланцевые соединения рекомендуются для применения как экономичные по расходу стали, высокотехнологичные монтажные соединения, исключающие
применение монтажной сварки. Здесь усилия воспринимаются главным образом вследствие преодоления сопротивлению сжатию фланцев от предварительного
натяжения высокопрочных болтов. Фланцевые стыки являются одним из самых эффективных видов болтовых соединений, поскольку весьма значительная
несущая способность высокопрочных болтов используется впрямую и практически полностью. Область рационального и эффективного применения фланцевых
соединений довольно велика. Они охватывают соединения элементов, подверженных растяжению, сжатию, изгибу или совместному их действию.
Фланцевые соединения растянутых поясов могут быть применены при действии растяжения с изгибом, при однозначной эпюре растягивающих напряжений в
поясах. Известно стыковое соединение элементов из гнутосварных профилей прямоугольного или квадратного сечения, подверженных воздействию центрального
растяжения, которое выполняют со сплошными фланцами и ребрами жесткости, расположенными, как правило, вдоль углов профиля. Ширина ребер определяется
размерами фланца и профиля, длина – не менее 1,5 высоты меньшей стороны профиля
Косой стык для пластического состояния, структурная схема не приспособляемость , неразрезная балка на предельную нагрузку ,
состояние стержня в конце цикла интерации , текучести при прямом упругопластическом расчет , структурной стальной
фермы с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость согласно изобретениям проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165075, 154506
385.
С целью повышения надежности, снижения расхода стали и упрощения стыка, было разработано новое техническое решение монтажных стыков растянутыхэлементов на косых фланцах, расположенных под углом 30 градусов относительно продольных осей стержневых элементов и снабженных смежными упорами.
Указанная цель достигается тем, что каждый упор входит в отверстие смежного фланца и взаимодействует с ним.
Сущность изобретения заключается в том, что каждый из двух смежных упоров входит в отверстие смежного фланца и своим торцом упирается в кромку
отверстия во фланце так, что смежные упоры друг с другом не взаимодействуют, а только со смежными фланцами, при этом, на упор приходится только половина
усилия, действующего на стык в плоскости фланцев, а другая половина усилия передается непосредственно на фланец упором смежного фланца.
На фиг.1 приведен общий вид стыка сверху {применительно к стропильной ферме}, на фиг.2 показано горизонтальное сечение стыка по оси соединяемых
элементов, на фиг.3 показаны разомкнутый стык и расчетная схема стыка, на фиг.4 приведен вид фланца в разрезе 1-1 на фиг.3.
386.
387.
Стык состоит из соединяемых элементов 1 со скошенными концами под углом α к своей оси, фланцев 2, приваренных к скошенным концам соединяемыхэлементов 1, упоров 3, приваренных к фланцам 2, стяжных болтов 4, скрепляющих фланцы 2 друг с другом. Оси стыка 5 и 6 расположены в плоскости фланцев и
нормально фланцам соответственно.
Стык растянутых элементов на косых фланцах устраивается следующим образом.
Отправочные марки конструкции {стропильной фермы} изготавливаются известными приемами, характерными для решетчатых конструкций. Фланец 2 в сборе с
упором 3 изготавливается отдельно из стального листа на сварке. Из центральной части фланца вырезается участок для образования отверстия, в котором
размещается упор смежного фланца.
Вырезанный из фланца фрагмент является заготовкой для упора, на который расходуется дополнительный материал. Благодаря этому экономится до 25% стали на
стык. Контактные поверхности упора и кромки отверстия во фланце выравниваются стружкой, фрезерованием или другими способами. Фланец изготавливается с
использованием шаблонов и кондукторов. Возможно изготовление фланца способом стального литья, что более предпочтительно. Фланцы крепятся к скошенным
концам соединяемых элементов с помощью кондукторов.
388.
Стык работает следующим образом. Усилие N, возникшее в соединяемых элементах 1 под воздействием внешних нагрузок на конструкцию, раскладывается встыке на две составляющих, направленных по осям 5 и 6 стыка {фиг.2}, то есть в плоскости фланцев Nb
и нормально фланцам Nh {фиг.3}, острый угол между фланцем и осью стыкуемых элементов;
Nb=Ncosα=Ncos30=0.866N
Nh=Nsinα=Nsin30=0.5N
Усилие Nb
, действующая в плоскости фланцев 2, наполовину воспринимается упором 3, а другая половина – непосредственно фланцем, которая передается на него упором
смежного фланца {фиг.4}.
Такое распределение усилия Nb
между упором и фланцем обусловлено тем, что смежные упоры не взаимодействуют друг с другом, а взаимодействуют только со смежными фланцами. Снижение
усилия, действующего на упор, вдвое обеспечивает технический и экономический эффект за счет уменьшения длины торца упора, контактирующего с кромкой
отверстия во фланце, и объема сварных швов крепления упора к фланцу. С уменьшением длины торца упора уменьшается эксцентриситет приложения усилия на
упор, а равно и крутящий момент в элементах стыка, вызванный этим эксцентриситетом. Все это способствует повышению надежности стыка.
Усилие Nh
, действующее нормально фланцам, воспринимается частью силами трения на контактных торцах упоров 3 и фланцев 2, а остальная часть – стяжными болтами 4.
Расчетное усилие, воспринимаемое болтами Nb=Nh−Nμ, где Nμ=μNc, μ
– коэффициент трения на контактных поверхностях упоров, равный для необработанных поверхностей 0.25;
Уменьшение болтовых усилий более, чем в два раза, во столько же снижает моменты, изгибающие фланцы, а это позволяет принять для них более тонкие листы,
сокращая тем самым расход конструкционного материала. Кроме того, на материалоемкость предлагаемого соединения позитивно влияют возможные
уменьшения диаметров стяжных болтов 4, снижение их количества или комбинация первого или второго.
Теоретическое исследование напряжений в зонах узловых соединений классическими методами теории упругости весьма затруднительно. Это вызвано
разнообразием конструкций узлов, особенностями внешнего нагружения, а также крайне сложным взаимодействием элементов узла. В связи с этим, расчет
напряженно-деформированного состояния модели узла стыка растянутых поясов ферм на косых фланцах выполняется МКЭ. В ввиду ограничения объема
публикации, о результатах МКЭ анализа стыка будет рассказано в следующей статье.
Практическое использование
389.
Конструктивное решение болтового соединения растянутых поясов ферм на косых фланцах впервые было апробировано в покрытии каркаса складаметаллоконструкций КМК "Корал" Производственная база в промышленной зоне района Рудный в Чкаловском районе г. Екатеринбурга. Для изготовления
опытного образца покрытия были разработаны рабочие чертежи стадии КМ и КМД. Изготовление элементов конструкции и контрольная сборка производилась в
ремонтно-механических мастерских производственной базы. Инструкция по креплению фланцев к поясу ферм предусматривала такую последовательность
производства работ.
1.
2.
3.
4.
Cобрать фланцы, обеспечив плотное примыкание фланцев и упоров друг с другом. Стянуть проектными болтами;
Установить полуфермы в одной плоскости {в плане и по высоте}. Плотно прижать полуфермы к фланцам;
Приварить фланцы к полуфермам;
Выполнить именную маркировку полуферм, разъединить полуфермы
После производились окончательная установка и затяжка всех высокопрочных болтов. На рисунках приведены фотоизображения проектной модели каркаса
склада с покрытием с узлами на косых фланцах и узлов стыка после окончательной сборки, перед покраской и подготовкой к монтажу.
390.
391.
В данном случае, когда запроектированная конструкция применяется впервые, очевидна необходимость проведения экспериментальных исследований какконструкции в составе покрытия в целом, так и отдельных элементов узловых сопряжений. При этом проверяется также верность методик расчета, необходимость
совершенствования которых диктуется потребностью в надежных результатах при проектировании.
В процессе работы над диссертацией, проводя обзор теоретических и экспериментальных исследований в области существующих узловых сопряжений поясов
ферм, замечено, что первый стык растянутых поясов ферм на косом фланце был изобретен в 1979 году, молодыми учеными Уральского электромеханического
института инженеров железнодорожного транспорта, Х. М. Ягофаровым и В. Я. Котовым.
Продолжая исследования в 1986 году, инж. А. Будаевым под руководством к.т.н. Х. М. Ягофарова, с целью подтверждения работоспособности стыка, а также
обоснования основных расчетных предпосылок, были изготовлены три стыка с номинальным углом наклона фланцев к осям элементов 45, 30 и 20 градусов.
Каждый стык представлен двумя одинаковыми половинами, в которых стыкуемый элемент выполнен из уголка 60х6. Испытания проводились на машине ГСМ –
392.
50 нарастающей статической нагрузкой до разрыва болтов и разрушения фланцев. Эксперимент подтвердил работоспособность стыка, а так же основныерасчетные предпосылки. Кроме того, результаты позволили назначить в первом приближении величины расчетных коэффициентов.
В 2010 году, в Уральском государственном университете путей сообщения были изданы методические указания для студентов «Проектирование и изготовление
стыков на косых фланцах». А так же, необходимый и достаточный запас несущей способности болтовых стыков растянутых стержневых элементов с косыми
фланцами подтвержден итогами пробной контрольной
серии исследований опытных образцов, проведенных в лаборатории Пятигорского государственного технологического университета канд. техн. наук, доц.
Марутяном А.С в 2011 году. Разрывные усилия опытных образцов, превысили уровень расчетных нагрузок в 1.7…2.5 раза, а экспериментальные и расчетные
деформации имели достаточно приемлемую сходимость. Даны рекомендации о внедрении в практику строительства. Работы по исследованию стыка растянутых
поясов ферм на косом фланце ведутся и сегодня, изготовлены опытные образцы и трубы 120х5, заглушенной с одной стороны приваренной пластиной толщиной
30мм с 45мм стержнем для захвата в разрывной машине, с другой – фланцем с упором толщиной 25мм. Материал конструкций – малоуглеродистая сталь,
электроды типа Э50А. Болты М24 класса 10.9. Идет подготовка эксперимента, целью которого являются анализ напряженно-деформированного состояния узла
стыка и уточнения инженерной методики решения.
393.
394.
Таким образом, обобщая результаты исследования работы стыка растянутых элементов на косых фланцах, можно сказать, что предлагаемый стык растянутыхэлементов на косых фланцах надежен, экономичен и прост в осуществлении.
Библиографический список
i.
ii.
iii.
Х. Ягофаров, В.Я. Котов, 1979. Описание изобретения к авторскому свидетельству 887748
Х. Ягофаров, А. Будаев Стык растянутых элементов на косых фланцах. Промышленное строительство и инженерные сооружения, 1986, №2
К. Кузнецова, М. Радунцев «Проектирование и изготовление стыков на косых фланцах» Методические указания для студентов всех форм обучения
специальности «Промышленное и гражданское строительство» и слушателей Института дополнительного профессионального образования, УрГУПС, 2010
395.
iv.v.
vi.
А.С. Марутян «Стыковые болтовые соединения стержневых элементов с косыми фланцами и их расчет» Пятигорский государственный технологический
университет, 2011
А.З. Клячин Металлические решетчатые пространственные конструкции регулярной структуры
Н.Г. Горелов Пространственные блоки покрытия со стержнями из тонкостенных гнутых стержней
ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 413 820
(13)
C1
(51) МПК
E04B 1/58 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:не действует (последнее изменение статуса: 27.10.2014)
(21)(22) Заявка: 2009139553/03, 26.10.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
26.10.2009
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 26.10.2009
(72) Автор(ы):
Марутян Александр
Суренович (RU),
Першин Иван
Митрофанович (RU),
Павленко Юрий Ильич
(RU)
(45) Опубликовано: 10.03.2011 Бюл. № 7
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: КУЗНЕЦОВ В.В. Металлические конструкции. В 3 т. - Стальные
конструкции зданий и сооружений (Справочник проектировщика). - М.: АСВ, 1998, т.2. с.157, рис.7.6. б). SU 68853 A1,
31.07.1947. SU 1534152 A1, 07.01.1990.
(73) Патентообладатель(и):
Марутян Александр
Суренович (RU)
396.
Адрес для переписки:357212, Ставропольский край, г. Минеральные Воды, ул. Советская, 90, кв.4, Ю.И. Павленко
(54) ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, в частности к фланцевому соединению растянутых элементов замкнутого профиля. Технический результат
заключается в уменьшении массы конструкционного материала. Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля включает концы стержней с
фланцами, стяжные болты и листовую прокладку между фланцами. Фланцы установлены под углом 30° относительно продольных осей стержневых элементов.
Листовую прокладку составляют парные опорные столики. Столики жестко скреплены с фланцами и в собранном соединении взаимно уперты друг в друга. 7 ил.,
1 табл.
Предлагаемое изобретение относится к области строительства, а именно к фланцевым соединениям растянутых элементов замкнутого профиля, и может быть
использовано в монтажных стыках поясов решетчатых конструкций.
Известно стыковое соединение растянутых элементов замкнутого профиля, включающее концы стержневых элементов с фланцами, дополнительные ребра и
стяжные болты, установленные по периметру замкнутого профиля попарно симметрично относительно ребер (Металлические конструкции. В 3 т. Т.1. Общая
часть. (Справочник проектировщика) / Под общ. ред. В.В.Кузнецова. - М.: Изд-во АСВ, 1998. - С.188, рис.3.10, б).
Недостаток соединения состоит в больших габаритах фланца и значительном числе соединительных деталей, что увеличивает расход материала и трудоемкость
конструкции.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является монтажное стыковое соединение нижнего (растянутого) пояса ферм из гнутосварных замкнутых
профилей, включающее концы стержневых элементов с фланцами, дополнительные ребра, стяжные болты и листовую прокладку между фланцами для
прикрепления стержней решетки фермы и связей между фермами (1. Металлические конструкции: Учебник для вузов / Под ред. Ю.И.Кудишина. - М.: Изд. центр
«Академия», 2007. - С.295, рис.9.27; 2. Металлические конструкции. В 3 т. Т.1. Элементы конструкций: Учебник для вузов / Под ред. В.В.Горева. - М.: Высшая
школа, 2001. - С.462, рис.7.28, в).
Недостаток соединения, как и в предыдущем случае, состоит в материалоемкости и трудоемкости монтажного стыка на фланцах.
Основной задачей, на решение которой направлено фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля, является уменьшение массы (расхода)
конструкционного материала.
Результат достигается тем, что во фланцевом соединении растянутых элементов замкнутого профиля, включающем концы стержней с фланцами, стяжные болты и
листовую прокладку между фланцами, фланцы установлены под углом 30° относительно продольных осей стержневых элементов, а листовую прокладку
составляют парные опорные столики, жестко скрепленные с фланцами и в собранном соединении взаимно упертые друг в друга.
397.
Предлагаемое фланцевое соединение имеет достаточно универсальное техническое решение. Так, его можно применить в монтажных стыках решетчатыхконструкций из труб круглых, овальных, эллиптических, прямоугольных, квадратных, пятиугольных и других замкнутых сечений. В качестве еще одного примера
использования предлагаемого соединения можно привести аналогичные стыки на монтаже элементов конструкций из парных и одиночных уголков, швеллеров,
двутавров, тавров, Z-, Н-,
U-, V-, Λ-, Х-, С-, П-образных и других незамкнутых профилей.
Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг.1 показано предлагаемое фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого
профиля, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - предлагаемое соединение для случая прикрепления элемента решетки, вид сбоку; на фиг.4 - фланцевое
соединение растянутых элементов незамкнутого профиля, вид сверху; на фиг.5 - то же, вид сбоку; на фиг.6 - то же, при полном отсутствии стяжных болтов в
наружных зонах незамкнутого профиля; на фиг.7 - расчетная схема растянутого элемента замкнутого профиля с фланцем и опорным столиком.
Предлагаемое фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля 1 содержит прикрепленные с помощью сварных швов цельнолистовые фланцы 2,
установленные под углом 30° относительно продольных осей растянутых элементов. С фланцами 2 посредством сварных швов жестко скреплены опорные
столики 3. В выступающих частях 4 фланцев 2 и опорных столиков 3 размещены соосные отверстия 5, в которых после сборки соединения на монтаже
установлены стяжные болты 6.
Для прикрепления стержневого элемента решетки 7 в предлагаемом фланцевом соединении опорные столики 3 продолжены за пределы выступающих частей 4
фланцев 2 таким образом, что в них можно разместить дополнительные болты 8, как это сделано в типовом монтажном стыке на фланцах.
В случае использования предлагаемого фланцевого соединения для растянутых элементов незамкнутого профиля 9, соосные отверстия 5 во фланцах 2 и опорных
столиках 3, а также стяжные болты 6 могут быть расположены не только за пределами сечения (поперечного или косого) незамкнутого (открытого) профиля, но и
в его внутренних зонах. При полном отсутствии стяжных болтов 6 в наружных (внешних) зонах открытого профиля 9 предлагаемое фланцевое соединение более
компактно.
В фермах из прямоугольных и квадратных труб (гнутосварных замкнутых профилей - ГСП) углы примыкания раскосов к поясу должны быть не менее 30° для
обеспечения плотности участка сварного шва со стороны острого угла (Металлические конструкции: Учебник для вузов / Под ред. Ю.И.Кудишина. - М.: Изд.
центр «Академия», 2007. - С.296). Поэтому в предлагаемом фланцевом соединении растянутых элементов замкнутого профиля 1 фланцы 2 и скрепленные с ними
опорные столики 3 установлены под углом 30° относительно продольных осей. В таком случае продольная сила F, вызывающая растяжение элемента замкнутого
профиля 1, раскладывается на две составляющие: нормальную N=0,5 F, воспринимаемую стяжными болтами 6, и касательную T=0,866 F, передающуюся на
опорные столики 3. Уменьшение болтовых усилий в два раза во столько же раз снижает моменты, изгибающие фланцы, а это позволяет применять для них более
тонкие листы, сокращая тем самым расход конструкционного материала. Кроме того, на материалоемкость предлагаемого соединения позитивно влияют
возможные уменьшение диаметров стяжных болтов 6, снижение их количества или комбинация первого и второго.
Для сравнения предлагаемого (нового) технического решения с известным в качестве базового объекта принято типовое монтажное соединение на фланцах ферм
покрытий из гнутосварных замкнутых профилей системы «Молодечно» (Стальные конструкции покрытий производственных зданий пролетами 18, 24, 30 м с
применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно». Серия 1.460.3-14. Чертежи КМ. Лист 44). Расход материала
сравниваемых вариантов приведен в таблице, из которой видно, что в новом решении он уменьшился в 47,1/26,8=1,76 раза.
398.
Наименование Размеры, мм Кол-во, шт.Масса, кг
1 шт. всех стыка
Фланец
300×300×30
2
21,2 42,4
Ребро
140×110×8
8
0,5* 4,0
Сварные швы (1,5%)
Известное решение
0,7
Фланец
300×250×18
2
10,6 21,2
Столик
27×150×8
2
2,6
Сварные швы (1,5%)
47,1
Примеч.
5,2
26,8 Предлагаемое решение
0,4
*Учтена треугольная форма
Кроме того, здесь необходимо учесть расход материала на стяжные болты. В известном и предлагаемом фланцевых соединениях количество стяжных болтов
одинаково и составляет 8 шт. Если в первом из них использованы болты М24, то во втором - M18 того же класса прочности. Тогда очевидно, что в новом решении
расход материала снижен пропорционально уменьшению площади сечения болта нетто, то есть в 3,52/1,92=1,83 раза.
Формула изобретения
Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля, включающее концы стержней с фланцами, стяжные болты и листовую прокладку между
фланцами, отличающееся тем, что фланцы установлены под углом 30° относительно продольных осей стержневых элементов, а листовую прокладку составляют
парные опорные столики, жестко скрепленные с фланцами и в собранном соединении взаимно упертые друг в друга.
399.
400.
ИЗВЕЩЕНИЯMM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 27.10.2011
401.
Дата публикации: 20.08.2012Изобретение стыковое соединение растянутых элементов
402.
403.
404.
405.
406.
407.
408.
409.
410.
411.
412.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
УЗДИН А.М., ЕЛИСЕЕВ О.Н., , НИКИТИН А.А., ПАВЛОВ В.Е., СИМКИН А.Ю., КУЗНЕЦОВА И.О.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
413.
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ414.
СОДЕРЖАНИЕ1
Введение
3
2
Элементы теории трения и износа
6
3
Методика расчета одноболтовых ФПС
18
3.1
Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
18
3.2
Общее уравнение для определения несущей способности ФПС.
20
3.3
Решение общего уравнения для стыковых ФПС
21
3.4
Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
22
4
Анализ экспериментальных исследований работы ФПС
26
5
Оценка
параметров
диаграммы
деформирования
многоболтовых
фрикционно-подвижных соединений (ФПС)
31
5.1
Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС
31
5.2
Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
32
5.3
Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых 38
ФПС
6
Рекомендации по технологии изготовления ФПС и сооружений с такими
соединениями
6.1
42
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей
стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб
42
6.2
Конструктивные требования к соединениям
43
6.3
Подготовка
контактных
поверхностей
элементов
и
методы
контроля
6.4
Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-0287. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля
6.4.1
45
Основные требования по технике безопасности при работе с
46
415.
грунтовкой ВЖС 83-02-876.4.2
Транспортировка
и
47
хранение
элементов
законсервированных грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.5
и
деталей,
49
Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные 49
поверхности шайб
6.6
Сборка ФПС
49
7
Список литературы
51