Конструктивные решения для исключения прогрессирующего обрушения дорожного моста Моранди в Гунуя

1.

Конструктивные решения для исключения прогрессирующего обрушения
дорожного моста Моранди в Гунуя, за счет увеличения динамической устойчивости и
жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции, от действии внешних
динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» ) за счет использования антисейсмических
фрикционно-депфирующих связей, за счет использования изобретений профессора доктора
технических наук ЛИИЖТа (ПГУПС) №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора
сейсмостойкая» и анализа узлов крепления пролетного строения на фрикционнодемпфирующих фланцевых связей (соедиениях, устройств) и их програмная
реализация в SCAD Office
Constructive solutions to prevent the progressive collapse of the Morandi road bridge in Gunuya, by increasing the dynamic stability and rigidity of the
prestressed cable-stayed structure, from the action of external dynamic disturbances ( according to invention No. 2193637 "PRESTRESSED cableSTAYED STRUCTURE" ) through the use of anti-seismic friction-depfying connections, through the use of inventions of Professor doctor of technical
Sciences Liizhta (psups) No. 1143895, 1168755, 1174616, 165076 "earthquake-resistant support" and analysis of superstructure attachment points on
friction-damping flange connections (connections, devices) and their software implementation in SCAD Office
Конструктивные решения для
моста Моранди в Гунуя для исключения
прогрессирующего обуршения моста Моради для увеличения динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от действии
внешних динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» ) за счет использования антисейсмических
фрикционно-депфирующих связей, на протяжных фланцевых соединениях с
овальными отверстиями и контролируемым натяжением болтов , за счет
фрикционно- демпфирующих связей , выполненных по изобретениям
проф. дтн ЛИИЖТ (ПГУПС) Уздина Александра Михайловича №№
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 2010136746
«СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ
ЭНЕРГИИ» для увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции, от действии внешних динамических возмущений
УДК 625.748.32
Испытательного центра СПбГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выдан 27.05.2015), ОО
"Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824 4 ИНН 2014000780
ФГБОУ СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015, 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4,
Инж –мех ЛПИ им Калинина Е.И.Андреева , зам президента организации «Сейсмофонд»
ОГРН :
1022000000824 ИНН 2014000780
( ШИФР 1.010.1-2с.94, выпуск 0-1, утвержден Главпроектом Мистрой России, письмо от 21.09.94 ; 9-3-1/130 за подписью Д.А.Сергеева, исп.
Барсуков 930-54-87 согласно письма Минстроя № 9-3-1/199 от 26.12.94 и письма № 9-2-1/130 от 21.09.94
1
)

2.

Мажиев Хасан Нажоевич Президент организации «Сейсмофонд» ОГРН : 1022000000824 ИНН 2014000780
УДК 699.841: 624.042.7
Научные консультанты от СПб ГАСУ , ПГУПС : ученый секретарь кафедры
ТСМиМ СПб ГАСУ Ирина Утарбаевна Аубакирова, Улубаев Солт-Ахмад Хаджиевич,
Сайдулаев Казбек Майрбекович
ИНН 2014000780
На фотографии изобретатель РСФСР Андреев Борис Александрович, автор
конструктивного решения по использованию фрикционно -демпфирующих опор с
зафиксированными запорными элементов в штоке, по линии нагрузки , согласно
изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» для обеспечения надежности
лестничных маршей , здания , преимущественно при растягивающих и
динамических нагрузках и улучшения демпфирующих свойств дорожного
ограждения , согласно изобретениям проф ПГУПС дтн проф Уздина А М №№
1168755, 1174616, 1143895 и внедренные в США
Б.А.Андррев, Х.Н. Мажиев , И.У.Аубакирова , Е.И. Андреева
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет
Автор отечественных конструктивных решений по использованию демпфирующей
сесмоизоляции, для исключения прогрессирующего обуршения вщрожного моста
Моради в генуя , для увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических возмущений (
согласно изобретения № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ
КОНСТРУКЦИЯ» ) за счет использования антисейсмических фрикционно-депфирующих связей,
на протяжных фланцевых соединениях с овальными отверстиями и
контролируемым натяжением болтов, , согласно изобретения № 165076 «Опора
сейсмостойкая» и антисейсмических решений на фрикционо- демпфирующих связей
(устройствах) , автор демпфирующей сейсмоизоляции и системы поглощения и рассеивания
сейсмической и взрывной энергии, внедренной в США, американской фирмой “STAR SEISMIC”
https://madisonstreetcapital.com/select-transaction-7 и Канадской фирмой QuakeTek проф дтн
ПГУПC Уздин А. М https://www.quaketek.com/products-services/
https://versia.ru/amerikancy-kradut-u-nas-ne-tolko-izobreteniya-no-dazhe-pesni
2

3.

Испытательного центра СПб ГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации
(аттестат № RA.RU.21СТ39, выдан 27.05.2015), ОО "Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824
Испытания на соответствие требованиям (тех. регламента , ГОСТ, тех. условия)1. ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016
Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов)
Х.Н.Мажиев, О.А.Малафеев, дтн проф ПГУПС А.М.Уздин, ученый секретарь
кафедры ТСМиМ СПб ГАСУ Ирина Утарбаевна Аубакарова, инж- мех Зам
президента организации «Сейсмофонд» Е.И.Андреева
Санкт-Петербургский государственный Архитектурно -Строительный Университет , 190005, СПб,
2-я Красноармейская ул. д 4 , организация «Сейсмофонд» ОГРН:1022000000824, ИНН 2014000780
Организация «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН 1022000000824
ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный архитектурностроительный университет
Ключевые слова демпфирующая сейсмоизоляция;фрикционно –
демпфирующие сейсмоопоры: демпфирование; сейсмоиспытания:
динамический расчет , фрикци-демпфер, фрикци –болт, мост, Моранди ,
Гунуя , прогрессирующее , обуршение, увеличения динамической устойчивости
и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от действии
внешних динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637
ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ ) за
счет использования антисейсмических фрикционно-депфирующих связей и
анализа узлов крепления пролетного строения на фрикционно-демпфирующих
фланцевых соедиениях и их програмная реализация в SCAD Office
Введение
Одной из серьезнейших задач в вопросе зашиты, моста Моранди, Генуя
от увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений ( согласно изобретения № 2193637 ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ и обрушения , является
задача создания сейсмоизолирующих систем, состоящих из ряда
сейсмоизолирующих опор и защищающих сооружение от воздействия
землетрясений. Сейсмоизолирующие системы, идея и применение которых
восходит к началу прошлого века, стали интенсивно применяться в
строительстве с 1970-80 гг
3

4.

4

5.

5

6.

Рис. 1 Показаны опоры сейсмостойкие по изобретению № 165076 «Опора
сейсмостойкая», которые могут использоваться для увеличения
динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений ( согласно
изобретения № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ
КОНСТРУКЦИЯ» для энергопоглощения при особых воздействия от
землетрясения, аналогично использующие фирмой Guake Tek ink из
Монреаля ( Канада) , расчетных моделей- сдвиговых фрикционно
демпфирующих соединений рамных конструкций на основе изобретения
номер 165076 «Опора сейсмостойкая» и их программная реализация в
SCADO Offise
В данной статье рассматривается демпфирующие связи для вантовых
конструкция для увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»,
одним из разработчиков которой является автор статьи Андреев Борис
Александрович , внедренные в США и Канаде фирмами Star Seismic, Quake
TEK
.
6

7.

7

8.

8

9.

9

10.

Мнение экспертов изобретателей авторов научной стати, расчетов,
плакатов, фотографий, высказываний не обязательно совпадает с точкой
зрения редакции ―Земля России‖
10

11.

11

12.

12

13.

13

14.

Авторы исследуют системы гашение энергии пиковых ускорений , колебаний, поглощение энергии
с помощью демпфирующей сейсмоизоляцией, взрывоащита, и увеличение динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от
действии внешних динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ», и
предложена методология научно-технического обоснования эффективности сейсмоизоляции на
фрикционно-демпфирующих опорах. На конкретных примерах произведены нелинейные расчеты
14

15.

систем сейсмоизоляции мостов. Отмечается так же важность пересмотра действующих
нормативных документов и методов расчета зданий и сооружений на сейсмические воздействия
сейсмоизоляция, расчет зданий и сооружений, сейсмические воздействия, нормативные документы и
изобретения.
Введение. Для увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
использовались в расчете , Опорные сейсмоизолирующие устройства, демпфирующей
сейсмоизоляции примененные при строительстве железнодорожных мостов на сейсмостойких
фрикционно-демпфирующих опорах, на фрикционо-подвижных соединениях, не имеют аналогов в
мировой практике сейсмостойкого строительства.
Их высокие защитные качества обеспечиваются как при проектных, так и при максимальных
расчетных землетрясениях. Эта система сейсмозащиты позволяет прогнозировать характер
накопления повреждений в конструкции, сохранить мост в ремонтопригодном состоянии в случае
разрушительного землетрясения, а также обеспечивает нормальную эксплуатацию моста,
путепровода, виадука не приводя к расстройству пути при эксплуатационных нагрузках.
В современном мире с развитием технологий в строительстве и проектировании, а также с ростом
и увеличения динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой констр укции от
действии внешних динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»,
зависимости безопасности людей от качества и надѐжности
появилась необходимость учѐта возможности аварий природного, техногенного и антропогенного характера
при их расчѐте. Главным нежелательным последствием таких аварий является прогрессирующее обрушение.
Прогрессирующее обрушение - последовательное (цепное) разрушение несущих конструкций моста,
приводящее к обрушению всего сооружения или его частей вследствие начального локального повреждения
.
Термин "прогрессирующее обрушение" (progressive collapse) впервые прозвучал в 1968 г. в докладе
комиссии, расследовавшей причины аварии 22-этажного панельного жилого дома "Ронан Поинт" в Лондоне.
15

16.

Рис.1 Примеры обрушения мостов , где не было использовано, изобретение
№ 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
После публикации доклада во многих развитых странах были начаты исследования этого явления, и к концу
70-х годов анализ различных средств по защите от прогрессирующего обрушения мостов и сооружений
различных конструктивных систем с учетом экономических аспектов был завершен.
16

17.

17

18.

увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
Выводы, для
18

19.

НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» и которые получили разные
исследователи, и последующие изменения норм проектирования в ряде стран (в основном это были
западноевропейские государства) оказались похожи .
Существующие подходы к расчѐту:
1) Добавочная прочность (СНиП) и
увеличение динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений , согласно изобретения № 2193637 ,
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
Реализуется коэффициентом надежности по ответственности (0,95..1,2). Все элементы в конструкции
проектируются с резервом прочности до 120%.
2) Увеличение
связности конструкции (EN, UFC)
Горизонтальные связи должны быть выполнены непрерывно по периметру и внутри каждого пролетного
строения моста . В рамных конструкциях колонны и несущие стены рассчитываются на особую
растягивающую нагрузку, которая равна максимальной нагрузке от перекрытия одного этажа.
3) Альтернативный
путь (МГСН, NYBC, GSA, UFC)
«Условно» убираются ключевые элементы: один элемент за один расчет. Конструкция проектируется с
учетом переноса нагрузок с убранного на другие конструктивные элементы.
увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений ( согласно изобретения № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
4) Локальная прочность (NYBC, EN)и
Расчет ключевых элементов на различные варианты дополнительной нагрузки.
Обобщѐнно принцип расчѐта на устойчивость конструкции прогрессирующему обрушению можно изложить
следующим образом. В расчетной схеме поочерѐдно удаляются несущие (или иные ключевые) элементы
(колонна, часть стены, балка, участок перекрытия) и производится расчет изменѐнной схемы по первой группе
предельных состояний. Учитывается геометрическая и физическая нелинейность процесса.
Существует три метода расчѐта:
1) Статический
2) Квазистатический (с учетом коэффициента динамичности)
3) Динамический
Для обеспечения моста Моранди в Генуе необходимо было увеличения
динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений ( согласно
изобретения № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ
КОНСТРУКЦИЯ» от прогрессирующего обрушения предполагается использовать и
использовать ,упруго фрикционные связи, играющею роль включающихся связей
поглощающих взрывную энергии, и позволяют резко увеличить вслед за подвижкой
стыка динамическую жесткость системы и вывести сооружение из области
преобладающих частот сейсмического воздействия.
Диссипативные свойства упруго-фоикционной системы и ФПС зависят от
соотношения между силой сухого трения и амплитудой внешней нагрузки, что
способствует поглощению и гашению энергии пиковых ускорений и энергии
колебаний при многокаскадном демпфировании
19

20.

Из всего выше сказанного можно сделать вывод, сейсмическая реакция сооружения,
запроектированного как упруго- фрикционная система и ФПС, должна быть ниже чем
для сооружения традиционной конструкции
Энергопоглощающие протяжные устройства от прогрессирующего
обрушения и использования динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений , согласно изобретения № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ «
20

21.

Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания
поведения систем энергопоглощеия при взрывных воздействиях , представлены в таблице
Б.1.
Т а б л и ц а Б.1 – Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение»,
используемые для энергопоглощения взрывной и сейсмической энергии или демпфирующей
сейсмоизоляции для железнодорожных мостов, виадуков ,путепроводов здании и сооружений с
использованием динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения № 2193637 « ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
Фрикционноподвижные опоры
Энергопоглощающие опоры
Типы
энергопоглощающих
элементов
Схемы энергопоглощающих
элементов
Идеализированная
зависимость
«нагрузкаперемещение» (F-D)
Телескопическая
квадратная опора с
высокой
способностью к
диссипации
энергии
F
F
F
D
D
D
F
с высокой
способностью к
диссипации
энергии
F
F
F
D
D
D
D
F
FF
Трубчатая опора на
ФПС
D
F
D D
D
Крестовидная
энергопоглощающ
ая опора с
демпфирующим
поглощением
энергии при
скольжении
(Тайваньская)
F
F
F
D
D
F
D
F
D
F
F
D
D
F
D
F
D
F
F
D
D
F
21
D
F
D
F
F
D
D

22.

D
F
D
F
Крестовидная –
маятниковая со
скольжением по
восьми8
поверхностям
скольжения
(повышенной
демпфированности
Упругоплатичный
шарнир
(ограничитель
перемещений)
Односторонний –
по линии нагрузки
R1=R2 и μ1≈μ2
D
F
D
F
F
D
F
D
D
F
F
D
F
D
F
D
D
F
F
D
F
D
F
Трубчатый
упругоплатичный
ограничитель
перемещений
D
D
F
F
F
D
F
D
D
D
F
D
F
Квадратный
ограничитель
перемешений по
линии нагрузки
D
F
D
D
22

23.

23

24.

24

25.

Для рассмотрения предлагается конструкция моста для , увеличения динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от
действии внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС №
2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ
КОНСТРУКЦИЯ» и использования демпфирующей сейсмоизоляции с
применением конструктивно технологической системы протяжных фрикционно
подвижных соедиений ( ФПС ), которой реализован принцип упруга-фрикционной
системы на маятниковых телескопических сейсмоизолирующих стальных
подвижных опорах , как одного из метода сейсмозащиты и возможность
регулирования энергопоглощения в зависимости от величины расчетного
воздействия Это достигается с помощью фрикци- болтов, с пропиленным пазом и
забитым медным обожженным клином прижимающих отдельные элементы
сооружения друг к другу с определенной силой.
25

26.

26

27.

27

28.

28

29.

29

30.

30

31.

увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» для
Рис. Конструктивные решения для
образования упруго фрикционной связи с использованием энергопоглощающих телескопических сейсмоизолирующих
маятниковых опор , согласно изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая»
КТС (конструктивно-технологическая система) представляет собой конструктивную систему с повышенными
диссипативными свойствами которые можно регулировать В ней допускается возможность реагирования
энергетической емкости сооружения в зависимости от величины расчетного воздействия . Это достигается с помощью
фрикци -болтов, прижимающих отдельно элементы сооружения друг с другу с определенной силой.
Для повышения диссипативных свойств моста Моради в Генуя и использования, конструктивно технологическая
схем, используется прием искусственной разрезки вантового моста, сооружений, на самостоятельные несущие блоки,
соединяемые между собой в швах фрикционными связями При этом для районов, где ожидается сейсмическое или
взрывное воздействие на промышленных объектах (производство муки, краски итд) значительной интенсивности,
целесообразна разрезка остова не только вертикальными, но и горизонтальными швами которые допускают взаимные
сдвиги блоков по горизонтали.
31

32.

увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» и повышаются несущей способности
Для
моста Моранди в Генуя , за счет предусмотренных узлов сухого трения, в которых благодаря взаимному
проскальзыванию несущих и ограждающих конструкций происходит резкое увеличение диссипации энергии колебаний,
а также качественна изменяется общий механизм деформации сооружения. В силу этого снижаются затраты на
антисейсмические мероприятия при обеспечении нормативного уровня сейсмостойкости здания.
Вследствие действия сейсмических сил происходят необратимые, а, следовательно, опасные перемещения Для
снижения взаимных перемещений изолированных частей сооружения в систему энергопоглощенияи от ударной
взрывной волны вводятся энергопоглощающие устройства (демпферы, фрикционно –подвижные соедеиния -ФПС),
увеличения
динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений, согласно
изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ
ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
обладающие повышенными диссипативными (рассеивающими) свойствами, например для
В КТС роль энергопоглощающих устройств выполняют фрикционные прокладки между ветвями конструкции Потеря
энергии в демпфирующих устройствах происходит за счет работы возникающих в них сил сопротивления (сил вязкого и
сухого трения, сил пластического деформирования), которая пропорциональна перемещению точки приложения этих
сил. Именно поэтому демпферы и устанавливаются между частями конструкции с большими взаимными перемещениями
При этом помимо повышения энергоемкости конструкций, в определенном диапазоне могут изменяться динамические
характеристики здания
Кроме того, что КТС и ФПС является конструкцией со скрытым металлическим каркасом, в ней эффективно
применяются упруго-фрикционные соединения на высокопрочных фрикци- болтах СПб ГАСУ и организацией
«Сейсмофонд». Соединение металлических контурных элементов на монтаже производится с помощью фрикци-болта с
регулируемым усилием затяжки гайки и забитым в пропиленный паз медным обожженным клином . Использование
таких соединений позволяет существенно повысить уровень диссипации энергии колебаний и снизить величины
сейсмических нагрузок на здания
Суть работы болтов следующая изменение динамической схемы сооружений достигается с помощью упругофрикционного стыка, который до определенного уровня усилий (изгибающего момента) работает как жесткое
соединение При превышении этого уровня в стыке происходит контролируемый сдвиг причем допустимая
(регламентируемая) величина сдвига определяется размером овальных отверстий для постановки болтов
32

33.

33

34.

34

35.

35

36.

36

37.

37

38.

38

39.

Изобретателем Борис Александровичем Андреевым и инженерами СПб
ГАСУ, организацией «Сейсмофонд»( ИНН 2014000780) , накоплен более
чем восьмилетний опыт по оценке сейсмостойкости, а также по
разработке и внедрению технических решений по обеспечению
сейсмической защиты и безопасности мостов, сооружений,
трубопроводов с фрикци-демпфером, по изобретению № 165076 «Опора
сейсмостойкая» Бориса Андреева, широк использующего в г Монреале
(Канада), использовалось изебретение ПГУПС (ЛИИЖТ) для з увеличения
39

40.

динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений, согласно
изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ
ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
Успешно внедрил фрикци –демпфирующий демпфер Андреева Борис Александрович .
Внедрил фрикци-демпфирующий демпфер , фирма Квакетека (Канада) , в аэропорту
Монреаль ,( Канада )
Более подробно смотрите ссылку Джоаквим
https://www.quaketek.com/products-services/
Фразао Монреаль Канада
Friction damper for impact absorption https://www.youtube.com/watch?v=kLaDjudU0zg
Ingeniería Sísmica Básica explicada con marco didáctico QuakeTek
https://www.youtube.com/watch?v=aSZa-SaRBY&feature=youtu.be&fbclid=IwAR38bf6R_q1Pu2TVrudkGJvyPTh4dr4xpd1jFtB4CJK2HgfwmKYO
sYtiV2Q
В отечественной практике с 1968 г. термин «прогрессирующее обрушение» и мероприятия по защите от него
упоминаются в различных нормативных документах (СНиП, «Рекомендации по защите зданий от
прогрессирующего обрушения», МГСН, МДС, ГОСТ, СП).
По законодательству РФ необходим расчѐт на прогрессирующее обрушение для всех объектов повышенного
уровня ответственности и для общественных зданий и сооружений нормального уровня ответственности.
На мой взгляд, можно выделить 3 направления, требующих развития в современной отечественной методике
анализа аварийного воздействия и методике расчета на устойчивость прогрессирующему обрушению:
1. Взаимодействие проектных организаций с другими ведомствами и структурами при выборе методики
расчѐта, что важно для корректного прогнозирования и составления картины возможного аварийного
увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
воздействия для
2. Разработка явного критерия оценки экономической эффективности применяемых методов расчета, а
именно зависимости снижения вероятности причинения вреда человеческому здоровью/имуществу к
удорожанию проектирования-строительства
3. Разделение уровня ответственности не только в масштабах здания или сооружения, но и в масштабах
отдельных помещений и блоков.
Методология научно-технического обоснования эффективности использования энергопоглощаюих
устройств , на примере увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» и (
демпфирующей сейсмоизоляции поглощение взрывной ли сейсмической энергии и пиковых
ускорений) для защита железнодорожных мостов , виадуков, путепроводов, зданий и сооружений от
аварийных воздействий и прогрессирующего обрушения при чрезвычайных ситуациях и обеспечение
устойчивости от прогрессирующего обрушения
Выводы и предложения по надежности фрикционно-демпфирующих систем , трубчатой ,
крестовидной и квадратной маятниковой опоры на фрикционно –подвижных соединениях) ФПС
40

41.

для увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
На основании изложенного выше, можно сделать следующие выводы.
1. Проблема защиты железнодорожных мостов , виадуков, путепроводов ,зданий и сооружений от
сейсмических воздействий является задачей первостепенной важности с использованием
демпфирующей сейсмоизоляцией на фрикционо-демпфируюхик опор и на фрикционно-подвижных
соединениях (ФПС) для увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» .
2. Необходимо пересмотреть действующие нормативные документы с учетом инженерного анализа
катастрофических землетрясений с внедрением пластических шарниров и изобретения № 165076
"Опора сейсмостойкая" для увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» .
3. На правительственном уровне необходимо разработать систему стимулирования научных
исследований в области поиска новых конструктивных форм и систем сейсмозащиты зданий и
сооружений с использованием изобретения № 2010136746 " СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И
СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ
ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" для поглощения пиковых ускорений во время взрывной ударной
волны
4. Необходимо развивать методы теоретических и экспериментальных исследований, включая
построение расчетных моделей воздействия и объектов исследований на основе математического
моделирования взаимодействие железнодорожных мостов и строительных объектах с
геологической средой , в том числе нелинейным методом расчет оснований и фундаментов в ПК
SCAD, ANSYS .
5. На правительственном уровне необходимо разработать систему повышения уровня образования в
университетах для подготовки научных кадров в области сейсмостойкого строительства c изучением
зарубежного опыта Японской фирмы RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD)
https://www.damptech.com/-rubber-bearing-friction-damper-rbfd
https://www.google.ru/search?newwindow=1&sxsrf=ALeKk034jMhiijzwjVTxdbNVrVU4TUTW2g:15956
11202695&source=univ&tbm=isch&q=RUBBER+BEARING+FRICTION+DAMPER+(RBFD)&hl=ru&cli
ent=opera&sa=X&ved=2ahUKEwimpb73subqAhVIr4sKHfTLCrQQsAR6BAgJEAE&biw=1360&bih=640
https://www.youtube.com/watch?v=r7q5D6516qg&feature=emb_logo https://www.damptech.com,
которая широко использует изобретения проф дтн А.М.Уздина №№ 1143895, 1143895, 1168755 ,
выданные в СССР и внедряются за рубежом в Японии, США, Европе, а в РФ внедрено в Сочи ,
только струнная сейсмоизоляция
ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ 2193637
41

42.

2193637
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19)
RU
(11)
2 193 637
(13)
C1
(51) МПК
E04B 7/14 (2000.01)
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 08.06.2006)
(21)(22) Заявка: 2001111426/03, 25.04.2001
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
25.04.2001
(45) Опубликовано: 27.11.2002 Бюл. № 33
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: КИРСАНОВ Н.М. Висячие покрытия
и вантовые конструкции. - М.: Стройиздат,
1982, с. 124. SU 1656107 А1, 15.06.1991. SU
1081308 А, 23.03.1984. SU 912894 А, 18.03.1982.
SU 1384697 А1, 30.03.1988. US 3613322 А,
19.10.1971. US 3872632 А, 25.03.1975.
(71) Заявитель(и):
Петербургский государственный университет путей
сообщения
(72) Автор(ы):
Егоров В.В.,
Алексашкин Е.Н.,
Забродин М.П.,
Паутов А.Б.
(73) Патентообладатель(и):
Петербургский государственный университет путей
сообщения
Адрес для переписки:
190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9,
ПГУПС, Патентный отдел
(54) ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано в
отдельно стоящих конструкциях (например, жестких поперечин контактной сети
электрифицированных железных дорог для подвески осветительной арматуры и т.п.) и др.
увеличении динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной
вантовой конструкции при действии внешних динамических
возмущений, что обеспечивает экономию материалов по
сравнению с аналогами до 5-12% . Для этого предварительно напряженная
Технический результат изобретения заключается в
вантовая конструкция включает ригель, пилоны, систему несущих и стабилизирующих вант с
натяжными устройствами, при этом узлы креплений вант к пилонам снабжены направляющими
с заглушками, в которых размещены штоки с упорами и пружинными элементами,
установленными между заглушками и упорами. 3 ил.
42

43.

Изобретение относится к строительным конструкциям и может быть использовано в
покрытиях зданий и сооружений в качестве отдельно стоящих конструкций (например, жестких
поперечин контактной сети электрифицированных железных дорог для подвески осветительной
арматуры и т.п.) и др.
Известно висячее покрытие с комбинированными ригелями, усиленными в уровне балок
жесткости продольными связями [1].
Недостатком такого решения является фиксированность частот собственных колебаний, что
приводит при совпадении их с частотами внешних (вынужденных) воздействий к резонансным
явлениям и, как следствие, к резкому повышению динамических усилий в элементах системы,
что в итоге приводит к повышенному расходу материалов.
Кроме того, известна предварительно напряженная вантовая конструкция, включающая
ригель, опирающийся на пилоны и систему вант [2] (принято за прототип).
Недостатком приведенного технического решения является невысокая прочность и
устойчивость системы при действии динамических нагрузок, связанная с резонансом,
возникающим при совпадении собственных частот колебаний с частотой внешних
динамических возмущений. Это явление приводит к резкому возрастанию амплитуды
колебаний системы и, следовательно, к значительному повышению усилий в ее элементах,
необходимость восприятия которых в конечном итоге приводит к увеличению
материалоемкости.
Задача изобретения - повышение жесткости и устойчивости конструкции при действии
внешних динамических импульсов и, как следствие, снижение материалоемкости.
Технический результат достигается тем, что в предварительно напряженной вантовой
конструкции, включающей жесткий ригель, опирающийся на пилоны и поддерживаемый
системой несущих и стабилизирующих вант с натяжными устройствами, узлы крепления вант
снабжены направляющими (например, цилиндрическими) с заглушками, в которых размещены
штоки с упорами и пружинными элементами (например, цилиндрическими пружинами сжатия),
установленными между заглушками направляющих и упорами штоков.
С целью создания предварительного напряжения системы несущие и стабилизирующие
ванты снабжены натяжными устройствами (например, муфтами и т.п.).
Отличительными признаками заявляемого технического решения является выполнение узлов
креплений вант к пилонам с направляющими, снабженными заглушками, в которых размещены
штоки с упорами и пружинными элементами, установленными между заглушками и упорами.
Предлагаемое техническое решение описывается следующими графическими материалами:
- на фиг.1 схематически изображен общий вид предварительно напряженной вантовой
конструкции
- на фиг.2 - узел А на фиг.1;
- на фиг.3 - вид по 1-1 на фиг.2.
Предварительно напряженная вантовая конструкция включает ригель 1, пилоны 2 и систему
несущих 3 и стабилизирующих 4 вант. При этом узлы 5 крепления вант 3, 4 к пилонам 2
снабжены направляющими 6, например, в виде круглых или прямоугольных трубчатых
элементов с заглушками на концах 7, 8. Заглушки 7 снабжены отверстиями, в которых
пропущены штоки 9 с упорами на концах 10. На штоках 9 между заглушками 7 и упорами 10
установлены пружинные элементы 11. Штоки 9 с упорами 10 и пружинными элементами 11
телескопически соединены с направляющими 6 (т.е имеют возможность продольного смещения
относительно направляющих 6).
Ванты 3, 4 снабжены натяжными устройствами 12.
В эксплуатационном состоянии ванты 3, 4 натянуты с помощью натяжных устройств 12
усилиями предварительного напряжения, при этом пружинные элементы 11 сжаты.
При загружении предварительно напряженной вантовой конструкции динамическ им
импульсом, направленным, например, снизу вверх, происходит перемещение вверх ригеля 1, а
растягивающие усилия в вантах 3 снижаются. При дальнейшем снижении усилий
предварительно сжатые пружинные элементы 11, размещенные на штоках 9, распрямляются,
43

44.

обеспечивая определенный уровень растягивающих усилия в вантах 3 (на всех этапах
колебательного процесса).
На следующем этапе колебательного процесса (при движении ригеля сверху вниз)
пружинные элементы 11 сжимаются. При этом упоры 10 развивают определенную ско рость
перемещения в направляющих 6 относительно заглушек 7. В момент полного сжатия пружин 11
перемещение упоров 10 относительно узлового соединения 5 (упоры 10 через пружины 11
ударяются в заглушки 7 ) прекращается. Возникает явление удара, направленного в сторону,
противоположную перемещению ригеля.
Работа узловых соединений 5, объединяющих стабилизирующие ванты 4 с пилонами 2,
осуществляется аналогично, но в противофазе к вышерассмотренному процессу работы
узловых соединений 5, связывающих несущие ванты 3 с ригелем 1.
Пружинные элементы 11 обеспечивают определенный уровень растягивающих усилий в
вантах 3 и 4 (в зависимости от направления перемещений ригеля 1) во всех режимах
статической и динамической работы системы. Как известно, растянутые ванты устойчи вы в
своем пространственном положении и, следовательно, являются для ригеля 1 дополнительными
промежуточными упругоподатливыми опорами, которые увеличивают устойчивость вантовой
системы как при статических, так и при динамических воздействиях. Кроме того, эти опоры
уменьшают амплитуды колебаний ригеля и соответственно уменьшают динамические
составляющие усилий.
Пружинные элементы 11 в процессе распрямления изменяют осевую (продольную)
жесткость вант и, следовательно, жесткость промежуточных упругоподатливых опор ригеля 1 в
пролете (в точках крепления вант 3, 4 к ригелю 1), что приводит к изменению частот
собственных колебаний системы и, следовательно, к ее самопроизвольному выходу из
состояния резонанса, что также снижает динамические усилия в системе.
Ударные воздействия упоров 10 о заглушки 7 или 8 (в зависимости от направления
перемещения ригеля) приводят к динамическим импульсным воздействиям в точках крепления
вант 3, 4 к ригелю 1, направленным всегда в сторону, противоположную перемещению ригеля
1, и, как следствие, уменьшают максимальную амплитуду колебаний, что также приводит к
снижению динамических воздействий на систему в целом.
Работа узловых соединений 5, объединяющих стабилизирующие ванты 4 с пилонами 2 в
противофазе к процессу работы узловых соединений 5, связывающих несущие ванты 3 с
ригелем 1, создает эффект гашения на всех этапах колебательного процесса.
К преимуществам предлагаемого технического решения относится увеличение динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции при действии
внешних динамических возмущений, что обеспечивает экономию материалов по сравнению с
аналогами до 5-12%.
Источники информации
1. Висячее покрытие промышленного здания. А.С. 1081308, MKИ 3 E 04 7/14. Н.М. Кирсанов,
С.Н.Колордежнов, И.П. Сигаев. Опубл. в БИ 11, 1984.
2. Кирсанов Н.М. Висячие покрытия и вантовые конструкции: Учеб. пособие для вузов. - М.:
Стройиздат, 1981, 158 с., с. 124
Формула изобретения
Предварительно напряженная вантовая конструкция, включающая ригель, пилоны, с истему
несущих и стабилизирующих вант с натяжными устройствами, отличающаяся тем, что каждый
узел крепления системы вант к пилонам снабжен направляющей с заглушкой, в которой
размещен шток с упором и пружинный элемент, установленный между заглушкой и упоро м, и
полностью сжатый в эксплуатационном состоянии, при этом шток телескопически соединен с
направляющей.
44

45.

45

46.

46

47.

ОГОЛОВОК ПИЛОНА ВАНТОВОГО МОСТА изобретение 2406794
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
RU
(11)
2 406 794
(13)
C1
(51) МПК
E01D 11/00 (2006.01)
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 29.10.2018)
Пошлина: учтена за 6 год с 22.10.2014 по 21.10.2015
(21)(22) Заявка: 2009138540/03, 21.10.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
21.10.2009
(45) Опубликовано: 20.12.2010 Бюл. № 35
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: SU 727735 A1, 15.04.1980. CN
2885932 Y, 04.04.2007. US 5121518 A,
16.06.1992. JP 2007262795 A, 11.10.2007.
(72) Автор(ы):
Корнев Сергей Николаевич (RU),
Бобриков Андрей Витальевич (RU),
Баранов Михаил Алексеевич (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество по проектированию
строительства мостов "Институт Гипростроймост" (RU)
Адрес для переписки:
129278, Москва, ул. Павла Корчагина, 2,
ОАО "Институт Гипростроймост"
(54) ОГОЛОВОК ПИЛОНА ВАНТОВОГО МОСТА
(57) Реферат:
Оголовок пилона Байтового моста комбинированной системы состоит из наружной бетонной
части и закрепленной внутри нее металлической анкерной конструкции, размещенной в центре
пилона и выполненной составной по высоте из состыкованных между собой несущих
элементов, которые снабжены анкерными выпусками, расположенными в каждом уровне
анкеровки вант. Новым является то, что несущие элементы составной металлической анкерной
конструкции состоят из боковых стенок, являющихся несущим элементом анкерного выпуска и
объединенных между собой вертикальными листами и системой горизонтальных диафрагм.
Боковые стенки и вертикальные листы имеют гибкие стержневые упоры, заделанные в
бетонную часть оголовка, а объединение элементов между собой по высоте выполнено между
вертикальными стенками и листами посредством стыков из накладок и высокопрочных болтов.
Концы анкерных выступов могут быть оснащены дополнительными поперечными
диафрагмами. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано при сооружении
оголовков пилонов вантовых мостов.
Известен оголовок пилона Байтового моста комбинированной системы, состоящий из
наружной бетонной части и закрепленной внутри нее металлической анкерной конструкции,
размещенной в центре пилона и выполненной составной по высоте из состыкованных между
47

48.

собой несущих элементов, которые снабжены анкерными выпусками, расположенными в
каждом уровне анкеровки вант [1].
Недостатками этого оголовка являются очень громоздкие и сложные в изготовлении
элементы металлической анкерной конструкции, предназначенные для анкеровки вант
большепролетных мостов (более 500 м), и невозможность их применения в оголовка х
ограниченных размеров при пролетах порядка 150-200 м, причем анкерные выпуски
ориентированы строго по оси моста.
Задачей настоящего изобретения является создание универсального оголовка для всех типов
вантовых пролетных строений (от 150 м и более) и возможность анкеровки, кроме
центральных, также и веерно расположенных вант, прикрепленных к боковым сторонам
пролетного строения.
Поставленная задача решается за счет того, что в оголовке пилона Байтового моста
комбинированной системы, состоящем из наружной бетонной части и закрепленной внутри нее
металлической анкерной конструкции, размещенной в центре пилона и выполненной составной
по высоте из состыкованных между собой несущих элементов, которые снабжены анкерными
выпусками, расположенными в каждом уровне анкеровки вант, элементы составной
металлической анкерной конструкции состоят из боковых стенок, являющихся несущим
элементом анкерного выпуска и объединенных между собой вертикальными листами и
системой горизонтальных диафрагм, причем боковые стенки и вертикальные листы имеют
гибкие стержневые упоры, заделанные в бетонную часть оголовка, а объединение несущих
элементов между собой по высоте выполнено с помощью устройства стыков из накладок и
высокопрочных болтов.
Согласно одному из вариантов выполнения изобретения концы анкерных выступов
оснащены дополнительными поперечными диафрагмами.
Изобретение поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 изображена металлическая анкерная конструкция, аксонометрия;
- на фиг.2 изображена металлическая анкерная конструкция, вид сбоку;
- на фиг.3 изображен элемент металлической анкерной конструкции, вид сбоку;
- на фиг.4 изображен элемент металлической анкерной конструкции, вид сверху;
- на фиг.5 изображен пилон с прикрепленными вантами.
Пилон 1 Байтового моста содержит оголовок комбинированной системы 2, состоящий из
наружной бетонной части 3 и встроенной в нее металлической анкерной конструкции 4,
предназначенной для восприятия и передачи на бетонную часть 3 горизонтальных сил от
вантовых узлов. Металлическая анкерная конструкция 4 размещена в центре пилона 1 и
выполнена составной по высоте из состыкованных между собой несущих элементов 5. Несущие
элементы 5 снабжены анкерными выпусками 6, расположенными в каждом уровне анкеровки
вант 7 и сориентированы в пространстве в соответствии с направлением подхода каждой ванты
7.
Несущие элементы 5 образованы боковыми стенками 8, являющимися основным элементом
анкерного выпуска и объединенными между собой вертикальными листами 9 и системой
горизонтальных диафрагм 10. Боковые стенки 8 и вертикальные листы 9 имеют равномерно
распределенные на их поверхности гибкие стержневые упоры 11, заделанные в бетонную часть
3 оголовка 2. Стержневые упоры 11 обеспечивают передачу на бетон суммарных вертикальных
усилий от вант и разницы горизонтальных усилий в вантах со стороны анкерного и руслового
пролета.
Вертикальные листы 9 и боковые стенки 8 несущих элементов 5 объединены между собой по
высоте с помощью стыковых накладок 12 и высокопрочных болтов 13. Наружные концы
анкерных выпусков 6 могут быть оснащены дополнительными поперечными диафрагмами 14 с
полукруглым вырезом 15. Это позволит сделать более жесткой конструкцию анкерных
выпусков 6. На концах анкерных выпусков 6 выполнены отверстия, к которым на болтах
прикреплены верхние анкеры 16 вант 7, причем нижние анкеры 17 вант 7 прикреплены к
пролетным строениям 18.
48

49.

Оголовок 2 сооружают следующим образом. При достижении во время бетонирования
пилона 1 отметки начала оголовка 2 подают на верх оголовка предварительно собранный на
стройплощадке опорный несущий элемент 5 и закрепляют его в центре пилона 1, после чего
подают на оголовок 2 следующие несущие элементы 5 и объединяют их между собой с
помощью стыковых накладок 12 и высокопрочных болтов 13. Затем бетонируют оголовок 2,
объединяя в единое целое бетонную часть 3 и металлическую анкерную конструкцию 4. После
этого анкеры 16 вант 7 объединяют вверху с анкерными выступами 6 оголовка 2, а внизу анкеры 17 с соответствующими выступами пролетного строения 18.
Предлагаемое изобретение позволит исключить работу бетона оголовка на растяжение и
уменьшить геометрические размеры оголовка в плане.
Источники информации
1. Труды международного конгресса по висячим и вантовым мостам. Довилль, Франция, 12 15 октября 1994 г. «Строительство двух пилонов моста Нормандия», том I, стр.613-616, стр.667675. Конгресс организован Международной ассоциацией по мостам и конструкциям и
Международной федерацией по преднапряжению (см. приложение №1 на 5 л.).
Формула изобретения
1. Оголовок пилона вантового моста комбинированной системы, состоящий из наружной
бетонной части и закрепленной внутри нее металлической анкерной конструкции, размещенной
в центре пилона и выполненной составной по высоте из состыкованных между собой несущих
элементов, которые снабжены анкерными выпусками, расположенными в каждом уровне
анкеровки вант, отличающийся тем, что несущие элементы составной металлической анкерной
конструкции состоят из боковых стенок, являющихся несущим элементом анкерного выпуска и
объединенных между собой вертикальными листами и системой горизонтальных диафрагм,
причем боковые стенки и вертикальные листы имеют гибкие стержневые упоры, заделанные в
бетонную часть оголовка, а объединение элементов между собой по высоте выполнено между
вертикальными стенками и листами посредством стыков из накладок и высокопрочных болтов.
2. Оголовок пилона вантового моста по п.1, отличающийся тем, что концы анкерных
выступов оснащены дополнительными поперечными диафрагмами.
49

50.

50

51.

51

52.

52

53.

53

54.

СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
2010136746
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(19)
RU 2010136746
(11)
2010 136 746
(13)
54

55.

A
(51) МПК
E04C 2/00 (2006.01)
(12)
ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2
Адрес для переписки:
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО
"Теплант"
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU),
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Кадашов Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий
выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины
взрывного давления, возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних
взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в
виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и
установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении
воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем
объеме проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления
обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и
соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы
на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих
соединениях с сухим трением с включением в работу фрикционных гибких стальных затяжек
диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением
и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в
горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от
вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и
обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на
сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая
распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует
одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться
основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвиго устойчивого
податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут
монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
55

56.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикц ионности и
поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и
вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при
землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и
создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение
до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются,
проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9,
MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL
3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне
прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются
экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций
(стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий,
перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов
перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита
и безопасность городов».
увеличения
динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений, согласно
изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ
ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
Изобретение на полезную модель ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ 165076 для
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
(19)
RU
(11)
165 076
(13)
56

57.

U1
(51) МПК
E04H 9/02 (2006.01)
(12)
ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 26.09.2019)
(21)(22) Заявка: 2016102130/03, 22.01.2016
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
22.01.2016
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 22.01.2016
(45) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл. № 28
Адрес для переписки:
190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул дом 4
пр.
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
(57) Реферат:
Опора сейсмостойкая предназначена для защиты объектов от сейсмических воздействий за
счет использования фрикцион но податливых соединений. Опора состоит из корпуса в котором
выполнено вертикальное отверстие охватывающее цилиндрическую поверхность щтока. В
корпусе, перпендикулярно вертикальной оси, выполнены отверстия в которых установлен
запирающий калиброванный болт. Вдоль оси корпуса выполнены два паза шириной <Z> и
длиной <I> которая превышает длину <Н> от торца корпуса до нижней точки паза,
выполненного в штоке. Ширина паза в штоке соответствует диаметру калиброванного болта.
Для сборки опоры шток сопрягают с отверстием корпуса при этом паз штока совмещают с
поперечными отверстиями корпуса и соединяют болтом, после чего одевают гайку и
затягивают до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки приводит к уменьшению
зазора<Z>корпуса, увеличению сил трения в сопряжении корпус-шток и к увеличению усилия
сдвига при внешнем воздействии. 4 ил.
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и
оборудования от сейсмических воздействий за счет использования фрикционно податливых
соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических
воздействий. Известно, например Болтовое соединение плоских деталей встык по Патенту RU
1174616, F15B 5/02 с пр. от 11.11.1983. Соединение содержит металлические листы, накладки и
прокладки. В листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверстия чер ез которые
пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. При малых
горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не преодолеваются. С
увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок
относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью. Взаимное смещение
листов происходит до упора болтов в края овальных отверстий после чего соединения работают
упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора в края овальных отверсти й,
соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет
смятия листов и среза болтов. Недостатками известного являются: ограничение демпфирования
по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также
неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также Устройство для
фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту TW
201400676 (A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B 1/98,
57

58.

F16F 15/10. Устройство содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект,
нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены
продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и наружными
поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности сегментов, через пазы,
проходят запирающие элементы - болты, которые фиксируют сегменты и пластины друг
относительно друга. Кроме того, запирающие элементы проходят через блок подд ержки, две
пластины, через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном положении. Таким образом
получаем конструкцию опоры, которая выдерживает ветровые нагрузки но, при возникновении
сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжени ях, смещается от
своего начального положения, при этом сохраняет конструкцию без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность
расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей.
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества
сопрягаемых трущихся поверхностей до одного сопряжения отверстие корпуса - цилиндр
штока, а также повышение точности расчета.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора сейсмостойкая выполнена из
двух частей: нижней - корпуса, закрепленного на фундаменте и верхней - штока,
установленного с возможностью перемещения вдоль общей оси и с возможностью ограничения
перемещения за счет деформации корпуса под действием запорного элемента. В корпусе
выполнено центральное отверстие, сопрягаемое с цилиндрической поверхностью штока, и
поперечные отверстия (перпендикулярные к центральной оси) в которые устанавливают
запирающий элемент-болт. Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнены
два открытых паза, которые обеспечивают корпусу возможность деформироваться в
радиальном направлении. В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз ширина которого
соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина соответствует заданному
перемещению штока. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении шток -отверстие
корпуса, а продольные пазы обеспечивают возможность деформации корпуса и «переход»
сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью
перемещения только под сейсмической нагрузкой. Длина пазов корпуса превышает расстояние
от торца корпуса до нижней точки паза в штоке. Сущность предлагаемой конструкции
поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен разрез А-А (фиг. 2); на фиг. 2 изображен
поперечный разрез Б-Б (фиг. 1); на фиг. 3 изображен разрез В-В (фиг. 1); на фиг. 4 изображен
выносной элемент 1 (фиг. 2) в увеличенном масштабе.
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие
диаметром «D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 например по
подвижной посадке H7/f7. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия
в которых установлен запирающий элемент - калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси
отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «I». В теле штока вдоль оси
выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по
ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. При этом длина пазов «I»
всегда больше расстояния от торца корпуса до нижней точки паза «Н». В нижней части корпуса
1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2
выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том ,
что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока
совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с
шайбами 4, с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и
корпус в положении при котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью
болта (высота опоры максимальна). После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до
заданного усилия. Увеличение усилия затяжки гайки (болта) приводит к деформации корпуса и
уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к увеличению
допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие корпуса - цилиндр штока.
Величина усилия трения в сопряжении корпус-шток зависит от величины усилия затяжки гайки
58

59.

(болта) и для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов,
шероховатости поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется экспериментально.
При воздействии сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении ко рпусшток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле штока, без
разрушения конструкции.
Формула полезной модели
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел,
закрепленный запорным элементом, отличающаяся тем, что в корпусе выполнено центральное
вертикальное отверстие, 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.
59

60.

С техническими решениями фрикционно-демпфирующих опора на фрикционно-подвижных
протяжных соединений (ФПС), для увеличения динамической устойчивости и
жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от действии
внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»,
можно ознакомиться , изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, № 4,094,111 US Structural
steel building frame having resilient connectors, TW201400676 Restraint anti-wind and anti-seismic
friction damping device (Тайвань) и согласно изобретения № 2010136746 E04 C2/00 " СПОСОБ
60

61.

ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" опубликовано 20.01.2013 и патента
на полезную модель "Панель противовзрывная" № 154506 E04B 1/92, опубликовано 27.08.2015
Бюл № 24 № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», опубликовано 10.10.16, Бюл. № 28 ,
заявки на изобретение № 20181229421/20 (47400) от 10.08.2018 "Опора сейсмоизолирующая
"гармошка", заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 "Антисейсмическое
фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов" F 16L 23/02 , заявки на
изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 "Опора сейсмоизолирующая маятниковая" E04
H 9/02 ,изобретениям №№ 1143895, 1168755, 1174616, 20101136746 E04 C 2/00 с использ. изобр.
№ 165076 E04 H 9/02 "Опора сейсмостойкая", заявка на изобретение "Виброизолирующая опора
E04 Н 9 /02" номер заявка а 20190028 выданная Национальным Центром интеллектуальной
собственности " Государственного комитета по науке и технологиям Республики Беларусь от 5
февраля 2019 ведущим специалистом центра экспертизы промышленной собственности
Н.М.бортник Адрес: 220034 Минск, ул Козлова , 20 тел (017) 294-36-56, т/ф (017) 285-26-05
[email protected] и изобретениям №№ 1143895,1174616, 1168755 SU, 165076 RU "Опора
сейсмостойкая", 2010136746, 2413098, 2148805, 2472981, 2413820, 2249557, 2407893, 2467170,
4094111 US, TW201400676
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК энергопоглощающих устройств для защиты мостов и
сооружений от прогрессирующего обрушения при взрывах и землетрясениях , для
увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ
1. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата
опубликования 20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на пористых
заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая
«гармошка». 12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое
фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая
маятниковая» E04 H 9/02.
14. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
15. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего
пояса для существующих зданий».
16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых
зданий»,
17. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25
«Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
61

62.

18. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости».
19. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»
20. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные
миллиарды»,
21. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» .
21. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года».
21. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения
фундаментов без заглубления –
дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных
грунтах»
22. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации
инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ.
23. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли
через четыре года планету
«Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения» .
24. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик
регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия
сохранения вашей жизни!» и другие зарубежные научные издания и
журналах за 1994- 2004
гг.
С брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого
строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79 г. Грозный –1996. в
ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3
25. ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения» Россия,
2015
26. МГСН 4.19-05 «Многофункциональные высотные здания и комплексы»
17.СП 385.1325800.2018 ОКС 21.120.25* «Свод правил защита зданий и сооружений от прогрессирующего
обрушения»
62

63.

63

64.

64

65.

65

66.

66

67.

Кинематическая сейсмоизолирующая опора на
маятниковых стойках с гибкими связями УНИКОН
Д анные и результаты следует проверять на соответствие фак тическ им параметрам и нагрузкам.
Предписания , ук азанные в СНиПах, следует учитывать при проектировании.
Проект
Описание
Да та:
Файл:
Индекс
Мас штаб
N лис та
67

68.

68

69.

69

70.

70

71.

Прилагается пример расчета , математического моделирования, испытание и увеличения
динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений, согласно
изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ
ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» и демпфирующей сейсмоизоляции, для сооружений в
ПК SCAD сейсмоизолирующей и на энергопоглощающих маятниковых порах СПб ГАСУ
71

72.

Геометрические характеристики схемы испытания трубопроводов в ПК SCAD
Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
Вывод : Фасонки - накладки прошли проверку прочности по первой и второй группе предельных
состояний.
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА УЗЛА, с вертикальными фасонками для трубопроводов
72

73.

Геометрические характеристики схемы
Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
РАСЧЕТНАЯ СХЕМА для магистрального трубопровода
73
Геометрические характеристики схемы

74.

Нагрузки приложенные на схему
Результата расчета
Эпюры усилий
«N»
«Му»
74

75.

«Qz»
«Qy»
Деформации
75

76.

Коэффициент использования профилей
76

77.

0,04
3
-0,0
-0,0
2
0,02
-0,0
2
0,02
2
-0,0
1
-0,0
-0,06
0
0,03
0,05 0
00
0 0 0
1,0
00
0
0,02
-0,02
-14,09
00
-0,01 0 0
00
-0,01
0,04
-0,04
0,04
1,0
1,0
1,0
1,0
0
-5,06
-1,0
00
-0,01 0 0
00
-0,01
-14,09
1
0 0 0
0,02
-0,02
-0,04
0,04
0
0,05 0 0
5,0
-5,06
1
1
11
0,03
0
11
1
00
1
00
1
11
11
5,0
1
1
1
1
Рисунок 3. Моделирование фрикци –демпфирующей маятниковой
сейсмоизоляции по изобретению Андреева Б А № 165076 «Опора
77

78.

сейсмостойкая» , для з увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ
Рисунок 6. Сейсмоустойчивая фрикционно демпфирующая Канадский фрикци –
демпфирующие демпфер ( г Монреаль). Демпфер на фланцевых фрикциооно –
демпфирующих соединениях , показан на рисунке , без увеличения динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от
действии внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС №
2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ
КОНСТРУКЦИЯ»
78

79.

Genoa overpass Morandi bridge blown up collapse Italy superstructure pylon
collapsed
79

80.

80

81.

81

82.

82

83.

83

84.

84

85.

85

86.

86

87.

Рис При обрушении , так глубоко в скальный грунт , пролетное строение не «залетает» в «стоячем
виде» Карло Альберто Алесси / РИА Новости
Моcква, 15 августа - АиФ-Москва., где не было использовано изобретение № 2193637 , для
увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ
Все материалы сюжета Обрушение автомобильного моста в Генуе
Во вторник, 14 августа, в Генуе обрушился, в связи со взрывом пилон и двух пролетных строений
автомобильный мост, построенный в 1968 году по проекту архитектора Риккардо Моранди. В
момент разрушения конструкции по мосту проезжали 35 легковых автомобилей и три грузовика.
Погибли не менее 35 человек.
87

88.

Рис 2 Пролет новый , чистый , без трещин и видимых разрушений от старения железобетона
STEFANO RELLANDINI / Reuters
Согласно проектным данным, мосты, построенные Моранди, отличаются упрощенной
конструкцией. Вместо привычных тросов архитектор использовал немногочисленные бетонные
балки, которые должны были повиснуть, а они при взрыве оторвались .
Помимо бетонных опор дорожное полотно на мосту поддерживалось тремя пилонами с вантами.
Длина моста составляла 1102 метра, а высота пилонов — 100 метров. Дорожное полотно находилось
на высоте 45 метров от земли.
«Мосты, которые строились в 1960-е годы профессором Моранди, строились по особой системе
архитектора. Таких мостов довольно много в самых разных странах мира. Система довольно
интересная.
88

89.

Рис 3 Одним из дказательств , о возможности , подрыва, отсутствует зависание пролетного,
строение , оно от взрыва отлетело. Нет зависания на арматуре, он оторвалась от взрыва !!!
Отсутствуют обрывки от арматуры
PreviousNext Коррозионное растрескивание арматуры, не было
Мост прошел реконструкцию в 2016 году, а в последнее время там велись работы по укреплению
фундамента опор. По словам я Зеге, поскольку обрушение произошло резко, то в мосту, скорее всего,
образовалось излишнее перенапряжение арматуры, которое , возможно, привело к обрушению из-за
теракта, взрыва у основания пилона (опоры)
«Применительно к условиям Генуи у таких конструкций есть такой недостаток, что там стоит много
высокопрочной предварительно напряженной арматуры, которая в принципе является основным
несущим элементом, и она склонна к коррозии, и самое главное, к хрупкому разрушению при
коррозии — коррозионному растрескиванию и при обрушении пролета, они всегда зависают ,
отламываются и висят, а при взрыве отлетают или срываются , без пластических деформации, что
подтверждает версию взрыв .
Италия расположена в зоне Альпийско-Гималайского пояса, в которой нередки землетрясения.
Регион Лигурия, к которому относится Генуя — не самая активная зона, хотя здесь могут отмечаться
3-4-балльные толчки. В любом случае, такую нагрузку на мостовую конструкцию, по словам
эксперта, ранее учли, и поэтому подземные толчки не могли стать причиной обрушения.
Тем более, «на сейсмику этот мост наверняка просчитывали. Землетрясения там были, и он их
выдержал. В данном случае в момент обрушения никакого землетрясении с существенной
магнитудой не было зафиксировано. Так что эта катастрофа навряд ли имеет отношение к сейсмике»,
— говорит Зеге.
89

90.

Погодные условия
В день катастрофы в Генуе шел многочасовой сильный ливень. По одной из версий, потоки воды
могли подмыть фундамент опоры. Да опора могла просесть,
90

91.

Рис Нет зависании двух пролетов, все два не зависли, при обламывании пролета от «старения» и
ветра с молнией для лохов
91

92.

В пользу этого накапливаются факты. Что известно на текущий момент о взрыве моста в Генуя .
1. Якобы мост упал от молнии и ветра. Упали сразу два пролета от старения и одна опора от
проседания , сильных осадков от дождя , смонтированный без динамической устойчивости и
жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от действии
внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» !!!!
2. Два пролетных строений и пилона, между пролетами моста в г Генуя, Италия 14.08.2018,
обрушились , во время «дождя», сильного ветра и не одного живого свидетеля, кроме съемки из окна
На автомобильном мосту, не были смонтированы , для
увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
подрыва моста и опоры моста.
92

93.

93

94.

94

95.

95

96.

96

97.

97

98.

98

99.

99

100.

100

101.

101

102.

102

103.

103

104.

104

105.

105

106.

106

107.

107

108.

108

109.

109

110.

В результате статических испытаний в СПб ГАСУ узлов и фрагментов
для увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» , (вырыв, сдвиг тросового
зажима) установлено следующее: при натяжении высокопрочных болтов
можно использовать комбинированное соединение на болтах и фрикциболтах с забитым медным клином в пропиленный паз шпильки.
Рекомендовано для з увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
применять два способа контроля натяжения длявантовых мостов :
- закручивание гайки с обеспечением требуемого крутящего момента
(натяжение по крутящему моменту) и поворот гайки на заданный угол
110

111.

от фиксированного начального положения гайки (натяжение по углу
поворота).
Второй способ обладает очень низкой точностью и в настоящее время не
применяется. Контроль по первому способу предполагает использование
динамометрических ключей, требующих регулярной тарировки и работы
специально обученного персонала, а использование динамометрических
ключей типа ММК, КТР и КМШ с индикатором часового типа ИЧ10
весьма трудоѐмко, при этом оценка результата применения субъективна.
Трудоемкость работ по устройству фрикционных соединений в
значительной мере снижается при использовании гидравлических
динамометрических ключей. Однако при их использовании сохраняется
проблема прокручивания болтов при вращении гайки. Результаты:
недостатки применяемых в настоящее время технологий устройства
фрикционных соединений полностью устраняются при использовании
высокопрочных болтов с контролем натяжения по срезу торцевого
элемента. Практическая значимость: применение таких болтов
стабилизирует усилия в болтовых соединениях, упрощает монтажные
операции, делает их более производительными и сокращает сроки
монтажа.
Фрикционное соединение, высокопрочный метиз, шероховатость
контактной поверхности, усилие натяжения высокопрочного болта,
динамометрический ключ, динамометрическая установка, коэффициент
закручивания, высокопрочный болт с контролируемым напряжением.
Фрикционные соединения на высокопрочных болтах в настоящее время
применяются во многих отраслях промышленности, тяжѐлого
машиностроения, энергетики, строительства зданий и сооружений. Такие
соединения надѐжны в самых сложных условиях работы конструкции под
воздействием различного рода знакопеременных нагрузок: вибрационных,
динамических, сейсмических.
Высокопрочные болты устанавливаются в конструкциях подъѐмных
кранов, реакторов, сосудов высокого давления, высокотемпературных
резервуаров, насосов, компрессоров, трубопроводов, высотных зданий и
мостовых сооружений. Они незаменимы в креплениях подшипников
гребных валов судов, корпусов двигателей, ветряных турбин, на
подвижном составе железнодорожного транспорта, поэтому в
настоящее время интенсивно ведѐтся поиск новых конструктивных и
111

112.

технологических решений выполнения фрикционных соединений на
высокопрочных болтах.
Теоретические основы устройства фрикционных соединений на
высокопрочных болтах.
Важнейшим достоинством соединений на высокопрочных болтах является
их эффективное сопротивление сдвигусоприкасающихся поверхностей
соединяемых конструкций. За счѐт этого значительно уменьшаются
остаточные перемещения конструкций и увеличивается их несущая
способность.
Во фрикционных соединениях, согласно СП 35.13330.2011 [3], расчѐтное
усилие - Qbh, которое может быть воспринято каждой поверхностью
трения соединяемых элементов, стянутых одним высокопрочным болтом,
т. е. несущая способность одного болтоконтакта зависит от усилия
натяжения высокопрочного болта P и коэффициента трения между
контактными поверхностями ц:где Ybh - коэффициент надежности,
принимаемый по табл. 8.12 СП 35.13330.2011 или по табл. 42 СП
16.13330.2011 в зависимости от величины М и количества болтов в
соединении.
В соответствии с выражением основными параметрами,
обеспечивающими надѐжность работы соединений на высокопрочных
болтах, являются усилие сжатия контактных поверхностей, создаваемое
высокопрочным болтом, и качество подготовки фрикционных
поверхностей соединяемых элементов, характеризующееся
шероховатостью и коэффициентом трения.
Чем больше шероховатость контактных поверхностей, тем больше
коэффициент трения и выше несущая способность фрикционного
соединения
Требуемая шероховатость поверхностей не менее Rz40 обеспечивается
пескоструйным, дробеструйным и другими способами обработки при
изготовлении конструкций.
Шероховатость контролируется механическими, оптическими или
цифровыми портативными профилометрами и профилемерами моделей
Elcometer 224, TR100, TR200, Surftest SJ-210, TIME 3220, PosiTector SPG,
TQC SP1562, Surtronic 25 и др.
Важнейшей технологической задачей при устройстве фрикционных
соединений является обеспечение требуемого усилия сжатия между
112

113.

контактными поверхностями соединяемых элементов конструкции
натяжением высокопрочного болта на усилие Р, величина которого
определяется согласно п. 8.100 СП 35.13330.2011:
Расчѐтное сопротивление высокопрочного болта растяжению Rbh
зависит от механических свойств, химического состава и способа
термообработки стали, используемой для изготовления метизов.
Предельно допустимая величина R,, в соответствии с п. 6.7 СП
16.13330.2011 и п. 8.14 СП 35.13330.2011 принимается не более 70 % от
минимального временного сопротивления высокопрочных болтов разрыву
Rbun по ГОСТ Р 52627-2006,
Такой уровень предварительного напряжения болтов обеспечивает их
надѐжную работу на динамические нагрузки, предотвращая возможную
потерю выносливости и усталостное разрушение соединений.
Номинальная площадь поперечного сечения болта Abn в формуле зависит
от геометрических параметров его резьбовой поверхности и принимается
по ГОСТ Р ИСО 898-1-2011.
Коэффициент надѐжности mbh в формуле (2) связан со способом
контроля натяжения высокопрочных болтов, принимается равным 0,95
при используемом в настоящее время способе контроля по крутящему
моменту.
Значения нормативных усилий натяжения высокопрочных болтов
приведены в табл. Е.1 ГОСТ Р 52643-2006. Их необходимо точно
соблюдать при сборке фрикционных соединений.
Контроль усилия натяжения высокопрочных болтов при современном
строительстве мостов
Наиболее широко распространен метод контроля натяжения болта по
крутящему моменту. Для создания проектного усилия натяжения
высокопрочного болта Р, кН, необходимо приложить крутящий момент,
величина которого в Нм пропорциональна диаметру болта d, мм, и
определяется согласно СТП 006-97 [4] по эмпирической формуле М = kPd.
Коэффициент k, называемый коэффициентом закручивания, отражает
влияние многочисленных технологических факторов.
На соотношение между крутящим моментом и усилием в болте влияют
несколько основных факторов. Во-первых, шероховатость резьбовых
поверхностей гайки и болта, определяющая величину сил трения в резьбе
113

114.

при закручивании. Во-вторых, геометрические параметры резьбы, еѐ шаг
и угол профиля. В-третьих, чистота соприкасающихся поверхностей
шайбы и головки болта или гайки в зависимости от того, какой элемент
вращается при натяжении соединения.
Существенное значение имеют механические свойства и химический
состав стали, из которой изготовлены болты, гайки и шайбы, наличие
антикоррозионного покрытия, а также
На коэффициент закручивания влияет и то, вращением какого элемента
натягивается болтоконтакт. СТП 006-97 установлено, что при
закручивании соединения вращением болта значение крутящего момента
должно приниматься на 5 % больше, чем при натяжении вращением
гайки.
Воздействие этих многочисленных факторов невозможно определить
теоретически, и общей оценочной характеристикой их влияния является
устанавливаемый экспериментально коэффициент закручивания.
Для высокопрочных болтов, выпускаемых Воронежским, Улан-Удэнским и
Курганским мостовыми заводами по ГОСТ Р 52643... 52646-2006 значения
Р и М для болтов различного диаметра приведены в табл. 2 СТП 006-97.
При этом коэффициент закручивания k принят равным 0,175.
В настоящее время для фрикционных соединений применяются метизы,
изготовленные в разных странах, на разных заводах, по разным
технологиям и стандартам. Допущены к использованию высокопрочные
метизы с антикоррозионным покрытием: кадмированием, цинкованием,
омеднением и другим.
В этих условиях фактическое значение коэффициента закручивания
может существенно отличаться от нормативных значений, и его
необходимо контролировать для каждой партии комплектуемых
высокопрочных метизов при входном контроле на строительной площадке
по методике, приведѐнной в приложении Е ГОСТ Р 52643 и в приложении
А СТП 006-97.
Допустимые значения коэффициента закручивания в соответствии с
требованиями п. 3.11 ГОСТ Р 52643 должны быть в пределах 0,14-0,2 для
метизов без защитного покрытия и 0,11-0,2 - для метизов с покрытием.
Погрешность оценки коэффициента закручивания не должна превышать
0,01.
114

115.

Для определения коэффициента закручивания используют испытательное
оборудование, позволяющее одновременно измерять приложенный к гайке
крутящий момент и возникающее в теле болта усилие натяжения с
погрешностью, не превышающей 1 %.
При этом применяются измерительные приборы, основанные на различных
принципах регистрации контролируемых характеристик. В качестве
такого оборудования в настоящее время используют динамометрические
установки типа ДКП-1, УТБ-40, GVK-14m и другие.
Для натяжения болтов на проектное усилие СТП 006-97 рекомендует
использовать гидравлические динамометрические ключи типа КЛЦ,
автоматически обеспечивающие требуемый крутящий момент с
погрешностью, не превышающей 4 %, посредством цепной передачи,
приводимой в движение гидроцилиндром.
Однако в настоящее время при строительстве транспортных
инженерных сооружений для натяжения высокопрочных болтов, как
правило, применяют ручные динамометрические ключи рычажного типа
КТР Курганского завода ММК с индикатором часового типа ИЧ 10.
Их использование приводит к значительным трудозатратам и
физическим перегрузкам рабочих в связи с необходимостью приложения
силы от 500 до 800 Н к рукоятке ключа при создании проектной величины
крутящего момента в процессе сборки фрикционных соединений на
болтах диаметром 16-27 мм.
Кроме того, процесс установки высокопрочных болтов ключами КТР
значительно удлиняется из-за необходимости постоянно каждые 4 ч
беспрерывной работы и не менее двух раз за смену контролировать
исправность ключей их тарировкой способом подвески контрольного
груза.
Тарирование ключей КЛЦ проводится реже: непосредственно перед их
первым применением, после натяжения 1000 и 2000 болтов и затем
каждый раз после натяжения 5000 болтов либо в случае замены таких
составных элементов ключа, как гидроцилиндр или цепной барабан.
При использовании гидравлических ключей упрощается контроль величины
крутящего момента, который осуществляется по манометрам, а
специальный механизм в конструкции ключа или насосной станции
предотвращает чрезмерное натяжение болта.
Стоит отметить, что затяжка болтов должна происходить плавно, без
рывков. Это практически невозможно обеспечить, используя ручные
115

116.

динамометрические ключи с длинной рукояткой, осложняющей затяжку
болтов при сборке металлоконструкций в стеснѐнных условиях.
Гидравлические ключи типа КЛЦ обеспечивают плавную затяжку
высокопрочных болтов в ограниченном пространстве благодаря меньшим
размерам и противомоментным упорам.
В настоящее время в мире разработаны различные модификации
гидравлических динамометрических ключей: серии SDW (2 SDW), SDU
(05SDU, 10SDU, 20SDU), TS (TS-07, TS-1), TWH-N (TWH27N) и других SDW
Все модели имеют малогабаритное исполнение, предназначены для работы
в труднодоступных местах с ограниченным доступом и обеспечивают
снижение трудоѐмкости работ по устройству фрикционных соединений.
Для обеспечения требуемой точности измерений необходимо выполнять
тарировку оборудования.
Тарировку силоизмерительных устройств контроля натяжения болта в
динамометрических установках выполняют на разрывной испытательной
машине с построением тарировочного графика в координатах: усилие
натяжения болта в кН (тс) - показание динамометра.
Тарировку механических динамометрических ключей типа КМШ-1400 и
КПТР-150 производят с помощью грузов, подвешиваемых на свободном
конце рукоятки горизонтально закреплѐнного ключа. По результатам
тарировки строится тарировочный график в координатах: крутящий
момент в Нм - показания регистрирующего измерительного прибора
ключа.
Тарировать гидравлические динамометрические ключи типа КЛЦ-110,
КЛЦ-160 и других можно с использованием тарировочного устройства
типа УТ-1, конструкция и принцип работы которого описаны в СТП 00697, приложение К.
При использовании динамометрических ключей возникает проблема
прокручивания болтов при затяжке гаек, особенно обостряющаяся при
применении высокопрочного крепежа, изготовленного по ГОСТ Р 5264352646.
По данным «НИИ Мостов и дефектоскопии» установлено, что
закрученные гайковѐртом болты при дотягивании их
динамометрическими ключами до расчѐтного усилия прокручиваются в 50
% случаев. Причина прокручивания заключается в недостаточной
116

117.

шероховатости контактных поверхностей головки болта и шайбы,
подкладываемой под неѐ.
Инновационным решением проблемы контроля крутящего момента для
обеспечения нормативного усилия натяжения болтоконтакта является
новая конструкция высокопрочного болта с торцевым срезаемым
элементом. Геометрическая форма таких болтов отличается наличием
полукруглой головки и торцевого
элемента с зубчатой поверхностью, сопряжѐнного со стержнем болта
кольцевой выточкой, глубина которой калибрует площадь среза. Диаметр
дна выточки составляет 70 % номинального диаметра резьбы.
Высокопрочные болты с контролируемым напряжением Tension Control
Bolts (TCB) широко применяются в мире. Их производят в соответствии с
техническими требованиями EN 14399-1, с полем допуска резьбы для
болтов 6g и для гаек 6 Н по стандартам ISO 261, ISO 965-2, с классом
прочности 10.9 и механическими свойствами по стандарту EN ISO 898-1 и
с предельными отклонениями размеров по стандарту EN 14399-10.
В ЦНИИПСК им. Мельникова пока разработаны только ТУ 128216202494680-2007. Метизы новой конструкции не производятся и не
применяются.
Конструкция болта с гарантированным моментом затяжки резьбовых
соединений основана на связи механических свойств стали при
растяжении и срезе. Расчѐтное сопротивление стали при срезе
составляет 58 % от расчѐтного сопротивления при растяжении,
определѐнного по пределу текучести.
При вращении болта за торцевой элемент муфтой внутреннего захвата
ключа происходит закручивание гайки, удерживаемой муфтой наружного
захвата ключа. В момент достижения необходимого усилия натяжения
болта торцевой элемент срезается по сечению, имеющему строго
определѐнный расчѐтом диаметр.
Для сборки фрикционных соединений на высокопрочных метизах с
контролем натяжения по срезу торцевого элемента применяют ключи
специальной конструкции
Заключение Выводы и рекомендации Применение болтов с
контролируемым натяжением срезом торцевого элемента , закрепленных
на основании фундамента с помощью протяжных фрикционно117

118.

подвижных соединений (ФПС), расположенных в овальных отверстиях на
болтах с контролируемым натяжением, с зазором между торцами
стыкующих элементов не менее 50 мм, обеспечивающих многокаскадное
демпфирование при импульсной динамической растягивающей
нагрузке(предназначены для работы в сейсмоопасных районах с
сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64), выполненных согласно СП
16.13330.2011 ( СНиП II-23-81*), п.14,3 -15.2.4, ТКТ 45-5.04-274-2012(
02250), п.10.3.2 -10.10.3, ГОСТ Р 58868-2007, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ
30546.3-98, СП 14.13330-2014, п.4.7, согласно инструкции «Элементы
теории трения, расчет и технология применения фрикционно-подвижных
соединений», НИИ мостов, ПГУПС (д.т.н.Уздин А.М.и др, ), согласно
изобретениям №№ 4094111US, TW201400676 значительно увеличит
производительность работ по сборке фрикционных соединений.
Устойчивая связь между прочностью стали на срез и на растяжение Rs =
0,58Ry позволяет сделать вывод о надѐжности такого способа
натяжения высокопрочных болтов для опор кабельных трасс.
Такая технология натяжения болтов может исключить трудоѐмкую и
непроизводительную операцию тарировки динамометрических ключей,
необходимость в которой вообще исчезает.
Конструкция ключей для установки болтов с контролем натяжения по
срезу торцевого элемента не создаѐт внешнего крутящего момента в
процессе натяжения. В результате ключи не требуют упоров и имеют
небольшие размеры.
Механизм ключей обеспечивает плавное закручивание вращением болта
до момента среза концевого элемента, соответствующего достижению
проектного усилия натяжения болта. При этом сборку фрикционных
соединений можно производить с одной стороны конструкции.
Головку болта можно делать не шестигранной, а округлой, что упростит
форму штампов для ее формирования в процессе изготовления болтов и
устранит различие во внешнем виде болтового и заклепочного соединения.
Применение болтов новой конструкции значительно снизит трудоѐмкость
операции устройства фрикционных соединений, сделает еѐ технологичной
и высокопроизводительной.
Фрикционные или сдвигоустойчивые соединения — это соединения, в
которых внешние усилия воспринимаются вследствие сопротивления сил
трения, возникающих по контактным плоскостям соединяемых элементов
118

119.

от предварительного натяжения болтов. Натяжение болта должно
быть максимально большим, что достигается упрочнением стали, из
которой они изготовляются, путем термической обработки.
Применение высокопрочных болтов в фрикционных соединениях
существенно снизило трудоемкость монтажных соединений. Замена
сварных монтажных соединений промышленных зданий, мостов, кранов и
других решетчатых конструкций болтовыми соединениями повышает
надежность конструкций и обеспечивает снижение трудоемкости
монтажных соединений втрое.
Однако, сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах
наиболее трудоемки по сравнению с другими типами болтовых
соединений, а также сами высокопрочные болты имеют значительно
более высокую стоимость, чем обычные болты. Эти два фактора
накладывают ограничения на область применения фрикционных
соединений.
Сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах рекомендуется
применять в условиях, при которых наиболее полно реализуются их
положительные свойства — высокая надежность при восприятии
различного рода вибрационных, циклических, знакопеременных нагрузок.
Поэтому, в настоящее время, проблема повышения эффективности
использова-ния несущей способности высокопрочных болтов, поиска новых
конструктивных и технологических решений выпол-нения фрикционных
соединений является очень актуальной в сейсмоопасных районах.
При испытания фрагментов и узлов фрикционно-подвижных соединений на
сейсмостойкость использовалось изобре-тение № 2010136746 E04C
2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗО-ВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ» и изобретение "Панель противовзрывная"
(положительное решение о выдаче патента по заявке на полезную модель
№ 2014131653 от 30.07.2014)
С рабочими чертежами по креплению оборудования с помощью ФПС
можно ознакомиться для увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
119

120.

динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
Научная сообщение выполнено СПб ГАСУ и организацией "Сейсмофонд "
согласно полученного патента № 165076 на изобретение "Опора
сейсмостойкая" Мкл. Е04H 9/02 ( авторы : Андреев Б.А., Коваленко ), для
увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ .
Опора сейсмостойкая на фрикци -болтовых соединениях для
железнодорожных мостов закрепленных на основании фундамента с
помощью протяжных фрикционно-подвижных соединений (ФПС),
располо-женных в овальных отверстиях на болтах с контролируемым
натяжением, с зазором между торцами стыкующих элементов не менее
50 мм, обеспечивающих многокаскадное демпфирование при импульсной
динамической растягивающей нагрузке(предназначены для работы в
сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64) это прогрессивное техническое решение для энергопоглощения пиковых
ускорений (ЭПУ), с помощью которого можно поглощать взрывную,
ветровую, сейсмическую, вибрационную энергию землетрясений и
взрывную от ударной воз-душной волны.
За счет использования friction-bolt повышается надежность конструкции
(достигается путем обеспечения многокаскад-ного демпфирования при
динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих
нагрузках на сооружение, оборудование, которые устанавливаются на
маятниковых сейсмоизолирующих опорах, на фрикционно- подвижных
соединениях (ФПС)), согласно изобретения "Опора сейсмостойкая"
патент №165076.
В основе фрикци-болта, поглотителя энергии лежит принцип, который
называется "рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной,
вибрационной энергии. Энергопоглощение происходит за счет
использования фрикционно - подвижных соединений (ФПС) с фрикциболтом и с демпфирующими узлами крепления (ДУК). Структурные элементы опоры с фрикци-болтом с разными шероховатостями и узлами
соединения каркаса представляют фланцевую, фрикционную систему,
обладающую значительными фрикционными характеристиками с
120

121.

многокаскадным рассеи-ванием сейсмической, взрывной, вибрационной
энергии.
Совместное скольжение включает зажимные средства на основе friktionbolt ( аналог американс-кого Hollo Bolt ), заставляющие указанные
поверхности, проскальзывать, при применении силы, стремящейся
вызвать такую силу, чтобы движение большой величины поглотило ЭПУ,
согласно ГОСТ Р 53 166-2008 "Воздействие природных внешних
воздействий" по МСК -64. Более подробно смотри изобретения проф.
д.т.н. А.М.Уздина (ПГУПС): №№ 1143895, 1174616, 1168755
121

122.

122

123.

Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов и для
увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
Реферат
Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и
предназначено для защиты шаровых кранов и трубопровода от возможных вибрационных ,
сейсмических и взрывных воздействий Конструкция фрикци -болт выполненный из
латунной шпильки с забитым медным обожженным клином позволяет обеспечить
надежный и быстрый погашение сейсмической нагрузки при землетрясении, вибрационных
воздействий от железнодорожного и автомобильного транспорта и взрыве .Конструкция
фрикци -болт, состоит их латунной шпильки , с забитым в пропиленный паз медного
клина, которая жестко крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении
(ФФПС) . Кроме того между энергопоглощаюим клином вставляются свинцовые шайбы с
двух сторон, а латунная шпилька вставляется ФФПС с медным обожженным клином
или втулкой ( на чертеже не показана) 1-9 ил.
Описание изобретения
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Аналоги : Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972, Бергер И. А. и др.
Расчет на прочность деталей машин. М., «Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1.
Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты шаровых кранов и
трубопроводов от сейсмических воздействий за счет использования фрикционноеподатливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от
динамических воздействий. Известно, например, болтовое фланцевое соединение , патент
RU №1425406, F16 L 23/02.
Соединение содержит металлические тарелки и прокладки. С увеличением нагрузки
происходит взаимное демпфирование колец -тарелок.
Взаимное смещение происходит до упора фланцевого фрикционно подвижного соединения
(ФФПС), при импульсных растягивающих нагрузках при многокаскадном демпфировании,
которые работают упруго.
Недостатками известного решения являются: ограничение демпфирования по
направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также
неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также устройство для
фрикционного демпфирования и антисейсмических воздействий, патент SU 1145204, F 16 L
23/02 Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов
Устройство содержит базовое основание, нескольких сегментов -пружин и несколько
внешних пластин. В сегментах выполнены продольные пазы. Сжатие пружин создает
демпфирование
123

124.

Таким образом получаем фрикционно -подвижное соединение на пружинах, которые
выдерживает сейсмические нагрузки но, при возникновении динамических, импульсных
растягивающих нагрузок, взрывных, сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы
трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения, при этом сохраняет
трубопровод без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и дороговизна, изза наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей и надежность
болтовых креплений с пружинами
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества
сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких сопряжений в виде
фрикци -болта , а также повышение точности расчета при использования фрикци- болтовых
демпфирующих податливых креплений для шаровых кранов и трубопровода.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что с помощью подвижного фрикци
–болта с пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин, с бронзовой
втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой , установленный с возможностью перемещения
вдоль оси и с ограничением перемещения за счет деформации трубопровода под
действием запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта с пропиленным пазом в
стальной шпильке и забитым в паз медным обожженным клином.
Фрикционно- подвижные соединения состоят из демпферов сухого трения с
использованием латунной втулки или свинцовых шайб) поглотителями сейсмической и
взрывной энергии за счет сухого трения, которые обеспечивают смещение опорных частей
фрикционных соединений на расчетную величину при превышении горизонтальных
сейсмических нагрузок от сейсмических воздействий или величин, определяемых расчетом
на основные сочетания расчетных нагрузок, сама опора при этом начет раскачиваться за счет
выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в пропиленный паз
стальной шпильки.
Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью
которого, поглощается взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия.
Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при
землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает
надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, моста, ЛЭП, магистрального
трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных
фрикционных соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах, установленных в
длинные овальные отверстия с контролируемым натяжением в протяжных соединениях
согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП
16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям трубчатых элементов
Цель изобретения расширение области использования соединения в сейсмоопасных районах
.
На чертеже показано предлагаемое соединение, общий вид.
124

125.

Соединение состоит из фланцев и латунного фрикци -болтов , гаек , свинцовой шайб,
медных втулок -гильз
Фланцы выполнены с помощью латунной шпильки с пропиленным пазом куж забивается
медный обожженный клин и снабжен энергопоглощением .
Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен
фрикционных соединениях с контрольным натяжением стопорный (тормозной) фрикци –
болт с забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным стопорным
клином;
на фиг.2 изображена латунная шпилька фрикци-болта с пропиленным пазом
на фиг.3 изображен фрагмент о медного обожженного клина забитого в латунную
круглую или квадратную латунную шпильку
на фиг. 4 изображен фрагмент установки медного обожженного клина в подвижный
компенсатор ( на чертеже компенстор на показан ) Цифрой 5 обозначен пропитанный
антикоррозийными составами трос в пять обмотанный витков вокруг трубы . что бы
исключить вытекание нефти или газа из магистрального трубопровода при многокаскадном
демпфировании)
фиг. 6 изображен сам узел фрикционно -подвижного соединения на фриукци -болту на
фрикционно-подвижных протяжных соедиениях
фиг.7 изображен шаровой кран соединенный на фрикционно -подвижных соединениях ,
фрикци-болту с магистральным трубопроводом на фланцевых соединениях
фиг. 8 изображен Сальникова компенсатор на соединениях с фрикци -болтом
фрикционно-подвижных соединений
фиг 9 изображен компенсатор Сальникова на антисейсмических фрикционо-подвижных
соединениях с фрикци- болтом
Антисейсмический виброизоляторы выполнены в виде латунного фрикци -болта с
пропиленным пазом , куда забивается стопорный обожженный медный, установленных на
стержнях фрикци- болтов Медный обожженный клин может быть также установлен с
двух сторон крана шарового
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца: расположенными в отверстиях
фланцев.
Однако устройство в равной степени работоспособно, если антисейсмическим или
виброизолирующим является медный обожженный клин .
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном
направлении, осуществляется смянанием с энергопоглощением забитого медного
обожженного клина
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами ,
расположенными между цилиндрическими выступами . При этом промежуток между
выступами, должен быть больше амплитуды колебаний вибрирующего трубчатого элемента,
Для обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты шарового кран с
трубопроводом в поперечном направлении, можно установить медный втулки или гильзы
125

126.

( на чертеже не показаны), которые служат амортизирующие дополнительными упругими
элементы
Упругими элементами , одновременно повышают герметичность соединения, может
служить стальной трос ( на чертеже не показан) .
Устройство работает следующим образом.
В пропиленный паз латунно шпильки, плотно забивается медный обожженный клин ,
который является амортизирующим элементом при многокаскадном демпфировании .
Латунная шпилька с пропиленным пазом , располагается во фланцевом соединении ,
выполненные из латунной шпильки с забиты с одинаковым усилием медный обожженный
клин , например латунная шпилька , по названием фрикци-болт . Одновременно с
уплотнением соединения оно выполняет роль упругого элемента, воспринимающего
вибрационные и сейсмические нагрузки. Между выступами устанавливаются также
дополнительные упругие свинцовые шайбы , повышающие надежность виброизоляции и
герметичность соединения в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и
давлений рабочей среды.
Затем монтируются подбиваются медный обожженные клинья с одинаковым усилием ,
после чего производится стягивание соединения гайками с контролируемым натяжением .
В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный обожженный клин на строго
определенную величину, обеспечивающую рабочее состояние медного обожженного клина .
свинцовые шайбы применяются с одинаковой жесткостью с двух сторон .
Материалы медного обожженного клина и медных обожженных втулок выбираются
исходя из условия, чтобы их жесткость соответствовала расчетной, обеспечивающей
надежную сейсмомозащиту и виброизоляцию и герметичность фланцевого соединения
трубопровода и шаровых кранов.
Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не показаны) повышает
герметичность соединения и надежность его работы в тяжелых условиях вибронагрузок при
многокаскадном демпфировании
Жесткость сейсмозащиты и виброизоляторов в виде латунного фрикци -болта
определяется исходя из, частоты вынужденных колебаний вибрирующего трубчатого
элемента с учетом частоты собственных колебаний всего соединения по следующей
формуле:
Виброизоляция и сейсмоизоляция обеспечивается при условии, если коэффициент
динамичности фрикци -болта будет меньше единицы.
Формула
Антисейсмическое фланцевое фрикциооно -подвижное соединение трубопроводов
Антисейсмическое ФЛАНЦЕВОЕ фрикционно -подвижное СОЕДИНЕНИЕ
ТРУБОПРОВОДОВ, содержащее крепежные элементы, подпружиненные и
энергопоглощающие со стороны одного из фланцев, амортизирующие в виде латунного
фрикци -болта с пропиленным пазом и забитым медным обожженным клином с медной
обожженной втулкой или гильзой , охватывающие крепежные элементы и установленные в
отверстиях фланцев, и уплотнительный элемент, фрикци-болт , отличающееся тем, что, с
целью расширения области использования соединения, фланцы выполнены с помощью
энергопоглощающего фрикци -болта , с забитым с одинаковым усилием медным
126

127.

обожженным клином расположенными во фланцевом фрикционно-подвижном соединении
(ФФПС) , уплотнительными элемент выполнен в виде свинцовых тонких шайб ,
установленного между цилиндрическими выступами фланцев, а крепежные элементы
подпружинены также на участке между фланцами, за счет протяжности соединения по линии
нагрузки, а между медным обожженным энергопоголощающим клином, установлены
тонкие свинцовые или обожженные медные шайбы, а в латунную шпильку устанавливается
тонкая медная обожженная гильза или втулка .
Фиг 1
Фиг 2
Фиг 3
Фиг 4
Фиг 5
Фиг 6
Фиг 7
Фиг 8
Фиг 9
127

128.

Реферат антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение для
трубопроводов
Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и
предназначено для защиты шаровых кранов и трубопровода от возможных вибрационных,
сейсмических и взрывных воздействий. Фрикци -болт выполненный из латунной шпильки с
пропиленным в ней пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным клином позволяет
обеспечить надежное и быстрое погашение сейсмической нагрузки при землетрясении,
вибрационных воздействий от железнодорожного и автомобильного транспорта и взрыве.
Фрикци -болт состоит из латунной шпильки с пропиленным пазом, с забитым в паз
шпильки медным обожженным клином, который жестко крепится на фланцевом
фрикционно- подвижном соединении (ФФПС), при этом на шпильку надевается медная , собразная втулка. Кроме того, между энергопоглощающим клином и втулкой
устанавливаются свинцовые шайбы с двух сторон (втулка и шайбы на чертеже не показаны)
1-9 ил.
Литература по устойчивости автомобильного мостаМоранди в Генуя дорожного ограждения от особых
воздействиях, за счет рассеивания энергии с использованием фланцевых фрикционно –подвижных протяжных
увеличения динамической устойчивости и
жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от действии
внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
соединений и упругопластического шарнира , для
1. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ
И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C
2/09 Дата опубликования 20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на пористых заполнителях" 15.05.1988
8. Изобретение № 998300 "Захватное устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка».
Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционноподвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 .
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H
9/02.
14. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
15. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для
существующих зданий»
16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
17. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных
зданий»,
18. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости».
19. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»
20. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды»,
21. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» .
21. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года».
21. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без
заглубления –
дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах»
22. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров
«Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ.
23. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через четыре года
128

129.

планету
«Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения» .
24. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик регистрации
электромагнитных
волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!» и другие
зарубежные научные издания и
журналах за 1994- 2004 гг. С брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с
учетом народного опыта сейсмостойкого строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79
г. Грозный –1996. в ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3
увеличения
динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений, согласно
изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ
ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» , на протяжных фланцевых соединениях с
Приобрести Специальные технические условия на особое воздействие (СТУ ) для
овальными отверстиями и контролируемым натяжением, повышение
безопасности, за счет демпфирующих фрикционно- демпфирующих связей ,
выполненных по изобретениям проф. дтн ЛИИЖТ (ПГУПС) Уздина Александра
Михайловича №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая»,
2010136746 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
увеличения динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» за
счет рассеивания энергии и упругопластических шарниров , за счет использования
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ» для
сдвиговых упругопластических крестовидных , квадратных, кольцевых фрикционно-демпфирующих шарниров и
балочных энергопоглотителей, в том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD, их устойчивости
существующих старых зданий, сооружений, мостов, гостиниц, отелей, магистральных
трубопроводов, на особые воздействия с использованием энергопоглотителей и пластических
шарниров , за счет рассеивания энергии ШИФР 1.010.1-2с.94, выпуск 0-1, утвержден
Главпроектом Мистрой России, письмо от 21.09.94 ; 9-3-1/130 за подписью Д.А.Сергеева, исп.
Барсуков 930-54-87 согласно письма Минстроя № 9-3-1/199 от 26.12.94 и письма № 9-2-1/130 от
21.09.94) не приводящие разрушению дорожного ограждения , с помощью компьютерного
моделирования в ПК SCAD , ANSYS, LS-DYNA , для существующих дорожных ограждений, с
использованием , упругопластических балочных, струнных, трубчатых, квадратных
упругопластичных шарниров, за счет использования упругопластичных энергопоглотителей ,
согласно изобретения полезная модель № 165076 «Опора сейсмостойкая» с использованием
фракционности, демпфирования для поглощение взрывной энергии согласно изобретения №
2010136746 « Способ защиты зданий и сооружение при взрыве с использованием сдвигоустойчивых
и легко сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования и сейсмоизоляцию для
поглощения взрывной и сейсмической энергии» на основе изобретений проф. дтн ПГУПС Уздина А
М №№ 1174616, 1143895, 1168755 , при использовании эрегопоглотителей с пластическим
шарниром, закрепленных на фрикци –болтах с пропиленным стальной шпильке пазе , куда
забивается медный обожженный упругопластичный клин , или на протяжных фрикционно –
подвижных соединениях, не привел бы, к разрушению дорожного моста
Моради в Генуя , за счет поглощения пиковых ускорений и поглощение
энергии
фрикционно-демпфирующими соединениями , за счет упругоплатических узлов и в связи с
податливостью и подвижности фрикционно- подвижных соединениях.
Стоимость альбома (проекта ) для увеличения
динамической устойчивости и жесткости
предварительно напряженной вантовой конструкции от действии внешних
динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
129

130.

«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» со
специальных технических решений, с использованием упругих энергопоглотителей , пластических шарниров , можно
обратится к Мажиеву Хасан Нажоевичу по тел (921) 962-67-78 или по электронной почте [email protected]
[email protected]
увеличения динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от
действии внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС №
2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ
КОНСТРУКЦИЯ» на особые воздействия для обеспечения устойчивости сооружений , от ударной
Стоимость альбома специальных технических условий (СТУ) для
нагрузки , за счет использования сдвиговых упругопластических шарниров и балочных энергопоглотителей, в
том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD с типовыми протяжными фрикционно –подвижными
соединениями (ФПС) и упругпастичными подвижными уздами креплениями дорожного ограждения.
Аванс 10 тр, после лабораторных испытаний методом численного (математического) моделирования и испытания
моделей и узлов крепления (расчета ) упругоплатических балочных, квадратных, трубчатых, кольцевых, струнных
(тросовых в оплетке) протяжных шарниров в ПК SCAD, еще 10 тр за окончание лабораторных испытаний
фрагментов и узлов крепления или усиления существующих лестничных маршей передается альбом (Специальные
технические условия) по обеспечению
устойчивости существующих дорожных вантовых
мостов, от ударной нагрузки или особых воздействиях за счет рассеивания энергии
и упругопластических шарниров и увеличения динамической устойчивости и
жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от действии
внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ»
Карта Сбербанка 2202 2006 4085 5233
Электронный адрес [email protected] (999) 535-47-29, ( 953) 151-39-15, (996) 798-26-54 Мажиев Хасан Нажоевич
Президент организации «Сейсмофонд» ИНН 201400078, ОГРН 1022000000824
увеличения
динамической устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой
конструкции от действии внешних динамических возмущений, согласно
изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ
ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» и обеспечения устойчивости сооружений , от ударной волны, за
К заявке на изобретение демпфирующих сдвиговых энернопоглотителей для
счет использования сдвиговых упругопластических шарниров и балочных энергопоглотителей , от ударной
нагрузки (интеллектуальная собственность передается с альбомом специальные технические условия
(СТУ) по обеспечению устойчивости дорожного вантового моста от ударных
нагрузок, за счет рассеивания энергии , за счет демпфирующих соединений на
фрикционно-подвижных соединениях, передаются заказчику бесплатно или входят в договорную
стоимость 20 тр ).
Материалы по применению антисейсмических фрикционно-демпфирующих связей
, для увеличения динамической устойчивости и жесткости предварительно
напряженной вантовой конструкции от действии внешних динамических
возмущений, согласно изобретения ПГУПС № 2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО
НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ КОНСТРУКЦИЯ» вантового моста , виадука,
на протяжных фланцевых соединениях с овальными отверстиями и
контролируемым натяжением, повышение безопасности, за счет
демпфирующих фрикционно- демпфирующих связей , выполненных по изобретениям
проф. дтн ЛИИЖТ (ПГУПС) Уздина Александра Михайловича №№ 1143895, 1168755,
1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 2010136746 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И
СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ
130

131.

ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ
ЭНЕРГИИ» для повышения безопасности движения хранятся на Кафедре металлических и
деревянных конструкций 190005, Санкт-Петербург, 2-я , Красноармейская ул., д. 4, СПб ГАСУ у
заведующий кафедрой металлических и деревянных конструкций , дтн проф ЧЕРНЫХ Александр
Григорьевич строительный факультет [email protected] [email protected]
[email protected] (921) 962-67-78, (996) 798-26-54 Карта Сбербанка № 2202 2006
4085 5233
131

132.

132

133.

133

134.

134

135.

135

136.

136

137.

137

138.

138

139.

Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device
Ссылка на эту страницу
Изобретатель(и):
Заявитель(и):
Индекс(ы) по классификации:
Номер заявки:
Номера приоритетных
документов:
TW201400676 (A) - Restraint anti-wind and anti-seismic friction
damping device
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
- международной (МПК): E04B1/98; F16F15/10
- cooperative:
TW20120121816 20120618
TW20120121816 20120618
TW201400676 (A) ― 2014-01-01
139

140.

Библиографические данные: TW201400676 (A) ―
2014-01-01
|
В список выбранных документов
|
EP Register
|
Сообщить об ошибке
|
Печать
Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device
Ссылка на эту страницу
Изобретатель(и):
Заявитель(и):
Индекс(ы) по классификации:
Номер заявки:
Номера приоритетных
документов:
TW201400676 (A) - Restraint anti-wind and anti-seismic friction
damping device
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
CHANGCHIEN JIA-SHANG [TW] +
- международной (МПК): E04B1/98; F16F15/10
- cooperative:
TW20120121816 20120618
TW20120121816 20120618
Реферат документа TW201400676 (A)
Перевести этот текст Tooltip
The present invention relates to a restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, which comprises
main axial base, supporting cushion block, a plurality of frictional damping segments, and a plurality of outer
covering plates. The main axial base is radially protruded with plural wings from the axial center thereof to the
external. Those wings are provided with a longitudinal trench, respectively. The supporting cushion block is
arranged between every two wings. The friction damping segments are fitted between the wing and the
supporting cushion block. The outer covering plates are arranged in an orientation perpendicular to the protruding
direction of the wing at the outmost of the overall device. Besides, a locking element passes through and securely
lock the two outer covering plates relative to each other; in the meantime, m the locking element may pass
through one supporting cushion block, one friction damping segment, the longitudinal trench of one wing, the
other friction damping segment and the other supporting cushion block in sequence. The main axial base and
those outer covering plates can be fixed to two adjacent constructions at one end thereof, respectively. As a
result, as wind force or force of vibration is exerted on the two constructions to allow the main axial base and the
outer covering plates to relatively displace, plural sliding friction interfaces may be generated by the friction
damping segments fitted on both sides of each wing so as to substantially increase the designed capacity of the
damping device.
0676 (A)
140

141.

Перевести этот текст Tooltip
The present invention relates to a restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, which
comprises main axial base, supporting cushion block, a plurality of frictional damping segments, and a
plurality of outer covering plates. The main axial base is radially protruded with plural wings from the axial
center thereof to the external. Those wings are provided with a longitudinal trench, respectively. The
supporting cushion block is arranged between every two wings. The friction damping segments are fitted
between the wing and the supporting cushion block. The outer covering plates are arranged in an orientation
perpendicular to the protruding direction of the wing at the outmost of the overall device. Besides, a locking
element passes through and securely lock the two outer covering plates relative to each other; in the
meantime, m the locking element may pass through one supporting cushion block, one friction damping
segment, the longitudinal trench of one wing, the other friction damping segment and the other supporting
cushion block in sequence. The main axial base and those outer covering plates can be fixed to two adjacent
constructions at one end thereof, respectively. As a result, as wind force or force of vibration is exerted on
the two constructions to allow the main axial base and the outer covering plates to relatively displace, plural
sliding friction interfaces may be generated by the friction damping segments fitted on both sides of each
wing so as to substantially increase the designed capacity of the damping device.
141

142.

142

143.

143

144.

144

145.

145

146.

146

147.

147

148.

148

149.

149

150.

150

151.

151

152.

152

153.

Подтверждение компетентности СПб ГАСУ Номер решения о
прохождении процедуры подтверждения компетентности
8590-гу (А-5824)
http://188.254.71.82/rao_rf_pub/?show=view&id_object=DCB44608D54849B2
A27CFEFEBEF970D4
https://pub.fsa.gov.ru/ral/view/13060/applicant
Научные стать, публикации, патенты, изобретения , по увеличению динамической
устойчивости и жесткости предварительно напряженной вантовой конструкции от
действии внешних динамических возмущений, согласно изобретения ПГУПС №
2193637 «ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННАЯ ВАНТОВАЯ
КОНСТРУКЦИЯ» , хранятся на Кафедре металлических и деревянных конструкций 190005,
Санкт-Петербург, 2-я , Красноармейская ул., д. 4, СПб ГАСУ у заведующий кафедрой
металлических и деревянных конструкций , дтн проф ЧЕРНЫХ Александр Григорьевич
строительный факультет [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected]
(921) 962-67-78, (996) 798-26-54, (999) 535-47-29
Карта Сбербанка № 2202 2006 4085 5233
153

154.

154

155.

Приложение список перечень заявок на изобретения и научных публикаций в журналах СПб ГАСУ о
демпфирующих сдвиговых энернопоглотителях, для обеспечения устойчивости существующего
лестничных маршей и сооружений от особых воздействий, можно ознакомится по ссылкам:
Описание изобретения на полезную модель Сейсмостойкая фрикционно 18 стр
https://yadi.sk/i/JZ0YxoW0_V6FCQ
Заявка на изобретение полезную модель Энергопоглощающие дорожное барьерное ограждение 23 стр
https://yadi.sk/d/dWKraP12fvXAlA
155

156.

Описание изобретения на полезную модель Взрывостойкая лестница 10 стр
https://yadi.sk/i/EDoOs4AFUWKYEg
Заявка на изобретение полезная модель Опора сейсмоизолирующая гармошка 20 стр
https://yadi.sk/i/JOuUB_oy2sPfog
Заявка на полезную модель Опора сейсмоизолирующая маятниковая 32 стр https://yadi.sk/i/Ba6U0Txxflcsg
Виброизолирующая опора Е04Н 9 02 РЕФЕРАТ изобретения полезная 17 стр
https://yadi.sk/i/dZRdudxwOald2w
Обеспечение взрывостойкости существующих железнодорожных мостов на основе 15 стр
https://yadi.sk/i/en6RGTLgfhrg_A
Доклад в СПб ГАСУ усиление опор Крымского моста https://yadi.sk/i/RpW2sh5lMdx35A
Скачать научную статью Сейсмофонд при СПб ГАСУ( опубликованную в США, Японии и др странах ),
можно по ссылке : Использование лего сбрасываемых конструкций для повышения сейсмостойкости
сооружений http://scienceph.ru/f/science_and_world_no_3_43_march_vol_i.pdf
Изобретения с демпфирующей сейсмоизоляций «Сейсмофонд» широк используются американской
фирмой RUBBER BEARING FRIKTION DAMPER (RBFD) в Японии, Новой Зеландии, США, Китае, Тайване и
др странах https://www.damptech.com/-rubber-bearing-friction-damper-rbfd https://www.damptech.com/forbuildings-cover
http://downloads.hindawi.com/journals/sv/2018/5630746.pdf
https://www.youtube.com/watch?v=r7q5D6516qg
Теория сейсмостойкости находится в кризисе, а жизнь миллионов граждан проживающих в ЖБ гробах не
относится к государственной безопасности
http://www.myshared.ru/slide/971578/
https://yadi.sk/i/JfXt8hs_aXcKRQ https://yadi.sk/i/p5IgwFurPlgp1w
Оценка возможности инициирования сейсмического геофизического и техногенного оружия с применением
существующих технических средств и технологий https://yadi.sk/i/3VmQxa78RhhBBA
ГОСТ 6249-52 «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов»
http://scaleofintensityofearthquakes.narod.ru
http://scaleofintensityofearthquakes2.narod.ru
http://scaleofintensityofearthquakes3.narod.ru http://peasantsinformagency1.narod.ru
http://s-a-m-a-r-a-citi.narod.ru http://sergeyshoygu.narod.ru/pdf1.pdf
Обеспечение взрывостойкости существующих железнодорожных мостов на основе 15 стр
https://yadi.sk/i/en6RGTLgfhrg_A
Патенты изобретения взрывозащите противовзрывная https://yadi.sk/i/-PwJxeHVvI_eoQ
Научный доклад на 67 конференции СПб ГАСУ 4 стр https://yadi.sk/i/sMuk8V-J0Ui_lw
Научная статья в журнале СПб ГАСУ https://yadi.sk/i/Vf_86hLPmeYIsw
Доклад на конференции изобретателей Попов ЛПИ Политех 5 стр https://yadi.sk/i/c1D-6wvsIeJWnA
Антисейсмическое фланцевое фрикционн 4 стр https://yadi.sk/i/pXaZGW6GNm4YrA
Обеспечение взрывостойкости существующих лестничных маршей 8 стр https://yadi.sk/i/ZJNyX-y0gsfEyQ
Доклад сообщение научное Испытание математических моделей ФПС 60 стр + выводы
https://yadi.sk/d/6lNXCB4lw-HgpA
Научная статья доклад сообщения конференции с 5 по 7 февраля 2014 19
стрhttps://yadi.sk/i/CnFN36oKLYPpzQ
Научное сообщение доклад на 67 конференции проходившей в начале 3 5 февраля 2010 г в СПб ГАСУ стр
208 стр 211 2 страницы https://yadi.sk/i/MaKtKmd5GP9ecw
Доклад сообщение Маживеа Уздина Испытание математических моделей на сейсмостойкость 137 стр
https://yadi.sk/d/MDvdSPojHUpe3w
ЛИСИ Научные статьи изобретателя СПбГАСУ научной конференции 9 стр
https://yadi.sk/i/uLbA_SwO5GHO2w
Seismic resistance GD Damper
https://www.youtube.com/watch?v=I4YOheI-HWk&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=CIZCbPInf5k
https://www.youtube.com/watch?v=ZRJcowT24I8&t=1s
https://www.youtube.com/watch?v=bFjGdgQz1iA
Seismic Friction Damper - Small Model
QuakeTek
https://www.youtube.com/watch?v=YwwyXw7TRhA
https://www.youtube.com/watch?v=ViGHmWVvEkU&t=2s
https://www.youtube.com/watch?v=oT4Ybharsxo
Earthquake Protection
156

157.

Damper
https://www.youtube.com/watch?v=GOkJIhVNUrY&t=2s
Ingeniería Sísmica Básica explicada con marco didáctico QuakeTek
QuakeTek
https://www.youtube.com/channel/UCCGoRHfZQlJ8cwdGJxOQgLQ
https://www.youtube.com/watch?v=aSZa--SaRBY&t=2s
Friction damper for impact absorption
DamptechDK
https://www.youtube.com/watch?v=pkfnGJ6Q7Rw&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=EFdjTDlStGQ
https://www.youtube.com/watch?v=NRmHBla1m8A
157