Организация - Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства "Защита и безопасность городов» - «Сейсмофонд»

1.

Организация - Фонд поддержки и развития сейсмостойкого
строительства "Защита и безопасность городов» - «Сейсмофонд»
ИНН – 2014000780 при СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015
190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4
СПб ГАСУ ОГРН 1022000000824
[email protected] [email protected]
[email protected]
(921) 962-67-78,
(996) 798-26-54
Фактический адрес: 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4
Юридический адрес: Улица им С.Ш.ЛОРСАНОВА дом 6 г. Грозный
от 25 февраля 2021 [email protected] (999) 535-47-29 Исх. №01

2.

: Выявлена главная причина обрушения –
отсутствие ребер жесткости в соединении несущих
сварных рамных узлов. Аварии способствовали и
другие многочисленные факторы, на которые
необходимо было обратить внимание
проектировщикам, заводам-изготовителям,
строителям и эксплуатирующим организациям.
Заключение
Таким образом, исследования данных разрушений
впервые показали наличие протяженных усталостных
трещин, образовавшихся в результате многолетней
эксплуатации, а также деформационного старения
металла резервуаров и газопроводов. являющегося
необходимым и достаточным фактом полного
исчерпания несущей способности и запаса прочности
https://disk.yandex.ru/i/6E-wZ4B-Kp0MfA https://ppt-online.org/870114

3.

https://ru.scribd.com/document/495364953/Nauchnaya-Konferentsiya-MolodixUchenix
В соответствии с гражданской позицией инжнера –строителя, без
оплаты заключения для студентов по специальности ПГС и предприятия
подконтрольного «Норникелю» о проведении экспериментальных исследованиях по
обрушению конструкций транспортной галереи, ночь с 19 на 20 февраля 2021 года в
результате обрушения на обогатительной фабрике погибли трое рабочих, еще пятеро пострадали. Фабрика принадлежит
дочернему предприятию «Норникеля».
При обрушении погибло трое рабочих Состояние президента Норникеля Владимира Потанина сократилось до 29,9
миллиарда долларов в результате падения стоимости акций компании. Падение вызвано очередной аварией в
Норильске, сообщает РБК.
По предварительным данным следствия, еще в июле 2018 года в обрушившейся галерее обогатительного цеха были
выявлены дефекты, но к устранению приступили только через три года.
Это не первая авария на предприятии подконтрольном «Норникелю». Так, самая масштабная экологическая катастрофа в
современной России произошла в мае 2020 года. Выдвигалось много предположений относительно причин
произошедшего, не обошлось и без обвинений в адрес СССР — проектировали в Союзе плохо.
Наверняка, как и в случае с аварией на ТЭЦ-3 в Норильске, «крайние» будут найдены очень быстро. Сообщается, что уже
задержано четыре человека.
Однако по факту проблема одна: износ советской инфраструктуры и отсутствие должного ремонта. Все это — следствие
погони за прибылью, которая в прямом смысле отнимает человеческие жизни.
https://www.rotfront.su/potanin-stal-bednee-na-14-milliarda-dol/
Заключение составлено на основе мониторинга технического состояния конструкций транспортной
галереи ВКС рудника АЙХАЛ Набережный А Д https://en.ppt-online.org/870086
https://disk.yandex.ru/i/F-437HGw_OGcgw https://disk.yandex.ru/i/kb-Q6Ukcn1DF6w
https://ppt-online.org/871131
https://ru.scribd.com/document/495704824/Monitoring-Texnicheskogo-Sostoyaniya-KonstruktsiyTransprtnoy-Galerei-VKS-Rudnik-AYXAL
Анализ визуального технического состояния по фотофиксации по
видеособшениям об обрушении галереи и высокого уровня вибрации c
использованием программного комплекса SCAD Office, показал и установил
что, на транспортной галереи на фабрике принадлежит дочернему
предприятию "Норникеля" , что динамические перемещения строительных
конструкций от работы транспортного конвейера находятся в предельно
допустимых пределах, и не обеспечивались геометрической жесткостью
и неизменяемости сооружения, гармонические колебания по характеру
воздействия на людей относятся к «слабо ощутимым». Повышения
вибрации не происходит.
Конструкции транспортной галереи обогатительной фабрике горных
выработок рудник с рамными узлами , без фланцевых стыков, общий
которые принадлежат дочернему предприятию "Норникеля" необходимо было поставить до обрушения дополнительные опоры на
фрикционо -подвижных соединениях

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ "ЕЭС
РОССИИ"
ДЕПАРТАМЕНТ СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
Часть 2
Металлические конструкции
РД 153-34.1-21.530-99

18.

СЛУЖБА ПЕРЕДОВОГО ОПЫТА ОРГРЭС
Москва 2001
Разработано Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию
технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"
Открытым акционерным обществом ЦНИИпроектстальконструкция им. Мельникова
Исполнители В.В. ДЕТКОВ, Е.Н. КОРОТАЕВА
(АО "Фирма ОРГРЭС"), Г.А. ГАМАЕВ (ОАО "ЦНИИпроектстальконструкция" им. Мельникова)
Утверждено Департаментом стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС
России" 28.12.99 г.
Начальник…………….. А.П. БЕРСЕНЕВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ПРЕДЕЛЬНЫЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ КОЛОНН НА
УРОВНЕ ВЕРХНИХ ПОЯСОВ ПОДКРАНОВЫХ БАЛОК
Относительное отклонение колонны к высоте h
Направление горизонтального отклонения
1. Поперечное:
при плоской расчетной схеме
при пространственной расчетной схеме
2. Продольное
3. Горизонтальные прогибы тормозных
конструкций (балок и ферм кранов)
в открытых подкрановых
эстакадах
в зданиях с кранами с количеством
циклов нагрузки 2 - 106 и более
1/400
1/4000
1/2500
1/4000
1/4000
1/2000l
Примечание. h - высота колонны от низа базы до головки рельса подкрановой балки;
l - длина пролета тормозной конструкции (шаг колонн)
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
КОНЦЕНТРАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ФЕРМ И БАЛОК
1
Характеристика узла и его дефекта Нормативные требования к
узлу
Недостаточные расстояния между сварными швами крепления
раскосов и поясов (Δ)
Δ ≥ 50 мм (при δ=12 мм)
2
Соединение пластины встык с усилением дополнительной
пластиной и фланговыми швами
3
Соединение пояса встык с непроваром на краях
4
Повреждение кромок узловой фасонки при гильотинной резке
без механической обработки кромок
№ п.п.
Конструктивное решение узла и место
возникновения трещины
Механическая обработка (строжка, фрезеровка) кромок
гильотинной резки
5
Трещиноподобный дефект
Δ ≥ 50 мм и наличие скосов на фасонке

19.

6
Недостаточное расстояние между торцами стыкуемых
стержней (Δ)
Δ ≥ 50 мм
7
Поперечные ребра приварены к опорному растянутому раскосу
Δ ≥ 20 мм
8
Элементы дополнительной решетки приварены к опорному
растянутому раскосу
Δ ≥ 20 мм
9
К растянутому поясу приварена поперечная фасонка с выходом
шва на кромку
Таких соединений не должно быть
10
К кромке растянутого пояса встык приварена фасонка
Шов должен располагаться дальше от кромки (показано
пунктиром)
11
Наличие колотых отверстий в растянутых уголках
Отверстия должны быть рассверлены
12
Отсутствие торцевых швов
Должен быть торцевой шов
13
Окончание сварного шва крепления опорной фасонки к
нижнему поясу выполнено некачественно (подрезы, кратеры и
пр.)
14
Непровар на краях стыкового соединения нижнего пояса при
сварке без выводных планок
15
Стыковое соединение нижнего пояса, усиленное накладками и
фланцевыми швами

20.

Δ ≥ 50 мм
16
Окончание сварного шва соединения опорного ребра с опорной
плитой
17
Стык нижнего пояса балки на накладке при плотном
примыкании торцов пояса
Δ ≥ 50 мм
18
Гильотинная резка кромок без последующей механической
обработки
19
Стыковое соединение стенки совпадает с окончанием опорного
ребра
Стык должен быть отнесен к середине балки более чем на 200
мм
20
Стыковое соединение стенки с непроваром на краю стыка
21
Не выполнены скосы в углах ребер жесткости
Скосы должны составлять:
60 мм - по вертикали;
40 мм - по горизонтали
22
Ребра жесткости выполнены укороченными, а сварные швы
доведены до конца ребра
Δ ≥ 50 мм
23
Выход ребер за габаритные размеры балки, так что поперечные
сварные швы выходят на кромку нижнего пояса
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ДОПУСТИМЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ РАЗМЕРОВ КОРРОЗИОННЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ПРИЕМКЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ

21.

Дефект или повреждение
Эскиз
Допустимые размеры
Примечание
Поверхностная коррозия:
1. Общая: равномерная
Не допускается
неравномерная
Не допускается
2. Местная (пятнами)
Не допускается
3. Глубинная:
точечная
Не допускается
При наличии глубинной коррозии
[d<0,1 мм; hп<0,5мм] сверхуказанных пределов
необходимо специальное
обследование конструкций с
привлечением компетентных
организаций
Не допускается
[hязв < 0,5 мм; d < 2
мм]
язвами
сквозная
Не допускается
4. Структурная: структурноизбирательная
Не допускается
межкристаллическая
Не допускается
5. Поверхностная
Не допускается
6. Щелевая коррозия
Не допускается
[а < 2 мм]
7. Дефекты лакокрасочных
покрытий:
наплывы, подтеки, сорности
сквозные поры, морщины,
складки, ряби, трещины
отслаивания, вспучивания
разрушения и выветривание
пленки краски до
просвечивания слоя фунта
Не допускаются
местные вспучивания и
отслоение краски, появление
в ней трещин (до поверхности
металла)
развитие под пленкой краски
очагов коррозии (вздутий,
заполненных ржавчиной) и
появление ржавчины на
Необходимость компенсации
коррозионных повреждений
определяется поверочным расчетом
на прочность, при этом в расчет
следует вводить фактическую
толщину сечения элементов с
учетом максимальных
коррозионных повреждений
Необходимость устранения дефекта
определяется визуально по
восьмибалльной шкале (ГОСТ 699268). Фактическая толщина
пленочного защитного покрытия
измеряется с помощью прибора
ИТП-1

22.

поверхности
Примечание. Значения в квадратных скобках - допустимые размеры коррозионных повреждений металлических
конструкций в эксплуатации

23.

По результатам проведенного обследования, геодезических изысканий и
проверочных расчетов несущих конструкций галереи можно сделать о
том, что общее техническое состояние транспортной галереи
оценивается как ограниченно работоспособное или аварийное . То есть в
соответствии с ГОСТ Р, дальнейшая эксплуатация возможна только
после принятия ряда мер по обеспечению прочности и устойчивости
несущих конструкций и установки дополнительных опор, согласно
изобретениям проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№1143995, 1168755,
1174616, 165076 "Опора сейсмостойкая" и усиление рамных узлов
конструкции транспортной галереи предприятия Норникеля" ,
обогатительной фабрике горных выработок, то есть на руднике,
рамные узлы пролетное фланцевый исчерпали, свою несущею способность
и стыки , согласно общему виду несущих опор деформировались и
просели, что заметно по фотографиям , без геодезического обследование,
которое не велось ночью , в момент обрушения галереи . Фабрики принадлежит
дочернему предприятию «Норникеля»
В ночь с 19 на 20 февраля 2021 года в результате обрушения на обогатительной фабрике погибли трое рабочих, еще
пятеро пострадали. Фабрика принадлежит дочернему предприятию «Норникеля».
https://tvk6.ru/publications/news/56405/ https://www.rbc.ru/business/22/02/2021/6033ccef9a79477ed82c4311
При обрушении погибло трое рабочих Состояние президента Норникеля Владимира Потанина сократилось до 29,9
миллиарда долларов в результате падения стоимости акций компании. Падение вызвано очередной аварией в
Норильске, сообщает РБК. https://www.interfax.ru/russia/737323

24.

https://in-power.ru/places/obekty-na-karte/proizvodstvo-elektroenergii-teplovymi-elektrostancijami-okved-2-35-11-1/380norilska.html
По предварительным данным следствия, еще в июле 2018 года в обрушившейся галерее обогатительного цеха были
выявлены дефекты, но к устранению приступили только через три года.
Это не первая авария на предприятии подконтрольном «Норникелю». Так, самая масштабная экологическая катастрофа в
современной России произошла в мае 2020 года. Выдвигалось много предположений относительно причин
произошедшего, не обошлось и без обвинений в адрес СССР — проектировали в Союзе плохо.
https://www.rbc.ru/society/21/02/2021/6031c2079a794710de45243e?
Наверняка, как и в случае с аварией на ТЭЦ-3 в Норильске, «крайние» будут найдены очень быстро. Сообщается, что уже
задержано четыре человека.
Однако по факту проблема одна: износ советской инфраструктуры и отсутствие должного ремонта. Все это — следствие
погони за прибылью, которая в прямом смысле отнимает человеческие жизни.
https://www.rotfront.su/pri-razbore-zavalov-na-shahte-v-komi-obn/
https://www.rbc.ru/spb_sz/31/01/2020/5e3421759a7947d4a3b45d1d
https://www.rotfront.su/potanin-stal-bednee-na-14-milliarda-dol/
Мониторинг технического состояния конструкций транспортной галереи ВКС рудника АЙХАЛ
Набережный А Д https://en.ppt-online.org/870086 https://disk.yandex.ru/i/F-437HGw_OGcgw
https://disk.yandex.ru/i/kb-Q6Ukcn1DF6w https://ppt-online.org/871131
https://ru.scribd.com/document/495704824/Monitoring-Texnicheskogo-Sostoyaniya-KonstruktsiyTransprtnoy-Galerei-VKS-Rudnik-AYXAL
МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ТРАНСПОРТНОЙ ГАЛЕРЕИ ВКС РУДНИКА
«АЙХАЛ»Набережный А.Д.
Аннотация
В статье приведены результаты работы по мониторингу технического состояния конструкций транспортной
галереи вертикального клетьевого ствола рудника «Айхал». В ходе проведенного исследования напряженно деформированного состояния конструкций были сделаны выводы: конструкции галереи находятся в
ограниченно работоспособном состоянии, негативных тенденций в работе транспортной галереи не
наблюдается.
Ключевые слова: мониторинг; обследование; оценка технического состояния.
MONITORING OF THE TECHNICAL STATE OF THE STRUCTURES OF TRANSPORT GALLERY MINE "AYHAL"
Naberezhniy A.
Annotation
The article presents the results of monitoring of the technical state of the structures of transport gallery of vertical
cage shaft mine "Ayhal" In the course of investigation of the stress-strain state of the structures has been concluded:
the constructions of gallery are on the limited-working state, the negative trends in the transport gallery is not
observed.
Key words: monitoring; survey; assessment of technical condition.
Доходы от добычи и реализации алмазного сырья являются значительной частью бюджета не только
Республики Саха (Якутия), но и Российской Федерации. Поэтому безотказная работа производственных
объектов алмазодобывающей отрасли имеет большую значимость для развития нашей страны. Для этого
необходимо своевременное обследование и оценка технического состояния производственных зданий и
сооружений. Наиболее точно работу строительных конструкций отражает мониторинг.
В марте 2012 года произошло обрушение строительного объекта «Транспортная галерея ВКС рудника
«Айхал»» Айхальского ГОКа в осях «12», «А-Б». Нами было произведено обследование технического
состояния конструкций галереи в осях «3-7», а также анализ причин обрушения конструкций галереи в осях «12»/1/. Причинами обрушения явились следующие факторы:
- Ошибки проекта - отсутствие ребер жесткости во фланцевых соединениях и перенапряжение сварных
швов, а также применение труб; применение треугольного контура пролетного строения.
- Дефекты изготовления - Некачественные сварные швы во фланцевых соединениях, применение стали 3
вместо низколегированной; низкая хладостойкость высокопрочных болтов в некоторых соединениях,
коррозионный износ труб пролетного строения.
- Дефекты монтажа - недостаточное натяжение высокопрочных болтов во фланцевых соединениях.

25.

Конструктивно несущая система пролетных строений представляет конструкцию, образованную из труб,
объединенных в треугольный пространственный каркас (рис.1). Общая длина пролетных строений составляет
52 м. Высота опор 7,31 - 13,660 м, размеры пролетного строения - высота по осям поясов - 7,361 м, ширина 8,5 м.
Для обеспечения работоспособности оставшейся части галереи были даны рекомендации по обеспечению
прочности и устойчивости несущих конструкций в осях «3-7»: восстановить наиболее поврежденные участки
галереи, установить дополнительную опору в осях «5-6» по результатам расчета, установить ребра жесткости
во фланцевых и стыковых соединениях, произвести контроль качества сварных швов физическими методами,
заключить пролетное строение в теплый контур в виду низкой хладостойкости стали.
Летом 2012 г. конструкции в осях «3-4» были демонтированы, а конструкции в осях «5-7» усилены согласно
наших рекомендаций.
Рис.1. Общий вид транспортной галереи Усиление узлов верхнего и нижнего поясов произведено из листов
шириной 250 мм и толщиной 14 мм (см. рис.2). При расчете без учета дополнительной опоры /1/ было
выявлено перенапряжение сварных швов. Поэтому было решено установить дополнительную опору в
середине пролета (рис.3).
С декабря 2012 г. по февраль 2013 г. нами проведен мониторинг технического состояния конструкций в осях
«5-7», целями мониторинга являлись: фиксация развития дефектов и повреждений, оценка приращения
деформаций, анализ изменения величины прогибов и отклонений, оценка технического состояния несущих
конструкций, анализ уровня вибрации, расчет конструкций, болтовых соединений и сварных швов.
Рис.2. Усиление узла фермы В ходе обследования было выявлено, что рекомендации по дополнительной
протяжке высокопрочных болтов не были выполнены.
Согласно /2/ недостаточное натяжение болтов может иметь серьезные последствия, вплоть до разрушения
узлов. Развития дефектов и повреждений в течение времени, на которое приходился мониторинг, обнаружено
не было.
Изменения величины прогибов и отклонения конструкций фиксировались с помощью электронного
тахеометра. Значения прогибов и отклонения поясов от горизонтали находятся в предельно допустимых
пределах, предусмотренных нормами /3/. Перемещения в целом соответствуют данным, полученным при
расчете. Смещения осей колонн от вертикали превышают допустимые величины при приемке работ /3/ в
продольном направлении до 6,7 раз, а в поперечном - до 3 раз. Но согласно съемке дальнейшего развития
отклонений не происходит.
Рис.3. Дополнительная опора
Расчет конструкций галереи с учетом дополнительной опоры, а также болтовых соединений и сварных швов
показал на достаточный запас прочности.
Оценка приращения деформаций производилась с помощью тензометров, установленных в 4 точках на
наиболее напряженных элементах конструкций. По результатам наблюдений за тензометрами было
выявлено, что изменений в напряженно-деформированном состоянии не происходит.
Анализ уровня вибрации показал, что динамические перемещения строительных конструкций от работы
транспортного конвейера находятся в предельно допустимых пределах, обеспечивается геометрическая
жесткость и неизменяемость сооружения, гармонические колебания по характеру воздействия на людей
относятся к «слабо ощутимым». Повышения вибрации не происходит.
По результатам проведенного обследования, геодезических изысканий и проверочных расчетов несущих
конструкций галереи можно сделать о том, что общее техническое состояние транспортной галереи
оценивается как ограниченно работоспособное. То есть в соответствии с /4/ дальнейшая эксплуатация
возможна только после принятия ряда мер по обеспечению прочности и устойчивости несущих конструкций.
В целом, негативных тенденций в работе строительных конструкций галереи ВКС не наблюдается.
Список литературы
1. Отчет по договору №1/12 ОЗС «Обследование и оценка технического состояния объекта «Рудник Айхал:
Транспортная галерея ВКС в осях «3-7», «А- Б». ООО «НПО Надежность» - Якутск, 2012.
2. Эксплуатационная надежность металлических конструкций и сооружений производственных зданий в
экстремальных условиях Севера / СВФУ им. М.К.Аммосова; [под редакцией чл.-корр. РАН В.В. Филиппова]. М.:
Изд-во ФИЗМАТЛИТ, 2012 - 22-23 с.
3. СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции/ Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2007. - 192 с.
4. ГОСТ Р 53778-2010. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния.
Москва: Стандартинформ, 2010. - 66 с.
Данные об авторе: Набережный Артем Дмитриевич, стажер-исследователь
кафедры «Строительные конструкции и проектирование» Инженернотехнического института Северо-восточного федерального университета им.
М.К. Аммосова, ул.Белинского, д.58, г. Якутск, 677000, Россия.

26.

E-mail: [email protected]
Рецензент: Рыков Андрей Викторович, директор ООО «НПО Надежность», к.т.н., доцент
АНАЛИЗ РАЗРУШЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА
транспортной галереи горно- обогатительной фабрики НОРНИКЕЛЬ, из-за конструктивных
недоработок, использование низкой хладостойкость стали, отсутствие контроля
некачественными сварными швами, отсутствие технического надзора за воздействия на кровлю
транспортной галереи момента от перегрузки снегом, отсутствие контроля за динамическими
воздействия от транспортера перемещающего горную выработку по конвейерной линии
транспортной галереи в условиях низких температур и переохлаждение стали - низких марок,
отсутствие контроля от перегруженной транспортной галереи снегом на кровле транспортной
галереии , высокая коррозия металла в рамных узлах, разрушение сварных узлов от старения
металла, а также, не применение для усиления транспортной галереи, антивибрационных
фрикционно –подвижных болтовых соединений,( изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №
1143895, 1168755, 1174616) для исключение влияние переохлажденного металла от Северных
морозов, отсутствие технического надзора за эксплуатацией галереи и отсутствие осмотра за
трещинами в переохлажденных сварных швах , а так - же из за отсутствие фланцевых
фрикционно –подвижных соединений (ФФПС)и антисейсмических демпфирующих связей
Кагановского, в рамных узлах транспортной галереи НОРНИКЕЛЯ
Заключение
Таким образом, исследования данных разрушений впервые показали наличие протяженных
усталостных трещин, образовавшихся в результате многолетней эксплуатации, а также
деформационного старения металла резервуаров и газопроводов, являющегося необходимым и
достаточным фактом полного исчерпания несущей способности и запаса прочности.
https://disk.yandex.ru/i/Ax2ecAM7UTKoEA
https://disk.yandex.ru/i/TWH6KW6v3Gun2w
https://ppt-online.org/870351
https://ru.scribd.com/document/495571893/SOS-Analiz-Razrusheniy-Metallokonstruktsiy-Rabotayuschih-vUsloviyah-Severa
https://disk.yandex.ru/i/VRbUaV--qSXW3w
https://ppt-online.org/870352
https://ru.scribd.com/document/495572543/NORNIKEL-BOLSHAOV-Analiz-RazrusheniyMetallokonstruktsiy-Rabotayuschih-v-Usloviyah-Severa-5-Str
Дополнение к анализу причин обрушение промышленных зданий , дополнительное обрушение
транспортной галереи горно- обогатительной фабрики НОРНИКЕЛЬ, в том числе из-за
конструктивных недоработок, использование низкой хладостойкость стали, отсутствие
контроля некачественными сварными швами, отсутствие технического надзора за воздействия
на кровлю транспортной галереи момента от перегрузки снегом, отсутствие контроля за
динамическими воздействия от транспортера перемещающего горную выработку по конвейерной
линии транспортной галереи в условиях низких температур и переохлаждение стали - низких
марок, отсутствие контроля от перегруженной транспортной галереи снегом на кровле
транспортной галереии , высокая коррозия металла в рамных узлах, разрушение сварных узлов от
старения металла, а также, не применение для усиления транспортной галереи, антивибрационных
фрикционно –подвижных болтовых соединений,( изобретений проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №
1143895, 1168755, 1174616) для исключение влияние переохлажденного металла от Северных
морозов, отсутствие технического надзора за эксплуатацией галереи и отсутствие осмотра за
трещинами в переохлажденных сварных швах , а так - же из за отсутствие фланцевых
фрикционно –подвижных соединений (ФФПС)и антисейсмических демпфирующих связей
Кагановского, в рамных узлах транспортной галереи НОРНИКЕЛЯ
Более подробно смотри о причинах обрушения транспортной галереи смотрите статью :

27.

1. МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ТРАНСПОРТНОЙ ГАЛЕРЕИ
ВКС РУДНИКА «АЙХАЛ» Набережный А.Д.https://disk.yandex.ru/i/F-437HGw_OGcgw
https://ppt-online.org/870183
https://ru.scribd.com/document/495437305/Monitoring-Texnicheskogo-Sostoyaniya-KonstruktsiyTransportnoy-Uflerei-Rudnik-AYXAL
2. Анализ разрушений металлических конструкций , работающих в условиях севера А.М.Большаков,
Я.М. Андреев https://disk.yandex.ru/i/TWH6KW6v3Gun2w https://ppt-online.org/870119
https://ru.scribd.com/document/495437973/Analiz-Razrusheniya-Metallicheskix-Konstruktsiy-v-UsloviyzxSevera-1
https://www.wessex.ac.uk/components/com_chronoforms5/chronoforms/uploads/Abstract/20210221152935
_TEZISI_MGSU_Privedem_analiz_prichin_obrucheniya_transportnoy_galerii_gorno_obogotitelnoy_fabrik
i_Norilsk_203_str.pdf
https://ru.scribd.com/document/495381268/GASU-Privedem-Analiz-Prichin-Obrucheniya-TransportnoyGalerii-Gorno-Obogotitelnoy-Fabriki-Norilsk-231-Str
https://pptonline.org/870149 https://disk.yandex.ru/i/33yD4U7x2VZJvg https://disk.yandex.ru/i/rJz45cyXYcLu7w
https://disk.yandex.ru/i/6E-wZ4B-Kp0MfA https://ppt-online.org/870114
https://ru.scribd.com/document/495364953/Nauchnaya-Konferentsiya-Molodix-Uchenix
https://ru.scribd.com/document/495366103/Analiz-Razrusheniya-Metallicheskix-Konstruktsiy-v-UsloviyzxSevera https://ppt-online.org/870119 https://disk.yandex.ru/i/yiVScMHoaRyqhw
https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-friktsionno-podvizhnyh-boltovyh-soedineniy-dlyaobespecheniya-seysmostoykosti-stroitelnyh-konstrutsiy-mostov-i-drugih
https://www.maurer.eu/fileadmin/mediapool/01_products/Erdbebenschutzvorrichtungen/Broschueren_Tech
nischeInfo/MSO_Seismic-Brochure_A4_2017_Online.pdf
УДК 622.691.4
A.M. Большаков, ЯМ. Андреев
АНАЛИЗ РАЗРУШЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ, РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА
DOI: 10.18577/2071 -9140-2015-0-S1 -27-31
Проведен анализ разрушений резервуаров и магистральных трубопроводов, эксплуатируемых в
условиях Севера. Исследованы основные причины аварий, зависимость частоты инцидентов от
температуры эксплуатации резервуаров, работающих в условиях Севера.
Ключевые слова: дефект, отказы, разрушения, резервуары, газопроводы.
In the article an analysis of destructions of reservoirs and long distance pipe lines operated in the
conditions of the North is represented. Main causes offailures, dependence offrequency of incidents on
temperature of operation of reservoirs operated in the conditions of the North are researched.
Keywords: defect, failures, destructions, reservoirs, gas pipelines.
"'Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт физико-технических
проблем Севера им. В.П. Ларионова» СО РАН [Federal state unitary enterprise «Institute of Physical and
Technical Problems of the North named after V.P. Larionov» SB RAS] E-mail: [email protected]
Введение

28.

Более половины общего числа нефтяных резервуаров в Якутии сдано в эксплуатацию до 1966 г., т.
е. у большинства емкостей выработаны нормативные сроки службы. В результате обследования
технического состояния во многих резервуарах выявлены дефекты и повреждения, параметры
которых превышают предельно допустимые значения. Неудовлетворительное техническое
состояние резервуаров увеличивает вероятность их частичного разрушения.
Экономический ущерб от утери работоспособности резервуаров и утечки нефтепродуктов
включает не только прямые потери, но и затраты на восстановление окружающей среды, а также
на восполнение запасов нефтепродуктов. Расходы на экстренную доставку нефтепродуктов
значительны ввиду использования авиации или автотранспорта (по временным зимним дорогам).
Виды дефектов
Типы дефектов
Виды дефектов
Плоскостные
Непровары (несплавления), трещины, микротрещины, подрезы, цепочки несплошностей (взаимное
влияние двух несплошностей начинает проявляться при расстоянии между ними, меньшем или
равном радиусу поры) и одиночных включений в виде пор, шлаков, раковин. Ножевая коррозия,
расслоение, нитевидная коррозия, коррозионное расстрески- вание. Неправильное сопряжение
сварного шва
Объемные
Одинарные или группа: пор, шлаковых включений, раковин. Одинарные несплошности. Местная
коррозия
Оценка технического состояния резервуаров при высоком уровне накопления дефектов и
повреждений в условиях Крайнего Севера [1] представляет собой комплексную задачу, решение
которой в первую очередь включает определение степени опасности тех или иных дефектов в
сварных соединениях резервуаров с учетом влияния низких температур.
Материалы и методы
С целью выявления степени опасности дефектов сварных соединений резервуаров в условиях
Крайнего Севера проведен сравнительный анализ видов дефектов резервуаров, находящихся в
Республике Саха (Якутия) [2].
При анализе дефекты резервуаров разделили на плоскостные и объемные [3]. К плоскостным
дефектам относятся скопления дефектов, расположенных в плоскости, перпендикулярной
направлению главного напряжения. Переход к ускоренному росту наступает для плоскостного и
линейного инициаторов раньше и процесс идет интенсивнее, чем для объемного дефекта. Поэтому
инициаторами аварий (отказов) в большинстве случаев являются микротрещины, подрезы и непровары. К объемным дефектам относятся раковины, поры, скопления пор, цепочки пор и т. д. (см.
таблицу).
По результатам анализа резервуаров, находящихся в Республике Саха (Якутия), выявлено, что в
основном плоскостные дефекты приходятся на
наиболее нагруженные элементы резервуара - в участках, подверженных неравномерно
распределенному напряженно-деформированному состоянию, например на нижних поясах
резервуара. В зависимости от расположения резервуара (т. е. при неравномерной осадке
резервуара) плоскостные дефекты составляют 2-3% от общего числа дефектов (вместе с
количеством одиночных не- сплошностей) - это в основном трещины, расположенные на наиболее
нагруженных элементах резервуара. Плоскостные дефекты (например, непровары) в основном
приходятся на участки резервуара, такие как монтажный шов стенки, соединение типа
«ласточкин хвост» (на переходе с нахлесточного соединения на стыковое) и монтажные окна.
Для установления достоверности проведен анализ изменений работоспособности резервуаров от
времени года, при этом выявлено, что одной из основных причин аварий или инцидентов в условиях
Севера является хрупкое разрушение металла (рис. l) [4-6], - 30-40% разрушений приходится на
холодные месяцы года (рис. 2) [7].

29.

При анализе хрупкого разрушения установлено, что плоскостные дефекты в виде трещин на
резервуарах являются продольными холодными трещинами в зоне термического влияния и
усталостными плоскостными трещинами, которые обычно зарождаются при эксплуатации
объекта (рис. 3).
По результатам проведенного визуально- измерительного контроля резервуаров для хранения
горючесмазочных материалов в период с 2008 по 2010 год составлена статистика дефектности
резервуаров из общего числа дефектов по условным размерам - обследовано более 160 резервуаров,
которые были смонтированы в 1958-1987 годах.
При анализе дефектов сварных швов выбраны следующие методы контроля: радиографический,
ультразвуковой и визуально-измерительный. Статистическая обработка информации по
дефектности состоит в группировке дефектов по видам и размерам, построении диаграмм.
Плоскостные дефекты распределяются по длине, объемные - по размеру каждого дефекта.
Анализ обнаруженных дефектов показал, что от общего количества всех дефектов объемные
дефекты составляют 53%, плоскостные 47%. Распределение дефектов по элементам резервуаров
показало, что плоскостные дефекты расположены в наиболее нагруженных элементах резервуаров,
таких как стенка и уторный шов стенки с днищем, которые значительно повышают риск утраты
безотказной работоспособности.
Результаты и обсуждение
Общую последовательность развития разрушения трубопровода можно представить следующим
образом. В результате циклических температурных напряжений и колебания рабочего давления за
время эксплуатации трубопровода около дефектов (пор, непроваров, шлаковых включений и т. д.)
накапливаются повреждения, которые служат зародышами магистральной трещины. В процессе
эксплуатации в результате образования сквозной трещины-свища происходит хрупкое или
квазихрупкое распространение трещины по металлу кольцевого сварного шва с последующим
выходом в основной металл. Изломы разрушившихся труб и сварных соединений, как правило,
имеют хрупкое строение без видимой пластической деформации с характерным для этого вида
шевронным узором. Основным механизмом разрушения является отрыв, однако имеется и вязкое
разрушение основного металла труб с незначительной утяжкой, при этом разрушение происходит
по механизму сдвига.
Статистический анализ отказов работы газопровода показал, что частота разрушений имеет
определенную связь со сменой времени года, т. е. с сезонными колебаниями температуры грунта и
газа. Наибольшее количество отказов приходится на осенне-зимние месяцы, именно в этот период
произошло >40% всех разрушений, что объясняется резким увеличением потребления газа и
геокриологическими условиями этого времени года.
Анализируя опыт эксплуатации магистральных газопроводов в Якутии, можно выделить ряд
основных моментов:
- материал труб газопровода (сталь 09Г2С) при работе в условиях низких климатических
температур показал достаточно высокую прочность и хладостойкость;
- надежность газопроводов подземной укладки в условиях многолетних мерзлых грунтов выше
надежности их надземной прокладки;
- наибольшее количество отказов газопровода с разрушением металла труб приходится на
кольцевые сварные соединения, причинами которых являются дефекты сварки;
- типичные для средней полосы России отказы, связанные с развитием коррозии, для газопроводов,
эксплуатирующихся в условиях Якутии, являются незначительными, что можно объяснить
продолжительным периодом действия отрицательных температур.
Однако в последнее время ряд разрушений на магистральных газопроводах «первого поколения»
указывает на усталостный вид развития трещин по основному металлу. Так, часть системы
газопроводов имеет эксплуатационный возраст 30 и более лет, общее техническое состояние
линейной части этих газопроводов с каждым годом ухудшается, поскольку эксплуатационный
ресурс практически исчерпан. Моральный и физический износ линейной части газопроводов привел в
настоящее время к непрерывному увеличению затрат на их восстановление, а также объема работ
по ликвидации и частичному предупреждеРис. 1. Последствия аварии резервуара марки РВС-700 в результате хрупкого разрушения основного
металла (б - вид сверху)

30.

Январь Фторгить Мпрт Октябрь- Ноябрь ДшабрьРис. 2. Распределение количества трещин по месяцам
Рис. 3. Трещины с выходом на стенку резервуара марки РВС-2000
Рис. 4. Общий вид разрушения на 185 км второй нитки магистрального газопровода Берге-Якутск
нию аварий, в том числе по ремонту свищей и трещин в сварных швах, вырезке гофров, замене
антикоррозионного покрытия в местах его нарушения, подсыпке и обваловке отдельных участков
газопровода. Из-за старения металла труб газопровода существенно снизилась сопротивляемость
сварных соединений и основного металла хрупкому разрушению, происходит необратимое
изменение механических свойств и характеристик трещиностойкости. В этих условиях, очевидно,
возрастает риск катастрофических разрушений, прежде всего - участков газопроводов,
смонтированных более 30 лет назад, общая длина которых составляет ~ 500 км, так как скорость
протекания разрушения в этих конструкциях значительно больше, чем в конструкциях с
наибольшим запасом прочности. Кроме того, необходимо учитывать тот факт, что исследуемый
газопровод был спроектирован и смонтирован в то время, когда не было достаточного опыта по
эксплуатации газопроводов в условиях Крайнего Севера.
Так, на 185 и 183 км второй нитки магистрального газопровода Берге-Якутск произошли аварии с
разрушением металла трубопровода (рис. 4). Аварии представляют собой раскрытие металла
вдоль газопровода протяженностью несколько метров, что является следствием развития очага
(места зарождения) усталостной трещины на теле трубопровода. Визуальные и фрактографические обследования фрагментов разрушившихся труб газопровода Берге-Якутск на 185 км
показывают, что очаг разрушения расположен с внутренней стороны исследуемой трубы в
околошовной зоне, имеет достаточную протяженность и долговременность развития
усталостной трещины по основному металлу, о чем свидетельствует окисление поверхности.
Непосредственный очаг усталостного разрушения, имеющий коррозионное растрескивание, покрыт
толстым слоем продуктов коррозии и отложений органических продуктов, вследствие чего
невозможно определить тонкую структуру очага разрушения. Зона распространения трещины
составляет 30 мм глубиной 3,5 мм, просматриваются бороздчатые структуры,
свидетельствующие об усталостном росте трещины, также присутствуют продукты коррозии.
Общую продолжительность роста данной трещины можно оценить от нескольких до десятков
лет. Изломы очага распространения трещины указывают на хрупкий вид - разрушение происходило
по механизму отрыва, на местах остановки трещины переходит в квазихрупкий вид с
пластическими составляющими.
С помощью спектрального анализа установлено, что материалы разрушившихся труб
соответствуют маркам сталей 17Г1С и 09Г2С. Наибольшее разрушение произошло по основному
материалу из стали 17Г1С. Расчетное значение внутреннего разрушающего давления с
обнаруженной усталостной трещиной составляет 45,38 кгс/см2 (—4,54 МПа). В результате
механических испытаний показано повышение прочностных характеристик - пределов прочности
при растяжении и текучести, а также снижение пластических характеристик материала труб
(относительного удлинения и относительного сужения) до 10-18% от требований ГОСТ 19281 и
ГОСТ 20291. Результаты испытаний на ударную вязкость указывают на снижение характеристик
ударной вязкости в околошовной зоне до 50% и более (по сравнению с основным металлом
трубопровода). Это объясняется деформационным старением основного металла газопровода,
особенно в зоне термического влияния, вследствие длительного периода эксплуатации.
Исследование поверхности излома при разрушении труб выявило, что очаг разрушения расположен
с внутренней стороны трубы - перпендикулярно кольцевому шву, в зоне термического влияния, на
месте соединения основного металла и сварного шва, и имеет достаточную протяженность и
долговременность роста трещины. Поверхность излома разрушения свидетельствует о
длительном развитии трещины.
Трещина временно перестала расти при переходе к основному металлу, о чем свидетельствует
переходная зона, затем она начала продвижение в глубь основного материала, где наблюдаются

31.

радиальные рубцы, исходящие от этой зоны, впоследствии перешедшие в магистральную трещину,
имеющую шевронный узор. Трещина более длительно и равномерно развивалась по основному
металлу в направлении, перпендикулярном максимальным растягивающим напряжениям (окружные
напряжения), она характеризовалась усталостными бороздками и остановилась непосредственно в
сварном шве, что свидетельствует о достаточной сопротивляемости распространению трещины
сварного шва (по сравнению с основным металлом).
Схема излома с усталостной трещиной длиной 30 мм и глубиной 3,5 мм характеризуется тремя
основными зонами:
- непосредственный очаг усталостного разрушения - имеет коррозионное растрескивание, покрыт
толстым слоем продуктов коррозии и отложений органических продуктов, вследствие чего
невозможно определить тонкую структуру очага разрушения;
- зона усталостного излома - просматривается бороздчатая структура, также присутствуют
продукты коррозии;
- зона ускоренного развития трещины - просматриваются участки хрупкого разрушения с
ручьистым узором, что свидетельствует о внутри- зеренном разрушении, наблюдаются питтинги
(язвы), на участках скола зона покрыта более тонким слоем продуктов коррозии.
Основной металл труб характеризуется относительно равномерным распределением
микротвердости по толщине проката. Средняя величина микротвердости для образца из исходного
материала составляет 159,4 кгс/мм2 (-1594 МПа), для образца после 30 лет эксплуатации 254,2
кгс/мм2 (-2542 МПа). Микротвердость металла сварного соединения существенно выше.
Измеренные значения микротвердости на образце меняются от 266 до 283 кгс/мм2 (от -2660 до 2830 МПа). Такие значения и распределение микротвердости свидетельствуют о том, что образец
подвергся различным температурным воздействиям.
В результате исследований структуры и свойств металла магистрального газопровода Ма- стахБерге-Якугск выявлены следующие изменения в металле газопровода после 30 лет эксплуатации:
- микротвердость образцов повысилась на 59%, т. е. газопровод подвергался различным
температурным воздействиям;
- при исследовании микроструктуры обнаружено, что произошло выпадение сульфидов,
насыщенные составляющие которых приводят к ухудшению механических свойств материала и к
его старению.
Очагом разрушения газопровода Берге-Якутск на 183 км послужила сквозная трещина-свищ,
расположенная на нижней части трубопровода в месте соединения кольцевого сварного шва и
заводского продольного шва. Свищ длиной 33 мм образовался от сварного дефекта - канальной поры
размером 15x2 мм. Поток газа был направлен в сторону грунта и, в результате действия свища
(как «сопла») возникла реактивная сила, послужившая причиной разрыва кольцевого сварного шва, с
последующим выбросом труб от оси укладки на расстояние 30-50 м. С помощью спектрального
анализа установлено, что материал разрушившихся труб соответствует марке стали 09Г2С.
Расчетное значение внутреннего давления на 183 км газопровода Берге-Якутск в момент
разрушения трубопровода составляет 42,61 кгс/см2 (-4,26 МПа).
Заключение
Таким образом, исследования данных разрушений впервые показали наличие протяженных
усталостных трещин, образовавшихся в результате многолетней эксплуатации, а также
деформационного старения металла резервуаров и газопроводов, являющегося необходимым и
достаточным фактом полного исчерпания несущей способности и запаса прочности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Большаков A.M. Анализ разрушений и дефектов в
магистральных газопроводах и резервуарах Севера //Газовая промышленность. 2010. №5. С. 52-53.
2. Большаков A.M., Андреев Я.М. Характер дефектов и

32.

виды отказов резервуаров, работающих в условиях Севера //Газовая промышленность. 2012. №3. С.
90-92.
3. Коновалов Н.Н. Нормирование дефектов и достовер
ность неразрушающего контроля сварных соединений. М.: НТЦ «Промышленная безопасность».
2006. 111 с.
4. Большаков A.M., Татаринов Л.Н. Надежность маги
стральных газопроводов после 30 лет эксплуатации в условиях Крайнего Севера //Газовая
промышленность. 2009. №2. С. 28-31.
5. Большаков A.M., Голиков Н.И., Сыромятникова А.С.,
Алексеев А. А., Литвинцев Н.М., Тихонов Р.П. Разрушения и повреждения при длительной
эксплуатации объектов нефтяной и газовой промышленности//Газовая промышленность. 2007. №7.
С. 89-91.
6. Дубов А.А. Проблемы оценки ресурса стареющего
оборудования //Безопасность труда в промышленности. 2002. №12. С. 30-38.
7. Березин В.Л., Шутов В.Е. Прочность и устойчивость
резервуаров и трубопроводов. М.: Недра. 1973. 200 с.
АВИАЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
№S1 2015
Анализ причин обрушений промышленных зданий Гарькин И.Н., студент
Пензенский государственный университет архитектуры и строительства
Рассматриваются актуальные вопросы о снижении опасности
лавинообразного обрушения покрытия промышленного здания.
Указываются причины возникновения аварийных ситуаций и меры по их
предотвращению.
Ключевые слова: обрушение покрытия, аварийные ситуации,
лавинообразное обрушение, обследование промышленных зданий.
Увеличение доли промышленного производства в экономике РФ повлекло
за собой введение в строй новых, а так же реконструкцию старых
производственных площадей. Однако зачастую, как и новые, так и
реконструированные промышленные здания в последнее время
эксплуатируются с большой вероятностью обрушения (статистикой
отмечается рост трагических аварий на территории Российской
Федерации). Приведем несколько примеров крупных аварий, случившихся за
последнее десятилетие [1]:
— обрушение двух ферм здания готовой продукции ПЦ №3 ОАО
«МЕЧЕЛ», г.Челябинск ( 2000 г);
— обрушение покрытия здания цеха литья Троицкого дизельного завода
(2000г.)
— обрушение покрытия здания готовой продукции ОАО «Златоустовский
металлургический завод» (2001 г.);
— обрушение покрытия здания адъюстажа термокалибровочного цеха
ОАО «Златоустовский металлургический завод» (2001 г.);

33.

— обрушение покрытия здания гуммировочного отделения Горнообогатительного производства ОАО «Магнитогорский металлургический
комбинат» (2001 г.);
— аварийное обрушение вытяжной башни высотой 100 метров
сероулавливающих установок Горно-обогатительного производства ОАО
«Магнитогорский металлургический комбинат»( 2002 г.) ;
— обрушение покрытия здания электросталеплавильного цеха ООО
«ОМЗ-Спецсталь» (2003 г.);
— обрушение покрытия формовочного отделения ОАО «Чебоксарский
агрегатный завод» (2003 г.) ;
— обрушение части покрытия здания мартеновского цеха №1 ОАО
«Магнитогорский металлургический ком- бинат»(2004 г.) ;
— обрушение покрытий цехов обжига на Магнитогорском и Коркинском
цементных заводах (2006 г.);
— обрушение покрытия травильного отделения здания ЛПЦ-5 ОАО
«Магнитогорский металлургический комбинат» (2006 г.);
— обрушение части покрытия здания склада готовой продукции
Плавильного цеха комбината «Печенга Никель» (2007 г.)
Многолетняя повторяемость аварий с одинаковыми причинами указывает
на то, что одной из актуальных проблем является изучение участниками
строительства и эксплуатационными организациями причин, приводящих
к аварийному состоянию и обрушению зданий и сооружений, на
конкретных примерах.
Рассмотрим в качестве примера причины обрушения сталелитейного
цеха ЛАЗа (Литейно-арматурный завод) 7.12.1988 году. Высота здания 35
м. Стропильные фермы покрытия из уголков по среднему ряду опирались
на подстропильные фермы, пролѐтом 24 м. Колонны сварные,
двухступенчатые, двутавровые вверху и решѐтчатые в нижней части. В
большем пролѐте здание было оборудовано мостовыми кранами
грузоподъемностью 50 т в двух ярусах, в 18 метровом пролѐте — 30 и 20
— тоннами. Покрытие было выполнено из сборных ребристых
железобетонных плит покрытия 1,5x12 и 3x12 м. В результате аварии
обрушилось 4032 м2 покрытия сталелитейного цеха; был нанесѐн
значительный материальный ущерб, погибли люди. При установлении
причин аварии комиссия пришла к следующим выводам [2,c. 76]:
- использование кипящей стали (Ст3кп) в качестве основного материала
для конструкций;
- низкое качество железобетонные плит покрытия 3x12 м;
- периодическое замачивание утеплителя приводило к превышению
действующих нагрузок;

34.

- повышенная снеговая нагрузка;
- повышенная динамическая нагрузка;
- беспрогонная система покрытия (еѐ функции были возложены на
ребристые плиты).
Эти причины характерны практически для всех обрушений
промышленных зданий, случившихся на территории России.
Опыт расследования причин аварий зданий и сооружений показывает,
что они являются следствием нарушения требований нормативных
документов при выполнении проектно-изыскательских и производстве
строительно-монтажных работ, изготовлении строительных
материалов, конструкций и изделий; несоблюдения норм и правил
технической эксплуатации зданий и сооружений. Как правило, аварии
являются следствием невыгодного сочетания нескольких из этих
факторов.
На примере ЛАЗа, можно рассмотреть основные мероприятия,
выполнение которых, могло бы помочь, если не избежать, то хотя бы
минимизировать ущерб. Остановимся на этом подробнее.
Недопустимость использования кипящей стали для изготовления
строительных конструкций. Сварные швы при сварке элементов из
кипящей стали имеют высокий коэффициент концентрации напряжений и
низкую прочность при динамических нагрузках, что особенно актуально в
промышленных зданиях, где динамические нагрузки являются
неотъемлемой частью эксплуатации. Поэтому стальные конструкции
должны выполняться из спокойной стали, что должно быть заложено
ещѐ на уровне проектирования и во время строительства строго
проверяться.
Низкое качество железобетонных плит покрытия (размером 3x12м)
объясняется тем, что в период возведения здания они только начинали
применяться, технология их изготовления была ещѐ не отработана, что
существенно сказалось на их характеристиках.
К сожалению, превышение действующих нагрузок вследствие
периодического замачивания утеплителя очень частое явление не только
на промышленных, но и на общественных зданиях. Зачастую (как это было
и на ЛАЗе) своевременное устранение протечек кровли не выполнялось. В
качестве гидроизоляционного материала использовался рубероид (на
момент обрушения существовало несколько слоѐв).
И повышенная динамическая нагрузка возникла вследствие нарушения
правил эксплуатаций цехового оборудования, что, в свою очередь,
объясняется низкой культурой производства, и попустительством со
стороны проверяющих органов.

35.

Все эти факторы усугубила и беспрогонная система покрытия (функции
прогонов были возложены на ребристые плиты). Авария развивалась так:
12 метровая железобетонная плита (массой около 10 т) срывается одним
концом с фермы и падает, удерживаясь сваркой за вторую, закручивает
сжатый пояс второй фермы, который теряет устойчивость. Ферма
обрушивается, и ситуация повторяется. Обрушение происходило
лавинообразно, и остановилось, только дойдя до температурного шва,
разрушив тем самым весь температурный блок. При использовании же
прогонов, этого удалось бы избежать, и, в случае, обрушения даже
нескольких плит, разрушение бы не пошло дальше.
Обрушение на Пензенском ЛАЗе относится к первой группе предельных
состояний. Данный вид обрушения является наиболее опасным, так как
оно происходит внезапно, хрупко, без видимых перемещений и деформаций.
В настоящее время нужно стремиться к переходу к таким
конструкционным схемам, при которых первое предельное состояние не
возникал бы, например, к балочным системам покрытия.
Но все эти негативные факторы, приведшие к аварии и обрушению
здания, можно (и нужно) было выявить не после, а до обрушения, путѐм
комплексного технического обследования.
Техническое обследование здания и сооружения должно проводиться в
два этапа [3,c.166]:
— предварительное обследование;
— детальное обследование.
Предварительное обследование включает в себя следующие основные
работы:
— анализ и изучение проектной документации (строительных чертежей
и заключений об инженерно-геологических условиях);
— визуальный наружный и внутренний осмотр конструкции с
необходимыми обмерами (конструкция сопряжения, стыков элементов,
условия опирания, нарушения сплошности, характер трещин и т.п.);
— обследование фундаментов зданий и их состояния путѐм проходки
шурфов;
— инженерно-геологические работы (бурение скважин, зондирование,
отбор проб грунтов, лабораторные исследования и др.) для установления
фактических характеристик грунтов.
Обследование зданий и сооружений на первом этапе заканчивается
оценкой изменения инженерно-геологических условий за период
строительства и эксплуатации, установлением причин имеющихся
деформаций, трещи- нообразовании и составлением дефектной
ведомости.
Детальное обследование включает следующие работы:

36.

— отбор проб и определение прочности материалов несущих
конструкций неразрушающими методами на механическом прессе
лаборатории;
— контрольные замеры и составление схем расположение несущих
конструкций и поперечных разрезов здания;
— выполнение поверочных статических расчѐтов элементов конструкций
здания и определение нагрузок на фундаменты с учѐтом их увеличения при
реконструкции;
— определение расчѐтного сопротивления грунтов основания
применительно к существующей конструкции фундамента при увеличении
нагрузок.
Литература
Обследования зданий и сооружений на втором этапе заканчивается
составлением технического, заключения о физико-механических свойствах
грунтов и материалов конструкций, принимается расчѐтная схема
несущих конструкций, и сооружения в целом с учѐтом выявленных
дефектов.
В заключении по техническому обследованию здания приводятся также
рекомендации по усилению конструкций, дальнейшему использованию,
наблюдения за строительными конструкциями и всем сооружением в
целом (деформационный мониторинг).
1. Пермяков М.Б. Аварии промышленных зданий: анализ причин//
Электронный журнал Предотвращение аварий зданий и сооружений
2. Кузин Н.Я., Нежданов К.К., Елизаров Ю.В, и др.// Обследование
строительных конструкций сталелитейного цеха ЛАЗа после обрушения и
разработка рекомендации по и разборке. — Пенза. 1989.
3. И.Н.Гарькин, В.С. Сухно, М.А.Петрянина, Л.Н.Петрянина//Новые
достижения по приоритетным направлениям науки и техники//сб.докладов
Междунар. науч.-техн. конф. Молодых учѐных и исследователей 12—16
апреля 2010г. //Наука молодых — итлеллектуальный потенциал XXI века:
сб. докл. Междунар. науч форума. — Пенза: ПГУАС,2010-С.166—167
Руководство по проектированию транспортерных галерей
Серия 3.016-1 Неотапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с ограждающими конструкциями из волнистых
асбестоцементных листов. Выпуск 1 Архитектурно-строительные чертежи
Серия 3.016-1 Неотапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с ограждающими конструкциями из волнистых
асбестоцементных листов. Выпуск 2 Стальные конструкции. Чертежи КМ
Серия 3.016-1 Неотапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с ограждающими конструкциями из волнистых
асбестоцементных листов. Выпуск 3 Строительные изделия
Серия 3.016-1 Неотапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с ограждающими конструкциями из волнистых
асбестоцементных листов. Выпуск 4 Архитектурные и монтажные детали
Серия 3.016-3 Отапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с облегченными ограждающими конструкциями. Выпуск 0
Материалы для проектирования
Серия 3.016-3 Отапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с облегченными ограждающими конструкциями. Выпуск 1
Стальные конструкции. Чертежи КМ
Серия 3.016-3 Отапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с облегченными ограждающими конструкциями. Выпуск 2
Стеновые асбестоцементные панели. Рабочие чертежи

37.

Серия 3.016-3 Отапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с облегченными ограждающими конструкциями. Выпуск 3
Керамзитобетонные стеновые блоки и железобетонные плиты перекрытий. Рабочие чертежи
Серия 3.016-3 Отапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с облегченными ограждающими конструкциями. Выпуск 4
Монтажные узлы и стальные изделия. Рабочие чертежи
Серия 3.016-3 Отапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24 и 30 м с облегченными ограждающими конструкциями. Выпуск 5
Архитектурные узлы. Рабочие чертежи
Серия 3.016.2-10 Неотапливаемые транспортерные галереи для конвейеров с шириной ленты до 1000 мм для перемещения зерна и
продуктов его переработки. Выпуск 1 Конструкции галерей с применением гнутосварных профилей. Материалы для проектирования.
Чертежи КМ
Серия 3.016.3-7 Транспортерные галереи комплектной поставки с пролетными строениями прямоугольного сечения пролетами 24, 36 и 48 м
для одного транспортера с шириной ленты до 1200 мм. Выпуск 0 Материалы для проектирования
Серия 3.016.3-7 Транспортерные галереи комплектной поставки с пролетными строениями прямоугольного сечения пролетами 24, 36 и 48 м
для одного транспортера с шириной ленты до 1200 мм. Выпуск 1 Стальные конструкции пролетных строений транспортерных галерей.
Чертежи КМ
Серия 3.016.5-8 Панели-оболочки клеефанерные для покрытий галерей. Выпуск 0 Указания по применению
Серия 3.016.5-8 Панели-оболочки клеефанерные для покрытий галерей. Выпуск 1 Панели кругового очертания. Рабочие чертежи
Серия 3.016.5-8 Панели-оболочки клеефанерные для покрытий галерей. Выпуск 2 Панели кругового очертания со светопрозрачными
проемами. Рабочие чертежи
Серия 3.019.1-3 Рампы и навесы над ними. Выпуск 0 Материалы для проектирования
Серия 3.019.1-3 Рампы и навесы над ними. Выпуск 1 Конструкции железобетонные. Рабочие чертежи
Серия 3.019.1-3 Рампы и навесы над ними. Выпуск 2 Изделия. Рабочие чертежи
Серия 3.019.1-3 Рампы и навесы над ними. Выпуск 3 Монолитные армоцементные оболочки навесов. Рабочие чертежи
Серия 3.019.1-3 Рампы и навесы над ними. Выпуск 4 Конструкции стальные. Чертежи КМ
Серия 3.400.2-11 Усиление и реконструкция стальных сооружений промышленных предприятий. Материалы для проектирования. Выпуск 1
Конвейерные галереи
Серия 3.402-18 Переходы (подземные) магистральных нефтепроводов диаметром 530-1420 мм через железные и шоссейные дороги
Серия 3.402-19 Переходы (надземные балочные) магистральных нефтепроводов диаметром 530-1420 мм через искусственные и
естественные преграды
Серия 3.411.2-4 Переходы через оборудование лесопильных и деревообрабатывающих производств. Выпуск 0 Материалы для
проектирования
Серия 3.411.2-4 Переходы через оборудование лесопильных и деревообрабатывающих производств. Выпуск 1 Опоры переходов. Рабочие
чертежи
Серия ИС-01-15 Отапливаемые транспортерные галереи пролетами 18, 24, 30 м. Выпуск 1 Пролетные строения. Пояснительная записка.
Архитектурно-строительные чертежи
Серия ИС-01-15 Отапливаемые транспортные галереи пролетами 18, 24, 30 м. Выпуск 2 Пролетные строения. Пояснительная записка.
Чертежи КМ
Серия ИС-01-15 Отапливаемые транспортные галереи пролетами 18, 24, 30 м. Выпуск 3 Монтажные схемы. Узлы примыкания и
температурные швы. Архитектурно-строительные чертежи
Серия ИС-01-15 Отапливаемые транспортные галереи пролетами 18, 24, 30 м. Выпуск 4 Опоры. Узлы примыкания и температурные швы.
Чертежи КМ
Серия ИС-01-15 Отапливаемые транспортные галереи пролетами 18, 24, 30 м. Выпуск 5 Строительные изделия
Серия Шифр 7120 КМ Транспортерные галереи комплектной поставки с пролетными строениями прямоугольного сечения пролетами 24, 36
и 48 м для двух транспортеров с шириной ленты 1000, 1200 и 1400 мм. Выпуск 0 Материалы для проектирования
Серия Шифр 7120 КМ Транспортерные галереи комплектной поставки с пролетными строениями прямоугольного сечения пролетами 24, 36
и 48 м для двух транспортеров с шириной ленты 1000, 1200 и 1400 мм. Выпуск 1 Стальные конструкции пролетных строений
транспортерных галерей. Чертежи КМ
https://forum.dwg.ru/showthread.php?t=40648
Направляем в адрес трудового коллектива и главного инженера Норникеля
заключение о применении продукции в условиях севера , на основе
траспортной галереи ВКС рудника «АЙХАл» А.Д.Набережный
1. Прилагаем отчет анализа разрушений конструкций транспортной
галереи фабрики
Анализ визуального технического состояния по фотофиксации методом
оптимизации и идентификации по видео сообщениям об обрушении
галереи в социальной сети, с определением уровня вибрации и
деформационных отклонений c использованием численного моделирования
в программного комплекса SCAD Office , показал и установил что, на
транспортной галереи на фабрике принадлежит дочернему
предприятию "Норникеля" , динамические перемещения строительных
конструкций от работы транспортного конвейера находятся в предельно

38.

допустимых пределах и не обеспечивались геометрической жесткостью
и неизменяемости сооружения, гармонические колебания по характеру
воздействия на людей относятся к «слабо ощутимым». Повышения
вибрации не происходит.
Конструкции транспортной галереи обогатительной фабрике горных
выработок рудник с рамными узлами , без применения фрикционноподвижных болтовых соединений ,с целью повышений надежности
соединения, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках
в условиях севера и увеличения демпфирующей способности
транспортной галереи,
которые принадлежат дочернему предприятию
"Норникеля" - необходимо было укрепить, до лавинообразного обрушения
дополнительными рамными опорами , аналогично, как усилены были
конструкции транспортной галереи транспортной галереи на
фрикционо -подвижных соединениях: по изобретениям проф дтн ПГУПС
А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 "Опора
сейсмостойкая"
Более подробно сморите по
сысками https://disk.yandex.ru/i/A8RqUeBrcjK17Q
https://ppt-online.org/871224
https://ru.scribd.com/document/495788513/Анализ-Визуального-ТехническогоСостояния-По-Фотофиксации-31-Стр
https://ppt-online.org/870183
Мониторинг технического состояния конструкций транспортной галереи
ВКС рудник «АЙХАл» Набережный
А.Д https://disk.yandex.ru/i/HMyEIhhQ97j2kw
https://ru.scribd.com/document/495842425/elibrary-1904057779545876
https://ppt-online.org/870085

39.

Анализ обрушения промышленных зданий Гаркин И.Н студент
Пензенский государственный университет архитектуры и
строительства https://pptonline.org/871955 https://ru.scribd.com/document/495843917/Анализ-ПричинОбрушений-Промышленных-Зданий-Гарькин-5Стр https://disk.yandex.ru/i/sLwTIs1lMRmRSg
Материалы научной экспертизы и специальных технических условий,
альбомы , чертежи, лабораторные испытания прилагается в виде: анализе
причин обрушения транспортной галереи горно обогатительной фабрики
Норильск, в числе которых конструктивные недоработки, низкая
хладостойкость стали, некачественные сварные швы, воздействие
момента от перегрузки снегом, динамические воздействия от
транспортной галереи, коррозия металла, разрушение сварных узлов ,
крепление от переохлаждение металла из морозов, отсутствие фланцевых
фрикционно –подвижных соединений в рамных узлах на основе
демпфирующей спиральной сейсмоизоляции с использованием
изобретения номер 165076 «Опора сейсмостойкая» с применением
фрикционно –подвижных болтовых соединений для обеспечение
морозостойкости сооружений , предназначенных для северных
районом, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина №№
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505
«Панель противовзрывная», № 2010136746 «Способ защиты зданий и
сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии» , хранятся на кафедре металлических и
деревянных конструкций 190005, Санкт-Петербург, 2-я , Красноармейская

40.

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] Gazetazemlya1@gmail.
com [email protected] (921) 962-67-78, (996) 798-26-54,
(999) 535-47-29
Президент организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ Х.Н.Мажиев
ИНН 201400780 ОРГН 1022000000824
Подтверждение компетентности организации «Сейсмофонд» при СПб
ГАСУ https://pub.fsa.gov.ru/ral/view/13060/applicant
Новое конструктивное решение антисейсмической
демпфирующей связи Кагановского для горно
обогатительной фабрики пешеходной транспортной
галереи Норильск от воздействия вибрации от
конвейера, ветровой и снеговой нагрузки
Редактор представляет:
Автор прислал статью, опубликованную в Киевском специальном издании меньше
года назад. По двум причинам решил поставить ее и на наш сайт:
1. Остроумное (на мой взгляд) решение в области строительных конструкций может
стимулировать появление нестандартных мыслей и в других областях знаний.
2. В нашей сейсмической зоне распространение информации об антисейсмических
конструктивных решениях может (не исключено!) дать и практический результат.
Электрон Добрускин,
редактор
В мировой практике строительства идет поиск новых эффективных конструктивных
решений укрепления зданий и сооружений при землетрясениях. На проходившей в Киеве в
сентябре 2010 года V1 международной научно-технической конференции по строительным
конструкциям обсуждался доклад представителя фирмы ―STAR SEISMIC‖ о
противодействии сейсмике в районах с повышенной сейсмичностью путем применения
антисейсмических демпфирующих стержней в виде связей, которые устанавливаются
наклонно между колоннами [1].

41.

Рис 1
Эта связь состоит из стального кожуха прямоугольного поперечного сечения,
заполненного бетоном (рис.1). По продольной оси в бетоне имеется сквозное отверстие, в
котором свободно расположен сердечник в виде стальной полосы. По торцам связи
расположены манжеты соединенные сваркой с сердечником. Кожух может свободно
перемещаться относительно торцевых манжет. Эти манжеты обеспечивают шарнирное или
сварное крепление к колоннам. От воздействия сейсмической знакопеременной нагрузки в
связях возникают переменные усилия сжатия и растяжения.
В процессе растяжения происходит упругая деформация стали сердечника
ограниченная напряжением до предела пропорциональности. При этом, например, для
низколегированной стали относительное удлинение равно 0,1%, для связи длиной 10
метров удлинение сердечника равно 10 мм. При удлинении сердечника происходит
демпфирование (поглощение энергии) за счет превращения кинетической энергии в
тепловую энергию.
При сжатии сердечник, изгибаясь, контактирует с бетоном. При этом продольную
устойчивость связи обеспечивает кожух. В таком конструктивном решении в связи
происходит, ограниченное пределом пропорциональности и соответственно с небольшим
удлинением, малоэффективное демпфирование за счет упругой деформации сердечника
при повышенной материалоемкости и сложности изготовления связи. Это конструктивное
решение антисейсмических демпфирующих связей нашло широкое применение в
различных странах Америки, Европы и Азии (рис.2 – 5).

42.

Рис 2
Рис 3
Рис 4
Рис. 5

43.

В результате поиска новых конструктивных решений автором статьи разработано
новое конструктивное решение антисейсмической демпфирующей связи, в котором за счет
применения других элементов и их взаимодействия достигается более эффективное
демпфирование путем сухого трения элементов связи, а также снижение материалоемкости
и повышение технологичности изготовления (рис.6 - 8).
Рис 6

44.

Рис 7
Рис 8
Антисейсмическая демпфирующая связь состоит из двух трубчатых ветвей
прямоугольного поперечного сечения расположенных параллельно с определенным
зазором. Эти ветви шарнирно соединены поперечными листовыми пластинами через
шайбы, приваренные к ветвям связи. В каждой шайбе имеется резьбовое отверстие для
болта, а в листовой пластине два отверстия, через которые проходят болты. Между шайбой
и пластиной может быть установлена фрикционная прокладка. Пластины устанавливаются
в двух противоположных поверхностях связи. Такое податливое болтовое соединение, в
котором внешние усилия сжатия или растяжения воспринимаются вследствие
сопротивления сил трения, возникающие по контактным плоскостям соединяемых
элементов от предварительного натяжения болтов. Каждая ветвь одним противоположным
концом крепится к колоннам при помощи отдельно изготовленной вилки, состоящей из двух
изогнутых фасонок, соединенных поперечным и продольным ребрами жесткости. Эти вилки
привариваются к скошенным торцам ветвей связи. Торец противоположной части ветви
заварен листовой заглушкой. Такое конструктивное решение способствует плавному
переходу силового потока от ветви к шарниру без концентрации напряжения.
Демпфирование в связи происходит за счет сухого трения между листовыми
пластинами и шайбами через фрикционные прокладки, соединенные болтами,
обеспечивающими упругую податливость при повороте пластин. Зазор между ветвями
связи определяется возможной величиной амплитуды колебания объекта. Количество
устанавливаемых листовых пластин определяется необходимым уровнем демпфирования.
Исходное рабочее положение пластин – под прямым углом к продольной оси ветвей
связи.

45.

От знакопеременных усилий, воздействующих на связь, происходит взаимное
продольное смещение ее ветвей до продольного соприкосновения их граней. При этом
пластины от силы сжатия в связи поворачиваются в одну, а при растяжении в
противоположную сторону. При сухом трении соприкасающихся поверхностей шайб с
листовыми пластинами происходит демпфирование, то есть превращение кинетической
энергии в тепловую энергию.
Натяжение между трущимися частями регулируется высокопрочными болтами.
Продольная устойчивость связи при сжатии обеспечивается совместной жесткостью двух
трубчатых ветвей. За счет большого количества мест соприкосновения трубчатых ветвей с
поперечными пластинами и необходимого количества связей, происходит значительное
поглощение и рассеивание энергии. Причем демпфирование происходит как при сжатии, так
и при растяжении. При продольном соприкосновении граней трубчатых ветвей от
знакопеременных усилий, связи работают на передачу ослабленных демпфированием
усилий на фундаменты.
От высокого уровня поглощения и рассеивания кинетической энергии при
демпфировании в значительной степени снижается сейсмическая нагрузка и амплитуда
колебания, что в свою очередь снижает материалоемкость (металлоемкость) и общую
стоимость зданий и сооружений, обеспечивая их защиту при землетрясениях.
Конструктивное решение связи позволяет настраивать связь на необходимый уровень
демпфирования путем установки необходимого количества листовых пластин и количества
связей на объекте.
Кроме того, за счет установки необходимого зазора между ветвями связей, можно
настраивать связь на необходимую амплитуду колебания. Антисейсмические
демпфирующие связи устанавливаются наклонно между колоннами и стойками
металлических или железобетонных каркасов зданий или сооружений, причем верхнее
крепление связи может быть к средней части балки перекрытия (рис.9 - 11).
Антисейсмические демпфирующие связи технологичны в изготовлении и монтаже.

46.

Рис 9

47.

Рис 10
Рис 11

48.

Антисейсмические демпфирующие связи могут быть использованы:
1.
При усилении транспортной галереи Норильск строительстве зданий и
сооружений в районах с повышенной сейсмичностью с металлическим каркасоми .
2.
В существующих и вновь проектируемых транспортных галерей .
3.
В пункта перегрузки руды от воздействия ветровых нагрузок.
4.
Для крепления эксплуатируемого оборудования и агрегатов электростанций, в
том числе атомных, от сейсмических нагрузок и взрывов.
5.
Для транспортных галерей горно –обогатительной
фабрики Норильск .
6.
Для крепления и усиление стальных колонн над транспортной галереи
горной фабрики Норильск .
Источник информации
[1] http: //www.starseismic.eu , краткое описание.
АНАЛИЗ РАЗРУШЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА транспортной галереи
горно- обогатительной фабрики НОРНИКЕЛЬ, из-за
конструктивных недоработок, использование низкой
хладостойкость стали, отсутствие контроля
некачественными сварными швами, отсутствие технического
надзора за воздействия на кровлю транспортной галереи
момента от перегрузки снегом, отсутствие контроля за
динамическими воздействия от транспортера перемещающего
горную выработку по конвейерной линии транспортной галереи
в условиях низких температур и переохлаждение стали низких марок, отсутствие контроля от перегруженной
транспортной галереи снегом на кровле транспортной галереии
, высокая коррозия металла в рамных узлах, разрушение сварных
узлов от старения металла, а также, не применение для
усиления транспортной галереи, антивибрационных фрикционно
–подвижных болтовых соединений,( изобретений проф дтн

49.

ПГУПС А.М.Уздина № 1143895, 1168755, 1174616) для
исключение влияние переохлажденного металла от Северных
морозов, отсутствие технического надзора за эксплуатацией
галереи и отсутствие осмотра за трещинами в
переохлажденных сварных швах , а так - же из за отсутствие
фланцевых фрикционно –подвижных соединений (ФФПС)и
антисейсмических демпфирующих связей Кагановского, в
рамных узлах транспортной галереи НОРНИКЕЛЯ
Заключение
Таким образом, исследования данных разрушений впервые
показали наличие протяженных усталостных трещин,
образовавшихся в результате многолетней эксплуатации, а
также деформационного старения металла резервуаров и
газопроводов, являющегося необходимым и достаточным
фактом полного исчерпания несущей способности и запаса
прочности.
https://disk.yandex.ru/i/Ax2ecAM7UTKoEA
https://disk.yandex.ru/i/TWH6KW6v3Gun2w
https://ppt-online.org/870351
https://ru.scribd.com/document/495571893/SOS-Analiz-RazrusheniyMetallokonstruktsiy-Rabotayuschih-v-Usloviyah-Severa
https://disk.yandex.ru/i/VRbUaV--qSXW3w
https://ppt-online.org/870352
https://ru.scribd.com/document/495572543/NORNIKEL-BOLSHAOVAnaliz-Razrusheniy-Metallokonstruktsiy-Rabotayuschih-v-UsloviyahSevera-5-Str

50.

Дополнение к анализу причин обрушение промышленных зданий
, дополнительное обрушение транспортной галереи горнообогатительной фабрики НОРНИКЕЛЬ, в том числе из-за
конструктивных недоработок, использование низкой
хладостойкость стали, отсутствие контроля
некачественными сварными швами, отсутствие технического
надзора за воздействия на кровлю транспортной галереи
момента от перегрузки снегом, отсутствие контроля за
динамическими воздействия от транспортера перемещающего
горную выработку по конвейерной линии транспортной галереи
в условиях низких температур и переохлаждение стали низких марок, отсутствие контроля от перегруженной
транспортной галереи снегом на кровле транспортной галереии
, высокая коррозия металла в рамных узлах, разрушение сварных
узлов от старения металла, а также, не применение для
усиления транспортной галереи, антивибрационных фрикционно
–подвижных болтовых соединений,( изобретений проф дтн
ПГУПС А.М.Уздина № 1143895, 1168755, 1174616) для
исключение влияние переохлажденного металла от Северных
морозов, отсутствие технического надзора за эксплуатацией
галереи и отсутствие осмотра за трещинами в
переохлажденных сварных швах , а так - же из за отсутствие
фланцевых фрикционно –подвижных соединений (ФФПС)и
антисейсмических демпфирующих связей Кагановского, в
рамных узлах транспортной галереи НОРНИКЕЛЯ
Более подробно смотри о причинах обрушения транспортной
галереи смотрите статью :

51.

1. МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
КОНСТРУКЦИЙ ТРАНСПОРТНОЙ ГАЛЕРЕИ ВКС РУДНИКА
«АЙХАЛ» Набережный А.Д.https://disk.yandex.ru/i/F437HGw_OGcgw
https://ppt-online.org/870183
https://ru.scribd.com/document/495437305/MonitoringTexnicheskogo-Sostoyaniya-Konstruktsiy-Transportnoy-UflereiRudnik-AYXAL
2. Анализ разрушений металлических конструкций ,
работающих в условиях севера А.М.Большаков, Я.М. Андреев
https://disk.yandex.ru/i/TWH6KW6v3Gun2w https://pptonline.org/870119
https://ru.scribd.com/document/495437973/Analiz-RazrusheniyaMetallicheskix-Konstruktsiy-v-Usloviyzx-Severa-1
https://www.wessex.ac.uk/components/com_chronoforms5/chronofor
ms/uploads/Abstract/20210221152935_TEZISI_MGSU_Privedem_an
aliz_prichin_obrucheniya_transportnoy_galerii_gorno_obogotitelnoy
_fabriki_Norilsk_203_str.pdf
https://ru.scribd.com/document/495381268/GASU-Privedem-AnalizPrichin-Obrucheniya-Transportnoy-Galerii-Gorno-ObogotitelnoyFabriki-Norilsk-231-Str
https://pptonline.org/870149 https://disk.yandex.ru/i/33yD4U7x2VZJvg https://
disk.yandex.ru/i/rJz45cyXYcLu7w
https://disk.yandex.ru/i/6E-wZ4B-Kp0MfA https://pptonline.org/870114

52.

https://ru.scribd.com/document/495364953/NauchnayaKonferentsiya-Molodix-Uchenix
https://ru.scribd.com/document/495366103/Analiz-RazrusheniyaMetallicheskix-Konstruktsiy-v-Usloviyzx-Severa https://pptonline.org/870119 https://disk.yandex.ru/i/yiVScMHoaRyqhw
https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-friktsionno-podvizhnyhboltovyh-soedineniy-dlya-obespecheniya-seysmostoykosti-stroitelnyhkonstrutsiy-mostov-i-drugih
https://www.maurer.eu/fileadmin/mediapool/01_products/Erdbebensc
hutzvorrichtungen/Broschueren_TechnischeInfo/MSO_SeismicBrochure_A4_2017_Online.pdf
УДК 622.691.4
A.M. Большаков, ЯМ. Андреев
АНАЛИЗ РАЗРУШЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ,
РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА
DOI: 10.18577/2071 -9140-2015-0-S1 -27-31
Проведен анализ разрушений резервуаров и магистральных
трубопроводов, эксплуатируемых в условиях Севера.
Исследованы основные причины аварий, зависимость частоты
инцидентов от температуры эксплуатации резервуаров,
работающих в условиях Севера.
Ключевые слова: дефект, отказы, разрушения, резервуары,
газопроводы.
In the article an analysis of destructions of reservoirs and long
distance pipe lines operated in the conditions of the North is
represented. Main causes offailures, dependence offrequency of

53.

incidents on temperature of operation of reservoirs operated in the
conditions of the North are researched.
Keywords: defect, failures, destructions, reservoirs, gas pipelines.
"'Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
«Институт физико-технических проблем Севера им.
В.П. Ларионова» СО РАН [Federal state unitary enterprise
«Institute of Physical and Technical Problems of the North named
after V.P. Larionov» SB RAS] E-mail: [email protected]
Введение
Более половины общего числа нефтяных резервуаров в Якутии
сдано в эксплуатацию до 1966 г., т. е. у большинства емкостей
выработаны нормативные сроки службы. В результате
обследования технического состояния во многих резервуарах
выявлены дефекты и повреждения, параметры которых
превышают предельно допустимые значения.
Неудовлетворительное техническое состояние резервуаров
увеличивает вероятность их частичного разрушения.
Экономический ущерб от утери работоспособности
резервуаров и утечки нефтепродуктов включает не только
прямые потери, но и затраты на восстановление окружающей
среды, а также на восполнение запасов нефтепродуктов.
Расходы на экстренную доставку нефтепродуктов значительны
ввиду использования авиации или автотранспорта (по
временным зимним дорогам).
Виды дефектов
Типы дефектов
Виды дефектов

54.

Плоскостные
Непровары (несплавления), трещины, микротрещины, подрезы,
цепочки несплошностей (взаимное влияние двух несплошностей
начинает проявляться при расстоянии между ними, меньшем
или равном радиусу поры) и одиночных включений в виде пор,
шлаков, раковин. Ножевая коррозия, расслоение, нитевидная
коррозия, коррозионное расстрески- вание. Неправильное
сопряжение сварного шва
Объемные
Одинарные или группа: пор, шлаковых включений, раковин.
Одинарные несплошности. Местная коррозия
Оценка технического состояния резервуаров при высоком уровне
накопления дефектов и повреждений в условиях Крайнего Севера
[1] представляет собой комплексную задачу, решение которой в
первую очередь включает определение степени опасности тех
или иных дефектов в сварных соединениях резервуаров с учетом
влияния низких температур.
Материалы и методы
С целью выявления степени опасности дефектов сварных
соединений резервуаров в условиях Крайнего Севера проведен
сравнительный анализ видов дефектов резервуаров, находящихся
в Республике Саха (Якутия) [2].
При анализе дефекты резервуаров разделили на плоскостные и
объемные [3]. К плоскостным дефектам относятся скопления
дефектов, расположенных в плоскости, перпендикулярной
направлению главного напряжения. Переход к ускоренному росту

55.

наступает для плоскостного и линейного инициаторов раньше и
процесс идет интенсивнее, чем для объемного дефекта.
Поэтому инициаторами аварий (отказов) в большинстве случаев
являются микротрещины, подрезы и не- провары. К объемным
дефектам относятся раковины, поры, скопления пор, цепочки
пор и т. д. (см. таблицу).
По результатам анализа резервуаров, находящихся в Республике
Саха (Якутия), выявлено, что в основном плоскостные дефекты
приходятся на
наиболее нагруженные элементы резервуара - в участках,
подверженных неравномерно распределенному напряженнодеформированному состоянию, например на нижних поясах
резервуара. В зависимости от расположения резервуара (т. е.
при неравномерной осадке резервуара) плоскостные дефекты
составляют 2-3% от общего числа дефектов (вместе с
количеством одиночных не- сплошностей) - это в основном
трещины, расположенные на наиболее нагруженных элементах
резервуара. Плоскостные дефекты (например, непровары) в
основном приходятся на участки резервуара, такие как
монтажный шов стенки, соединение типа «ласточкин хвост»
(на переходе с нахлесточного соединения на стыковое) и
монтажные окна.
Для установления достоверности проведен анализ изменений
работоспособности резервуаров от времени года, при этом
выявлено, что одной из основных причин аварий или инцидентов
в условиях Севера является хрупкое разрушение металла (рис. l)

56.

[4-6], - 30-40% разрушений приходится на холодные месяцы года
(рис. 2) [7].
При анализе хрупкого разрушения установлено, что
плоскостные дефекты в виде трещин на резервуарах являются
продольными холодными трещинами в зоне термического
влияния и усталостными плоскостными трещинами, которые
обычно зарождаются при эксплуатации объекта (рис. 3).
По результатам проведенного визуально- измерительного
контроля резервуаров для хранения горючесмазочных
материалов в период с 2008 по 2010 год составлена статистика
дефектности резервуаров из общего числа дефектов по
условным размерам - обследовано более 160 резервуаров,
которые были смонтированы в 1958-1987 годах.
При анализе дефектов сварных швов выбраны следующие
методы контроля: радиографический, ультразвуковой и
визуально-измерительный. Статистическая обработка
информации по дефектности состоит в группировке дефектов
по видам и размерам, построении диаграмм. Плоскостные
дефекты распределяются по длине, объемные - по размеру
каждого дефекта.
Анализ обнаруженных дефектов показал, что от общего
количества всех дефектов объемные дефекты составляют 53%,
плоскостные 47%. Распределение дефектов по элементам
резервуаров показало, что плоскостные дефекты расположены
в наиболее нагруженных элементах резервуаров, таких как
стенка и уторный шов стенки с днищем, которые значительно
повышают риск утраты безотказной работоспособности.

57.

Результаты и обсуждение
Общую последовательность развития разрушения
трубопровода можно представить следующим образом. В
результате циклических температурных напряжений и
колебания рабочего давления за время эксплуатации
трубопровода около дефектов (пор, непроваров, шлаковых
включений и т. д.) накапливаются повреждения, которые
служат зародышами магистральной трещины. В процессе
эксплуатации в результате образования сквозной трещинысвища происходит хрупкое или квазихрупкое распространение
трещины по металлу кольцевого сварного шва с последующим
выходом в основной металл. Изломы разрушившихся труб и
сварных соединений, как правило, имеют хрупкое строение без
видимой пластической деформации с характерным для этого
вида шевронным узором. Основным механизмом разрушения
является отрыв, однако имеется и вязкое разрушение основного
металла труб с незначительной утяжкой, при этом разрушение
происходит по механизму сдвига.
Статистический анализ отказов работы газопровода показал,
что частота разрушений имеет определенную связь со сменой
времени года, т. е. с сезонными колебаниями температуры
грунта и газа. Наибольшее количество отказов приходится на
осенне-зимние месяцы, именно в этот период произошло >40%
всех разрушений, что объясняется резким увеличением
потребления газа и геокриологическими условиями этого времени
года.

58.

Анализируя опыт эксплуатации магистральных газопроводов в
Якутии, можно выделить ряд основных моментов:
- материал труб газопровода (сталь 09Г2С) при работе в
условиях низких климатических температур показал
достаточно высокую прочность и хладостойкость;
- надежность газопроводов подземной укладки в условиях
многолетних мерзлых грунтов выше надежности их надземной
прокладки;
- наибольшее количество отказов газопровода с разрушением
металла труб приходится на кольцевые сварные соединения,
причинами которых являются дефекты сварки;
- типичные для средней полосы России отказы, связанные с
развитием коррозии, для газопроводов, эксплуатирующихся в
условиях Якутии, являются незначительными, что можно
объяснить продолжительным периодом действия
отрицательных температур.
Однако в последнее время ряд разрушений на магистральных
газопроводах «первого поколения» указывает на усталостный
вид развития трещин по основному металлу. Так, часть
системы газопроводов имеет эксплуатационный возраст 30 и
более лет, общее техническое состояние линейной части этих
газопроводов с каждым годом ухудшается, поскольку
эксплуатационный ресурс практически исчерпан. Моральный и
физический износ линейной части газопроводов привел в
настоящее время к непрерывному увеличению затрат на их
восстановление, а также объема работ по ликвидации и
частичному предупрежде-

59.

Рис. 1. Последствия аварии резервуара марки РВС-700 в
результате хрупкого разрушения основного металла (б - вид
сверху)
Январь Фторгить Мпрт Октябрь- Ноябрь ДшабрьРис. 2. Распределение количества трещин по месяцам
Рис. 3. Трещины с выходом на стенку резервуара марки РВС2000
Рис. 4. Общий вид разрушения на 185 км второй нитки
магистрального газопровода Берге-Якутск
нию аварий, в том числе по ремонту свищей и трещин в сварных
швах, вырезке гофров, замене антикоррозионного покрытия в
местах его нарушения, подсыпке и обваловке отдельных
участков газопровода. Из-за старения металла труб
газопровода существенно снизилась сопротивляемость сварных
соединений и основного металла хрупкому разрушению,
происходит необратимое изменение механических свойств и
характеристик трещиностойкости. В этих условиях, очевидно,
возрастает риск катастрофических разрушений, прежде всего участков газопроводов, смонтированных более 30 лет назад,
общая длина которых составляет ~ 500 км, так как скорость
протекания разрушения в этих конструкциях значительно
больше, чем в конструкциях с наибольшим запасом прочности.
Кроме того, необходимо учитывать тот факт, что
исследуемый газопровод был спроектирован и смонтирован в то
время, когда не было достаточного опыта по эксплуатации
газопроводов в условиях Крайнего Севера.

60.

Так, на 185 и 183 км второй нитки магистрального
газопровода Берге-Якутск произошли аварии с разрушением
металла трубопровода (рис. 4). Аварии представляют собой
раскрытие металла вдоль газопровода протяженностью
несколько метров, что является следствием развития очага
(места зарождения) усталостной трещины на теле
трубопровода. Визуальные и фракто- графические обследования
фрагментов разрушившихся труб газопровода Берге-Якутск на
185 км показывают, что очаг разрушения расположен с
внутренней стороны исследуемой трубы в околошовной зоне,
имеет достаточную протяженность и долговременность
развития усталостной трещины по основному металлу, о чем
свидетельствует окисление поверхности. Непосредственный
очаг усталостного разрушения, имеющий коррозионное
растрескивание, покрыт толстым слоем продуктов коррозии и
отложений органических продуктов, вследствие чего
невозможно определить тонкую структуру очага разрушения.
Зона распространения трещины составляет 30 мм глубиной 3,5
мм, просматриваются бороздчатые структуры,
свидетельствующие об усталостном росте трещины, также
присутствуют продукты коррозии. Общую продолжительность
роста данной трещины можно оценить от нескольких до
десятков лет. Изломы очага распространения трещины
указывают на хрупкий вид - разрушение происходило по
механизму отрыва, на местах остановки трещины переходит в
квазихрупкий вид с пластическими составляющими.

61.

С помощью спектрального анализа установлено, что
материалы разрушившихся труб соответствуют маркам
сталей 17Г1С и 09Г2С. Наибольшее разрушение произошло по
основному материалу из стали 17Г1С. Расчетное значение
внутреннего разрушающего давления с обнаруженной
усталостной трещиной составляет 45,38 кгс/см2 (—4,54 МПа).
В результате механических испытаний показано повышение
прочностных характеристик - пределов прочности при
растяжении и текучести, а также снижение пластических
характеристик материала труб (относительного удлинения и
относительного сужения) до 10-18% от требований ГОСТ
19281 и ГОСТ 20291. Результаты испытаний на ударную
вязкость указывают на снижение характеристик ударной
вязкости в околошовной зоне до 50% и более (по сравнению с
основным металлом трубопровода). Это объясняется
деформационным старением основного металла газопровода,
особенно в зоне термического влияния, вследствие длительного
периода эксплуатации.
Исследование поверхности излома при разрушении труб выявило,
что очаг разрушения расположен с внутренней стороны трубы перпендикулярно кольцевому шву, в зоне термического влияния,
на месте соединения основного металла и сварного шва, и имеет
достаточную протяженность и долговременность роста
трещины. Поверхность излома разрушения свидетельствует о
длительном развитии трещины.
Трещина временно перестала расти при переходе к основному
металлу, о чем свидетельствует переходная зона, затем она

62.

начала продвижение в глубь основного материала, где
наблюдаются радиальные рубцы, исходящие от этой зоны,
впоследствии перешедшие в магистральную трещину, имеющую
шевронный узор. Трещина более длительно и равномерно
развивалась по основному металлу в направлении,
перпендикулярном максимальным растягивающим напряжениям
(окружные напряжения), она характеризовалась усталостными
бороздками и остановилась непосредственно в сварном шве, что
свидетельствует о достаточной сопротивляемости
распространению трещины сварного шва (по сравнению с
основным металлом).
Схема излома с усталостной трещиной длиной 30 мм и глубиной
3,5 мм характеризуется тремя основными зонами:
- непосредственный очаг усталостного разрушения - имеет
коррозионное растрескивание, покрыт толстым слоем
продуктов коррозии и отложений органических продуктов,
вследствие чего невозможно определить тонкую структуру
очага разрушения;
- зона усталостного излома - просматривается бороздчатая
структура, также присутствуют продукты коррозии;
- зона ускоренного развития трещины - просматриваются
участки хрупкого разрушения с ручьистым узором, что
свидетельствует о внутри- зеренном разрушении, наблюдаются
питтинги (язвы), на участках скола зона покрыта более тонким
слоем продуктов коррозии.

63.

Основной металл труб характеризуется относительно
равномерным распределением микротвердости по толщине
проката. Средняя величина микротвердости для образца из
исходного материала составляет 159,4 кгс/мм2 (-1594 МПа), для
образца после 30 лет эксплуатации 254,2 кгс/мм2 (-2542 МПа).
Микротвердость металла сварного соединения существенно
выше. Измеренные значения микротвердости на образце
меняются от 266 до 283 кгс/мм2 (от -2660 до -2830 МПа). Такие
значения и распределение микротвердости свидетельствуют о
том, что образец подвергся различным температурным
воздействиям.
В результате исследований структуры и свойств металла
магистрального газопровода Ма- стах-Берге-Якугск выявлены
следующие изменения в металле газопровода после 30 лет
эксплуатации:
- микротвердость образцов повысилась на 59%, т. е.
газопровод подвергался различным температурным
воздействиям;
- при исследовании микроструктуры обнаружено, что
произошло выпадение сульфидов, насыщенные составляющие
которых приводят к ухудшению механических свойств
материала и к его старению.
Очагом разрушения газопровода Берге-Якутск на 183 км
послужила сквозная трещина-свищ, расположенная на нижней
части трубопровода в месте соединения кольцевого сварного
шва и заводского продольного шва. Свищ длиной 33 мм
образовался от сварного дефекта - канальной поры размером

64.

15x2 мм. Поток газа был направлен в сторону грунта и, в
результате действия свища (как «сопла») возникла реактивная
сила, послужившая причиной разрыва кольцевого сварного шва, с
последующим выбросом труб от оси укладки на расстояние 3050 м. С помощью спектрального анализа установлено, что
материал разрушившихся труб соответствует марке стали
09Г2С. Расчетное значение внутреннего давления на 183 км
газопровода Берге-Якутск в момент разрушения трубопровода
составляет 42,61 кгс/см2 (-4,26 МПа).
Заключение
Таким образом, исследования данных разрушений впервые
показали наличие протяженных усталостных трещин,
образовавшихся в результате многолетней эксплуатации, а
также деформационного старения металла резервуаров и
газопроводов, являющегося необходимым и достаточным
фактом полного исчерпания несущей способности и запаса
прочности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Большаков A.M. Анализ разрушений и дефектов в
магистральных газопроводах и резервуарах Севера //Газовая
промышленность. 2010. №5. С. 52-53.
2. Большаков A.M., Андреев Я.М. Характер дефектов и
виды отказов резервуаров, работающих в условиях Севера
//Газовая промышленность. 2012. №3. С. 90-92.
3. Коновалов Н.Н. Нормирование дефектов и достовер

65.

ность неразрушающего контроля сварных соединений. М.: НТЦ
«Промышленная безопасность». 2006. 111 с.
4. Большаков A.M., Татаринов Л.Н. Надежность маги
стральных газопроводов после 30 лет эксплуатации в условиях
Крайнего Севера //Газовая промышленность. 2009. №2. С. 28-31.
5. Большаков A.M., Голиков Н.И., Сыромятникова А.С.,
Алексеев А. А., Литвинцев Н.М., Тихонов Р.П. Разрушения и
повреждения при длительной эксплуатации объектов нефтяной
и газовой промышленности//Газовая промышленность. 2007. №7.
С. 89-91.
6. Дубов А.А. Проблемы оценки ресурса стареющего
оборудования //Безопасность труда в промышленности. 2002.
№12. С. 30-38.
7. Березин В.Л., Шутов В.Е. Прочность и устойчивость
резервуаров и трубопроводов. М.: Недра. 1973. 200 с.
АВИАЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ
2015
Краткие результаты экспериментальных исследований
№S1

66.

В процессе испытаний в ПК SCAD по данным акселерометров изменялись
в интервале от 0,3 до 7,69 м/с", что по ускорениям эквивалентно 7 - 9,5
баллам по шкале MSK.-64.

67.

68.

69.

70.

71.

72.

73.

74.

75.

76.

77.

78.

79.

80.

Приложение , анализ разрушение металлоконструкций транспортной
галереи сварных соединений и образовавшихся
в результате
многолетней эксплуатации трещин в металле из
перепадов температуры в условиях Севера , а также
деформационного старения металла резервуаров и
газопроводов, являющегося необходимым и
достаточным фактом полного исчерпания несущей
способности и запаса прочности и замена ослабшиз
сварных соединений на фрикционо –подвижные
болтовые соединения для обеспечения и усиление
рамных узлов и опор транспортной разрушенной
галереи и цеха на горно- обогатительной фабрике
Норильск
Прилагаем анализ причин обрушений промышленных зданий Гарькин И.Н.,
студент
Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

81.

Рассматриваются актуальные вопросы о снижении опасности
лавинообразного обрушения покрытия промышленного здания.
Указываются причины возникновения аварийных ситуаций и меры по их
предотвращению.
Ключевые слова: обрушение покрытия, аварийные ситуации,
лавинообразное обрушение, обследование промышленных зданий.
Увеличение доли промышленного производства в экономике РФ повлекло за
собой введение в строй новых, а так же реконструкцию старых
производственных площадей. Однако зачастую, как и новые, так и
реконструированные промышленные здания в последнее время
эксплуатируются с большой вероятностью обрушения (статистикой
отмечается рост трагических аварий на территории Российской
Федерации). Приведем несколько примеров крупных аварий, случившихся за
последнее десятилетие [1]:
— обрушение двух ферм здания готовой продукции ПЦ №3 ОАО
«МЕЧЕЛ», г.Челябинск ( 2000 г);
— обрушение покрытия здания цеха литья Троицкого дизельного завода
(2000г.)
— обрушение покрытия здания готовой продукции ОАО «Златоустовский
металлургический завод» (2001 г.);
— обрушение покрытия здания адъюстажа термокалибровочного цеха
ОАО «Златоустовский металлургический завод» (2001 г.);
— обрушение покрытия здания гуммировочного отделения Горнообогатительного производства ОАО «Магнитогорский металлургический
комбинат» (2001 г.);
— аварийное обрушение вытяжной башни высотой 100 метров
сероулавливающих установок Горно-обогатительного производства ОАО
«Магнитогорский металлургический комбинат»( 2002 г.) ;
— обрушение покрытия здания электросталеплавильного цеха ООО
«ОМЗ-Спецсталь» (2003 г.);
— обрушение покрытия формовочного отделения ОАО «Чебоксарский
агрегатный завод» (2003 г.) ;
— обрушение части покрытия здания мартеновского цеха №1 ОАО
«Магнитогорский металлургический ком- бинат»(2004 г.) ;
— обрушение покрытий цехов обжига на Магнитогорском и Коркинском
цементных заводах (2006 г.);

82.

— обрушение покрытия травильного отделения здания ЛПЦ-5 ОАО
«Магнитогорский металлургический комбинат» (2006 г.);
— обрушение части покрытия здания склада готовой продукции
Плавильного цеха комбината «Печенга Никель» (2007 г.)
Многолетняя повторяемость аварий с одинаковыми причинами указывает
на то, что одной из актуальных проблем является изучение участниками
строительства и эксплуатационными организациями причин, приводящих
к аварийному состоянию и обрушению зданий и сооружений, на
конкретных примерах.
Рассмотрим в качестве примера причины обрушения сталелитейного
цеха ЛАЗа (Литейно-арматурный завод) 7.12.1988 году. Высота здания 35
м. Стропильные фермы покрытия из уголков по среднему ряду опирались
на подстропильные фермы, пролѐтом 24 м. Колонны сварные,
двухступенчатые, двутавровые вверху и решѐтчатые в нижней части. В
большем пролѐте здание было оборудовано мостовыми кранами
грузоподъемностью 50 т в двух ярусах, в 18 метровом пролѐте — 30 и 20
— тоннами. Покрытие было выполнено из сборных ребристых
железобетонных плит покрытия 1,5x12 и 3x12 м. В результате аварии
обрушилось 4032 м2 покрытия сталелитейного цеха; был нанесѐн
значительный материальный ущерб, погибли люди. При установлении
причин аварии комиссия пришла к следующим выводам [2,c. 76]:
- использование кипящей стали (Ст3кп) в качестве основного материала
для конструкций;
- низкое качество железобетонные плит покрытия 3x12 м;
- периодическое замачивание утеплителя приводило к превышению
действующих нагрузок;
- повышенная снеговая нагрузка;
- повышенная динамическая нагрузка;
- беспрогонная система покрытия (еѐ функции были возложены на
ребристые плиты).
Эти причины характерны практически для всех обрушений
промышленных зданий, случившихся на территории России.
Опыт расследования причин аварий зданий и сооружений показывает,
что они являются следствием нарушения требований нормативных
документов при выполнении проектно-изыскательских и производстве
строительно-монтажных работ, изготовлении строительных
материалов, конструкций и изделий; несоблюдения норм и правил
технической эксплуатации зданий и сооружений. Как правило, аварии
являются следствием невыгодного сочетания нескольких из этих
факторов.

83.

На примере ЛАЗа, можно рассмотреть основные мероприятия,
выполнение которых, могло бы помочь, если не избежать, то хотя бы
минимизировать ущерб. Остановимся на этом подробнее.
Недопустимость использования кипящей стали для изготовления
строительных конструкций. Сварные швы при сварке элементов из
кипящей стали имеют высокий коэффициент концентрации напряжений и
низкую прочность при динамических нагрузках, что особенно актуально в
промышленных зданиях, где динамические нагрузки являются
неотъемлемой частью эксплуатации. Поэтому стальные конструкции
должны выполняться из спокойной стали, что должно быть заложено
ещѐ на уровне проектирования и во время строительства строго
проверяться.
Низкое качество железобетонных плит покрытия (размером 3x12м)
объясняется тем, что в период возведения здания они только начинали
применяться, технология их изготовления была ещѐ не отработана, что
существенно сказалось на их характеристиках.
К сожалению, превышение действующих нагрузок вследствие
периодического замачивания утеплителя очень частое явление не только
на промышленных, но и на общественных зданиях. Зачастую (как это было
и на ЛАЗе) своевременное устранение протечек кровли не выполнялось. В
качестве гидроизоляционного материала использовался рубероид (на
момент обрушения существовало несколько слоѐв).
И повышенная динамическая нагрузка возникла вследствие нарушения
правил эксплуатаций цехового оборудования, что, в свою очередь,
объясняется низкой культурой производства, и попустительством со
стороны проверяющих органов.
Все эти факторы усугубила и беспрогонная система покрытия (функции
прогонов были возложены на ребристые плиты). Авария развивалась так:
12 метровая железобетонная плита (массой около 10 т) срывается одним
концом с фермы и падает, удерживаясь сваркой за вторую, закручивает
сжатый пояс второй фермы, который теряет устойчивость. Ферма
обрушивается, и ситуация повторяется. Обрушение происходило
лавинообразно, и остановилось, только дойдя до температурного шва,
разрушив тем самым весь температурный блок. При использовании же
прогонов, этого удалось бы избежать, и, в случае, обрушения даже
нескольких плит, разрушение бы не пошло дальше.
Обрушение на Пензенском ЛАЗе относится к первой группе предельных
состояний. Данный вид обрушения является наиболее опасным, так как
оно происходит внезапно, хрупко, без видимых перемещений и деформаций.
В настоящее время нужно стремиться к переходу к таким

84.

конструкционным схемам, при которых первое предельное состояние не
возникал бы, например, к балочным системам покрытия.
Но все эти негативные факторы, приведшие к аварии и обрушению
здания, можно (и нужно) было выявить не после, а до обрушения, путѐм
комплексного технического обследования.
Техническое обследование здания и сооружения должно проводиться в
два этапа [3,c.166]:
— предварительное обследование;
— детальное обследование.
Предварительное обследование включает в себя следующие основные
работы:
— анализ и изучение проектной документации (строительных чертежей
и заключений об инженерно-геологических условиях);
— визуальный наружный и внутренний осмотр конструкции с
необходимыми обмерами (конструкция сопряжения, стыков элементов,
условия опирания, нарушения сплошности, характер трещин и т.п.);
— обследование фундаментов зданий и их состояния путѐм проходки
шурфов;
— инженерно-геологические работы (бурение скважин, зондирование,
отбор проб грунтов, лабораторные исследования и др.) для установления
фактических характеристик грунтов.
Обследование зданий и сооружений на первом этапе заканчивается
оценкой изменения инженерно-геологических условий за период
строительства и эксплуатации, установлением причин имеющихся
деформаций, трещи- нообразовании и составлением дефектной
ведомости.
Детальное обследование включает следующие работы:
— отбор проб и определение прочности материалов несущих
конструкций неразрушающими методами на механическом прессе
лаборатории;
— контрольные замеры и составление схем расположение несущих
конструкций и поперечных разрезов здания;
— выполнение поверочных статических расчѐтов элементов конструкций
здания и определение нагрузок на фундаменты с учѐтом их увеличения при
реконструкции;
— определение расчѐтного сопротивления грунтов основания
применительно к существующей конструкции фундамента при увеличении
нагрузок.
Литература
Обследования зданий и сооружений на втором этапе заканчивается
составлением технического, заключения о физико-механических свойствах

85.

грунтов и материалов конструкций, принимается расчѐтная схема
несущих конструкций, и сооружения в целом с учѐтом выявленных
дефектов.
В заключении по техническому обследованию здания приводятся также
рекомендации по усилению конструкций, дальнейшему использованию,
наблюдения за строительными конструкциями и всем сооружением в
целом (деформационный мониторинг).
1. Пермяков М.Б. Аварии промышленных зданий: анализ причин//
Электронный журнал Предотвращение аварий зданий и сооружений
2. Кузин Н.Я., Нежданов К.К., Елизаров Ю.В, и др.// Обследование
строительных конструкций сталелитейного цеха ЛАЗа после обрушения и
разработка рекомендации по и разборке. — Пенза. 1989.
3. И.Н.Гарькин, В.С. Сухно, М.А.Петрянина, Л.Н.Петрянина//Новые
достижения по приоритетным направлениям науки и техники//сб.докладов
Междунар. науч.-техн. конф. Молодых учѐных и исследователей 12—16
апреля 2010г. //Наука молодых — итлеллектуальный потенциал XXI века:
сб. докл. Междунар. науч форума. — Пенза: ПГУАС,2010-С.166—167
Моделирование производственных процессов предприятий
машиностроительного комплекса с помощью конечных автоматов
Гогулина Л. С ., аспирант
Московский государственный технический университет им . Н.Э. Баумана
АНАЛИЗ РАЗРУШЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ РАБОТАЮЩИХ В
УСЛОВИЯХ СЕВЕРА
УДК 622.691.4 А.Л/. Большаков , Я..1/.
АНАЛИЗ РАЗРУШЕНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ, РАБОТАЮЩИХ В
УСЛОВИЯХ СЕВЕРА
DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-SI- 27-31
Проведен анализ разрушений jyeurpcyajMn и магистральных
трубопроводов тлхспл\хнпцрух1\1ых еут.юяимх Севера Исследопапы
основные причины аварий. зависимость частоты инцидентов от
температуры эксплуатации резервуаров, работающих л ус.хмгиях Севера.
Ниочееые слала: дефект, отказы, разрушения, резервуары, газопроводы.

86.

in the article an analysis of destructions of reservoir.t ami long distance fupe
lines operated in the conditions of the Sorth is represented. Main causes of
failures, dependence of frequency of incidents on temperature ofopetxtfion
qfresenwint operated in the conditions of the North are researched.
Keynard.x: defect, failures, destructiotu. reservoirs, gas pipelines.
'Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт
физико-технических проблем Севера км. Н И Ларионова» СО PAN (Federal
.slate unitary enterprise «Institute of Physical and Technical Probkim of the
North named alter V P. Lirionov* SB RAS) E-mail: administratiomiv iptpn.ysn.ru
Введение
Более половины общего числа нефтяных резервуаров в Якутии сдано и
эксплуатацию до 1966 г.. г. с. у большинства емкостей выработаны норма
г и пи ые сроки службы. В результате обследован и я технического
состояния во многих резервуарах выявлены дефекты и повреждения,
параметры которых превышают предельно допустимые значения.
Неудовлетворительное техническое состояние резервуаров увеличивает
вероятность их частичного разрушения.
'Экономический ущерб от утери работоспособности резервуаров и
угечки нефтепродуктов включает ие только прямые потери, но и
затраты па восстановление окружающей среды, а также на восполнение
запасов нефтепродуктов. Расходы на экстренную доставку
нефтепродуктов значительны ввиду использования авиации или
автотранспорта <по временным IHUIIIIM дорогам I.
Виты зефск-юв
Типы дефектов
Виды дефектов
Плоскостные
Нсировары (носплавлсния). трещины, микрогрешнны. подрсты. цепочки
нссплоипюстей (взаимное влияние двух иссшикнносгсй начинает
проявляться при расстоянии между ними, меньшем или равном радиусу
норы) и одиночных включений В виде пор. шлаков, раковин. Ножевая
коррозия, расслоение, нитевидная коррозия, коррозионное росстрескиаапис. Нсггравилыин: сопряжение свиного шва
Ооьсмиыс
Одинарные или группа: пор, шлаковых включений, раковин. Одинарные
иесгшошносга. Местная коррошя
Оценка технического состояния резервуаров при высоком уровне
накопления дсфскюв и повреждений в условиях Крайнего Севера [1]
представляет собой комплексную задачу, решение которой в первую

87.

очередь включает определение степени опасности rex или иных дефектов в
сварных соединениях резервуаров с учегом влияния низких температур.
Материалы и методы С целью выявления степени опасности
дефектов сварных соединений резервуаров в условиях Крайнего Севера
проведен сравнительный анализ видов дефектов резервуаров, паходяшихся
в Республике Саха I Якутия) (2J.
При анализе дефекты резервуаров разделили на плоскостные и объемные
[3]. К" плоскостным дефектам относятся скопления дефектов*
расположенных в плоскости, перпендикулярной направлению главного
напряжения Переход к ускоренному росту наступает для плоскостного и
линейного инициаторов раньше и процесс идет интенсивнее, чем для
объемного дефекта. Поэтому инициаторами аварии (отказов) в
большинстве случаев являются микрогрешнны. подреты и не- провары. К
объемным дефек1ам относятся раковины. поры, скопления пор. цепочки
пор и т. д. (см. таблицу).
По результатам анализа резервуаров, находящихся в Республике Саха (Я
куги я), выявлено, что в основном плоскостные дефекты приходжтсв па
наиболее нагруженные элементы рс&ервуара и участках, подверженных
неравномерно распределенному напряженно«деформированному состояник», например на нижних поясах резервуара. В зависимости ог
расположения резервуара (т. с. при неравномерной осадке рстервуара)
плоскостные дефекты составляют 2 -3% от общего числа дефектов
(вместе с количеством одиночных не- сплошностей) зто в основном
фещины, расположенные на наиболее нагруженных элементах резервуара.
Плоскостные дефекты (например, непровары) и основном прнходвтея на
участки резервуара, такие как монтажный шов стенки, соединение типа
««ласточкин хвост» (на перехоле с махлесточиого соединения на
стыковое) и монтажные окна.
Для установления достоверности проведен анализ изменений
работоспособности резервуаров ог времени года, при згом выявлено, что
одной из основных причин аварий или инцидентов в условиях Севера
является хрупкое разрушение металла (рис. I) [4 6J. 30-40% разрушений
приходная на холодные месяцы года (рис. 2) |7|.
При анализе хрупкого разрушения установлено. чго плоскостные дефехты
и виде iреши и на резервуарах являются продольными холодными
фсщинами в юие термического влияния и усталостными плоскостными
трещинами, коюрые обычно зарождаются при эксплуатации объекта
(рис. 3).

88.

По результатам проведенного визуально- измерительного контроля
ретервуаров для хранения горючесмазочных материалов в период с 200К по
2010 год составлена статистика дефектности резервуаров из общего
числа дефектов по условным размерам обследовано более 160 резервуаров,
коюрые были смонтированы в 1958-1987 годах.
При анализе дефектов сварных швов выбраны следующие методы
контроля: радиографический, ультразвуковой и визуально-измерительный.
Статистическая обработка информации по дефектности состоит в
группировке дефектов по видам и размерам, построении диаграмм.
Плоскостные дефекты распределяются по длине, объемные по размеру
каждого дефекта
Анализ обнаруженных дефектов показал, что о» общего количества всех
дефектов объемные дефекты составляют 53%, плоскостные 47%.
Распределение дефектов по элементам резервуаров показано, что
плоскостные дефекты расположены в наиболее нагруженных элементах
резервуаров, таких как стенка и у торный шов стенки с днищем, которые
значительно повышают риск утраты безотказной работоспособности.
Результаты и обсуждение
Общую последовательность развития разрушения трубопровода можно
представит ь следующим образом. I) результате циклических
температурных напряжений и колебания рабочего давления к» время эксплуатации трубопровода около дефектов (пор. испроваров. шлаковых
включений и т. д.) накапливаются повреждения, которые служат
зародышами магистральной грешииы. В процессе эксплуатации в
результате образования сквозной трещины-спи ша происходит хрупкое
или квазихрупкое распространение трещины по металлу кольцевого
сварного шва с последующим выходом и основной металл. Изломы
разрушившихся труб и сварных соединений, как правило, имеют хрупкое
строение без видимой пластической деформации с характерным для этот
о вида шевронным узором. Основным механизмом разрушения является
отрыв, однако имеется и вяткое разрушсиие основного металла труб с
нешачи- тельиой утяжкой, при згом разрушение происходит по механизму
сдвига.
Статистический анализ отказов работы газопровода показал, что
частота разрушений имеет определенную связь со сменой времени года. т.
с. с сезонными колебаниями температуры грунта и газа. Наибольшее
количество отказов приходится на осенне-зимние месяцы, именно в зтот
период произошло >40% всех разрушений, что объясняется резким

89.

увеличением потребления газа и геокриологическими условиями этого
времени года.
Анализируя опыт эксплуатации магистраль- ных газопроводов в
Якутии, можно выделить ряд основных моментов
материал труб газопровода (сталь 09Г2С) при работе в условиях низких
климатических температур показал достаточно высокую прочность и
хладос то икос т ь;
надежность газопроводов подземной укладки н условиях многолетних
мерзлых грунтов выше надежности их надземной прокладки;
наибольшее количество отказов газопровода с разрушением металла
труб приходится на кольцевые сварные соединения, причинами которых
являются дефекты сварки:
типичные для средней полосы России отказы, связанные с развитием
коррозии, для газопроводов. зкеплуатирующихся в условиях Якутии,
являются незначительными, что можно объяснить продолжительным
периодом действия отрицательных температур.
Однако в последнее время ряд разрушений на магистральных
газопроводах «первого поколе- них* указывает на усталостный вид
развития трещин по основному металлу. Так. часть системы газопроводов
имеет зкеплуатанионный возраст .10 и более лет. общее техническое
состояние линейной части этих газопроводов с каждым годом
ухудшается, поскольку -эксплуатационный ресурс практически исчерпан.
Моральный и физический износ линейной части газопроводов привел в
настоящее время к непрерывному увеличению татрат па их
восстановление, а также объема работ по ликвидации и частичному
предупрежден
Рис. I. Последствия аварии резервуара парки РВС-700 л результате
хрупкого разрушения основного мегалла (6 пнл сверху)
Яыв*рь Февраль
Ок-Titfpi Н оябрь Декабрь
Рис. 2. Рклрсдехиме количества трещин по месяцам
Рис. 3. Трещины с выходом на стенку резервуара хирки РВС-2000
Рис 4. (Х'ниий вид разрушения на 1S5 км агорой шпкн магистрального
газопровода Берги-Якутск
пик» аварин. ? том числе по ремонту спищси и трещин п сварных швах,
вырезке гофров. замене антикоррозионного покрытия п пестах его
нарушения, подсыпке и обваловке отдельных участков газопровод». IIvia
старения металла труб газопровода существенно снизилась
сопротивляемость сварных соединений и основного металла хрупкому

90.

разрушению, происходит нсобратммое изменение механических свойств и
характеристик фещииостойкости. I) >тих условиях, очевидно,
возрастает риск катастрофических разрушений, прежде всего участков
газопроводов, смонтированных более 30 лет натад. общая длина которых
составляет - 500 км. гак как скорость протекания разрушения п it их
конструкциях значительно больше, чем в конструкциях с наибольшим запасом прочности. Кроме того, необходимо учшы- ват* гот факт, что
исследуемый газопровод был спроек Iнрован и смонтирован в го время,
когда не было достаточного опыта по эксплуатации газопроводов в
условиях Крайнего Севера.
Так. на IК5 и 183 км второй нитки магистрального газопровода Берге
Якутск произошли аварии с разрушением металла трубопровода (рис. 4).
Аварии представляют собой раскрытие металла вдоль газопровода
протяженное!ью несколько мсфов. что является следствием рант тия
очага (места зарождения) усталостной трещины на теле трубопровода.
Визуальные и фракто- графические обследования фрагменюв
разрушившихся труб газопровода Берге- Якутск на IК5 км показывают,
что оча! разрушения расположен с внутренней сюроны исследуемой трубы
в около- шовной зоне, имеет достаточную протяженность и
долговременное!ь развития усталостной треши пы по основному металлу,
о чем свидетельствует окисление поверхности. Непосредственный очах
усталостного разрушения, имеющий коррозионное растрескивание,
покрыт голс!ым слоем продуктов коррозии и отложений органических
продуктов. вслсдс!вис чего невозможно определить юнкую стругтуру
очага разрушения. Зона распространения 1рсщины составляет 30 мм
глубиной 3,5 мм. просматриваются бороздчатые струк- 1\ры.
свидетельствующие об усталостном росте !рещины, также
присутствуют продук!и коррозии Общую продолжи телмюсть роста
данной фсщины можно оценить о! нескольких до десятков лет. Изломы
очага распространения трешины указывают па хрупкий вид разрушение
происходило по механизму офыва. на местах остановки фешины
переходит в квазнхрупкий вид с пласт и ч ее к и м и сосгавл яю щ и м и.
С помощью спектрального анализа установлено. что материалы
разрушившихся труб соответствуют маркам сталей 17Г1С и 09Г2С.
Наибольшее разрушен не произошло по основному материалу HI стали
17Г1С. Расчетное значение внутренне! о разрушающего давления с
обнаруженной усталостной Iрещнмой сос!авляет 45.38 кгс см* (-4.54
МПа). В результате механических испытаний показано повышение
прочное mu x характеристик пределов прочности при растяжении и

91.

текучести, а также снижение пластических характеристик материала
труб (ошоситсльного удлинения и 0Г110ситслыю!0 сужения) до 10-18% oi
требований ГОСТ 19281 и ГОСТ 20291. Резулыа- ты испытаний на
ударную вязкость указываю! на снижение характеристик ударной
вязкости в около шовной зоне до 50% и более (по сравнению с основным
металлом фубопровода). Это обьясня- ется деформационным старением
основного металла газопровода, особенно в зоне термического влияния.
вследствие длительного периода зкеплуагации.
Исследование поверхности излома при разрушении труб выявило, что
очаг разрушения расположен с внутренней стороны !рубы
перпендикулярно кольцевому шву, в зоне термического влияния, па месте
соединения основного металла и сварного шва. и имеет достаточную
протяженность и долговременное! ь роста трещины. Поверхность излома
разрушения свидетельствует о длительном развишн трещины.
Трешипа временно перестала расти при переходе к основному металлу*
о чем свидетельствует переходная зона, затем она начала продвижение в
глубь основного материала, где наблюдаются радиальные рубцы,
исходящие от зтой зоны, вно- следстаин перешедшие в магистральную
трещину, имеющую шевронный узор. Трещина более длительно и
равномерно развивалась но основному металлу в направлении,
перпендикулярном максимальным растягивающим напряжениям
(окружные напряжения), она характеризовалась усталостными
бороздками и остановилась иеио- средстаенио и сварном шве. что
свидетельствует о достаточной сопротивляемости р ас и рос i ранению
трещины сварного шва (по сравнению с основным металлом).
Схема излома с усталостной трещиной длиной 30 мм и глубиной 3,5 мм
характеризуйся тремя основными зонами:
пспосрсдстлснныи оча.' усталостного разрушения имеет коррозионное
растрескивание, покрыт толстым слоем продуктов коррозии и
отложений органических продуктов, вследствие чего невозможно
определить тонкую структуру очага разрушения.
•юна усталостного шлама просматриваетсв бороздчатая структура,
также присутствуют продукты коррозии;
юыа ускоренного pat лития трещины - просматриваются участки
хрупкого разрушения с ручьистым узором, что свидетельствует о внутризерен ном разрушении, наблюдаются ниттинги (язвы I. на участках скола
зона покрьла более тонким слоем продуктов коррозии.
Основной металл труб характеризуется относительно равномерным
распределением микротвердости по толщине проката. Средняя величина
микротвсрдостн для образца и» исходного материала составляет 159.4

92.

кгс/мм* (- 1594 Mil а), для образца послс 30 лет эксплуатации 254.2 ктс
мм' (-2542 МПа). Микротверлость металла спарпого соединения
существенно выше. Измеренные значен и я микротвсрдостн на образце
меняются от 266 до 283 кгс/мм2 (от -2660 до -2КЗО МПа). Такие
нтачепия и распределение микротвсрдости свидетельствуют о том. что
образец подвергся различным температурным воздействиям.
В результате исследований структуры и свойств металла
магистрального газопровода Мостах- Берсе Якутск выявлены следующие
изменения в металле гаюпропола после 30 лет эксплуатации:
микротвердоеть образцов повысилась на 59%. т. е. газопровод
подвергался различным температурным воздействиям;
при исследовании микроструктуры обнаружено. что произошло
выпадение сульфидов, насыщенные составляющие которых приводят к
ухудшению механических свойств материала и к его старению.
Очагом разрушения газопровода Берге Якутск на 183 км послужила
сквозная трсщина-свиш. расположенная на нижней части трубопровода в
месте соединения кольцевого сварного шва и заводского продольного шва.
Свищ длимой 33 мм образовался от сварного дефекта - канальной поры
размером 15x2 мм. Поток газа был направлен в сторону грунта и. в
результате действия свища (как «сопла») возникла реактивная сила,
послужившая причиной разрыва кольцевого сварного шва. с последующим
выбросом труб от оси укладки на расстояние 30 50 м. С помощью
спектрального анализа установлено, что материал разрушившихся труб
соответствует марке стали 09Г2С. Расчетное шачспис внутреннего
давления на 183 км газопровода Берге Якутск в момент рафушения
трубопровода составляет 42.61 кге.см" (-4,26 МПа).
Заключение
Таким образом, исследования данных разрушений впервые показали
наличие протяженных усталостных трещин, образовавшихся в
результате многолетней эксплуатации, а также деформационного
старения металла резервуаров и газопроводов. являющегося необходимым
и достаточным фактом полного исчерпания несущей способности и
запаса прочности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Большаков A.M. Диализ разрушений и дефектов в магистральных
газопроводах и резервуарах Севера Газовав промышленность. 2010. №5. С.
52 53.
2. Большаков A.M.. Андреев Я.М. Характер дефектов и

93.

виды отказов резервуаров, работающих в условиях Севера Газовая
промышленность. 2012 ХгЗ. С. 90-92.
3. Коновалов 11.11. Нормирование дефектов и достовер
ность неразрушаккдего контроля сварных соединений. М.: ИТЦ
"Промышленная безопасностью. 21X16. 111 с.
4. Большаков А.М . Татарннов Л.И. Надежность маги
стральных газопроводов после 30 лет зкеплуатации
в условиях Крайнего Севера /.'Газовая нромышлен и ость. 2009. №2. С 2831.
5. Базышков A.M., Газиков Н.И.. ("цромятиикова А.С- Алексеев А.А.,
Литвшщев Н.М.. Тихонов Р.Н. Раз рушения и повреждения при длительной
эксплуатации обьектов нефтяной и тазовой промышленности /.Тазовая
промышленность. 20CI7. №7. С. 89-91.
6. Дубов А.А. Проблемы оценки ресурса стареющею
оборудования .'Безопасность труда в нромышлен - ности. 2002. №12. С.
30-38.
7. Берсзин В.Л., Шутов В.Е. Прочность и устойчивость
peiepayapoa и трубопроводов. М.: Недра. 1973. 2(Ю с.
АВИАЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ №S1 2015
https://ru.scribd.com/document/495366103/Analiz-Razrusheniya-MetallicheskixKonstruktsiy-v-Usloviyzx-Severa https://ppt-online.org/870119
https://disk.yandex.ru/i/yiVScMHoaRyqhw

94.

95.

96.

97.

98.

99.

100.

101.

102.

103.

104.

105.

106.

Изобретения по фрикционно подвижным соединениям ФПС Уздина А М
и др
Изобретение СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ
ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU(11)
2010136746(13)
A
(51) МПК
E04C2/00 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ
ЗНАКАМ
(12) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
По данным на 26.03.2013 состояние делопроизводства: Экспертиза по
существу
(21), (22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013
Адрес для переписки:
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО
"Теплант"
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общ
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александров
Акифьев Александр Анатоль
Тихонов Вячеслав Юрьевич (R
Родионов Владимир Викторо
Гусев Михаил Владимирович
Коваленко Александр Иванов
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ

107.

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

108.

колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции
сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких
диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие
без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и
фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить
величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»панели и определить ее несущую способность при землетрясении или
взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и
создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием
на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо
при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные
перемещения определяются, проверяются и затем испытываются на
программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2,
ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d,
SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном
строительном полигоне прямо на строительной площадке
испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным
путем допустимые расчетные перемещения строительных
конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных
панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном
взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике
разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита
и безопасность городов».
Сравнение полученных перемещений (по шкале MSK.-6), также
подтверждают полученное соответствие по ускорениям.
Анализ данных полученных экспериментально позволило сделать
следующие выводы.

109.

1. При анализе причин обрушения транспортной галереи горно
обогатительной фабрики Норильск, в числе которых конструктивные
недоработки, низкая хладостойкость стали, некачественные сварные
швы, воздействие момента от перегрузки снегом, динамические
воздействия от транспортной галереи, коррозия металла, разрушение
сварных узлов , крепление от переохлаждение металла из морозов,
отсутствие фланцевых фрикционно –подвижных соединений в рамных
узлах на основе демпфирующей спиральной сейсмоизоляции с
использованием изобретения номер 165076 «Опора сейсмостойкая» с
применением фрикционно –подвижных болтовых соединений для
обеспечение морозостойкости сооружений , предназначенных для
северных районом, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина
№№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505
«Панель противовзрывная», № 2010136746 «Способ защиты зданий и
сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии»
Приложения для технического Техническая литература :
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 фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов» F 16L 23/02 .
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора

110.

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 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.
25. 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
Приложения для технического заключения анализе причин обрушения
транспортной галереи горно обогатительной фабрики Норильск, в числе
которых конструктивные недоработки, низкая хладостойкость стали,
некачественные сварные швы, воздействие момента от перегрузки снегом,
динамические воздействия от транспортной галереи, коррозия металла,
разрушение сварных узлов , крепление от переохлаждение металла из
морозов, отсутствие фланцевых фрикционно –подвижных соединений в
рамных узлах на основе демпфирующей спиральной сейсмоизоляции с
использованием изобретения номер 165076 «Опора сейсмостойкая» с
применением фрикционно –подвижных болтовых соединений для
обеспечение морозостойкости сооружений , предназначенных для
северных районом, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина

111.

№№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505
«Панель противовзрывная», № 2010136746 «Способ защиты зданий и
сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии» предназначенные для работы в условиях севера,
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:
Приложение: изобретение СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
(11)
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
2010 136 746
(13)
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),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
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 огнестойк им 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.

112.

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 разрушен ию
и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на
сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая
распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует
одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться
основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого
податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут
монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и
поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и
вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при
землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и
создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение
до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются,
проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9,
MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL
3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне
прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются
экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций
(стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий,
перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов
перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита
и безопасность городов».

113.

114.

115.

116.

Материалы лабораторных испытаний энергопоглощающих узлов легко сбрасываемых
конструкций и испытания фрагментов энергопоглощающих узлов и демпфирующей
сейсмоизоляции хранятся на Кафедре металлических и деревянных конструкций 190005, СанктПетербург, 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] (996) 798-26-54, (921) 962-67-78, (999) 535-4729

117.

118.

119.

120.

121.

122.

123.

124.

Специальные технические условия на особое воздействие (СТУ ) для
обеспечения устойчивости транспортной галереи горно обогатительной
фабрики Норильск, в числе которых конструктивные недоработки, низкая
хладостойкость стали, некачественные сварные швы, воздействие
момента от перегрузки снегом, динамические воздействия от
транспортной галереи, коррозия металла, разрушение сварных узлов ,
крепление от переохлаждение металла из морозов, отсутствие фланцевых
фрикционно –подвижных соединений в рамных узлах на основе
демпфирующей спиральной сейсмоизоляции с использованием
изобретения номер 165076 «Опора сейсмостойкая» с применением
фрикционно –подвижных болтовых соединений для обеспечение
морозостойкости сооружений , предназначенных для северных
районом, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина №№
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505
«Панель противовзрывная», № 2010136746 «Способ защиты зданий и
сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии», от ударной волны, за счет использования
сдвиговых упругопластических трубчатых, квадратных, кольцевых
шарниров и балочных энергопоглотителей, в том числе нелинейным
методом расчета в ПК SCAD, их магистральных трубопроводов, на
особые воздействия с использованием энергопоглотителей и пластических
шарниров и легко сбрасываемыхконструкций, 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) на взрывное воздействие ( 600 кг ) не
приводящие последствиям лавинообразному разрушению всех конструкций
с, помощью компьютерного моделирования в ПК SCAD , ANSYS, LS-DYNA ,
для с использованием , упругопластических балочных, струнных, трубчатых,
квадратных упругопластичных шарниров и легко сбрасываемых конструкций
( патент на полезную модель № 154506 «Панель противовзрывная»), за счет
использования упругопластичных энергопоглотителей в виде «гармошка» и
прорезей в шахматном порядке 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 , согласно расчетам проф МГСУ
О.В Мкртычева «Проблемы расчета зданий на особые воздействия» локальные

125.

разрушения при использовании эрегопоглотителей с пластическим шарниром,
закрепленных колоны с ригелем на фрикци –болтах с пропиленным стальной
шпильке пазе , куда забивается медный обожженный упругопластичный клин ,
или на протяжных фрикционно –подвижных соединениях, что не приводит к
посредствующему лавинообразному обрушении трасполртной галереи за
счет поглощения пиковых ускорений и поглощение взрывной энергии , за счет
легко сбрасываемости наружных панелей и упругоплатических узлов
крепления колонны с ригелем в связи с податливостью и подвижности
фрикционно- подвижных соединениях.

126.

127.

128.

129.

130.

131.

132.

133.

Приложения отзывы, заключения о разрушении транспортной галереи
горно обогатительной фабрики Норильск, в числе которых
конструктивные недоработки, низкая хладостойкость стали,
некачественные сварные швы, воздействие момента от перегрузки снегом,
динамические воздействия от транспортной галереи, коррозия металла,
разрушение сварных узлов , крепление от переохлаждение металла из
морозов, отсутствие фланцевых фрикционно –подвижных соединений в
рамных узлах на основе демпфирующей спиральной сейсмоизоляции с
использованием изобретения номер 165076 «Опора сейсмостойкая» с
применением фрикционно –подвижных болтовых соединений для
обеспечение морозостойкости сооружений , предназначенных для
северных районом, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина
№№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505
«Панель противовзрывная», № 2010136746 «Способ защиты зданий и
сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии», Госстроя РФ № 9-3-1/130 от 01.09.94 и положительный отзыв ПГУПС проф. А.М.
Уздина от 16. 05.1996, положительный отзыв СПб ГАСУ проф. Темнова В.Г от 09.12.2005, положительный отзыв Петровской
академии наук за подписью проф. Майбороды Л.П ( отзыв подписан 26.11.2007 ) , НТС Госстроя РФ номер 23-13/3 от 15 ноября
1994 года. В письме Минстроя РОССИИ от 21.09.94 говорится" Главпроект одобряет работу и рекомендует использовать ее в качестве
материалов для проектирования малоэтажных зданий в опытном строительстве с целью накопления опыта" за подписью Зам
.начальника Главпроекта Д.А.Сергева.
В письме института Урбанистки от 11.01.95 написано "Думаем, что такую программу следует предложить всем Республикам Северного
Кавказа" за подписью директора В.А.Кима. В письме мера города Грозного от 09.06.95 "Мэрия г.Грозного выражает глубокую
благодарность. который принимал активное участие в работах по восстановлению общественного и жилого фонда г.Грозного. За
подписью мэра по строительству г.Грозного В.Кулатова.
В письме Министерства сельского хозяйства Чеченской республики от 13.06.95 за подписью заместителя Министра сельского
хозяйства и продовольствии ЧР ". Рассмотрев представленные материалы в которых учитывается опыт строительства боевых и
сторожевых башен на Северном Кавказе, считаем предложение заслуживает внимания.."
В письме Ростовского ПРОСТРОЙНИИПРОЕКТ от 16.05.95 за подписью директора института Ю.К.Дьяченко
" Ознакомившись с технической документацией и конструктивными решением экспериментальной серии 1010-2сю94 "Фундаменты
сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для строительства многоэтажных зданий в районах с
сейсмичностью 7, 8 и 9 балов, разработанной КФХ "Крестьянская усадьба" г Санкт-Петербурга, Ростовский институт
"ПромстройНИИпроект" считает возможным применять эти решений только в части проектирования вновь строящихся малоэтажных
зданий на территории Чеченской Республики, т.е по выпуску 0-2 , как экспериментальное строительство".
Прилагаем текст положительного отзывы ГОССТРОЯ РФ МИНИСТЕРСТВА СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МИНСТРОЙ РОССИИ 117987 ГСП 1 Москва ул. Строителей, 8, корп. 2 24- номер 9У номер 3-3-1-33 "О рассмотрении проектной
документации" Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" 197371, Санкт-Петербург, Директору ГП
ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ

134.

Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 1010-2с.94
"Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в
районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. "Выпуск 0-1". Фундаменты для существующих зданий. Материалы для проектирования",
выполненные КФХ "Крестьянская усадьба" по договору с Минстроем России от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка
конструкторской документации сейсмостойкого фундамента с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для
существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции массового применения (ГП ЦПП;
экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научно-Технический Центр по сейсмостойкому строительству и инженерной защите от
стихийных бедствий (КамЦентр; экспертное заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании секции "Сейсмостойкость
сооружений" НТС ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также заслушана на НТС Минстроя России.
Результаты экспертиз и рассмотрений показали, что без проведения разработчиком документации, экспериментальной проверки
предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установленном порядке использование работы в
массовом строительстве пока нецелесообразно. ( Госстроем РФ рекомендовано проверить на индивидуальных объектах, а изучив
опыт, в дальнейшем широко использовать в РФ)
В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами
контроля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть
КФХ "Крестьянская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2С.94, выпуск 0-2. Главпроект обращает внимание руководства КФХ
"Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за результаты применения в практике проектирования и
строительства сейсмоизолирующего скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2С.94, выпуски 0-1 и 0-2, Приложение: экспертное
заключение КамЦентра на 6 л. Зам.начальника Главпроекта А.Сергеев. исполнитель Барсуков (495) 930 54 87
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ 117987, ГСП-1, Москва, ул. Строителей, 8,
корп. 2 номер письма 9-3-1/199 "О рассмотрении проектной документации" Директору крестьянского (фермерского) хозяйства
"Крестьянская усадьба" 197371, Санкт-Петербург,
Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ
Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 1010-2с. 94 "Фундаменты
сейсмостойкие с использованием сеисмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах
сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий. Материалы для проектирования", выполненную
КФЯ "Крестьянская усадьба" по договору с Минстроем России от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка
конструкторской документации сейсмостойкого фундамента с использованием сеисмоизолирующего скользящего пояса для
существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции массового применения (ГП ЦПП;
экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научно-Технический Центр по сейсмостойкому строительству и инженерной защите от
стихийных бедствий (КамЦентр; экспертное заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании секции "Сейсмостойкость
сооружений" НТС ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также заслушана на НТС Минстроя России.
Результаты экспертиз и рассмотрений показали, что без проведения разработчиком документации экспериментальной проверки
предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установленном порядке использование работы в
массовом строительстве нецелесообразно. В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94
законченной и, с целью осуществления авторами контроля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября
1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Крестьянская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94, выпуск 0-2.
Главпроект обращает внимание руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за
результаты применения в практике проектирования и строительства сеисмоизолирующего скользящего пояса по чертежам шифр
1010-2С.94, выпуски 0-1 и 0-2. Приложение: экспертное заключение КамЦентра на 6 л. Зам.начальника Главпроекта А.Сергеев.
Исполнитель Барсуков телефон (495) 930 54 87
Прилагаем положительную выписку отзыва из НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА заседания Секции научно-исследовательских и
проектно изыскательских работ, стандартизации и технического нормирования Научно-технического совета Минстроя России г.
Москва номер 23-13/3 15 ноября 1994 т. Присутствовали: от Минстроя России : Вострокнутов Ю Г. , Абарыков В. П. , Гофман Г.
Н. , Сергеев Д. А. , Гринберг И. Е. , Денисов Б. И. , Ширяез Б. А. , Бобров Ф. В. , Казарян Ю. А. Задарено к А. Б. , Барсуков В. П. ,
Родина И. В. , Головакцев Е. М. , Сорокин А. И , Сенина В. С. от ЦНИСК им. Кучеренко : - Айзенберг Я. М Алексеенков Д. А. ,
Кулыгин Ю. С. , Смирнов В. И. , Чигрин С. И. , Ойзерман В. И. , Дорофеев В. М. , Сухов Ю. П. , Дашевский М. А.
от
ЦНИИпромзданий -Гиндоян А. П. , Иванова В. И. , Болтухов А. А. , Нейман А. И. , Малин И. С. , Севастьянов В.В, от ПНИИССевастьянов В.В, от КФХ "Крестьянская усадьба" - Коваленко А.И, от НИИОСП им. Герсенова -Ставницер М.Р АО ЦНИИС Шестоперов Г.С. от КБ по железобетону им. Якушева- Афанасьев П.Г . от Объединенного института физики земли РАН - Уломов В.И.,
Штейнберг В В от ПромтрансНИИпроекта - Федотов В Г. от Научно-инженерного и координационного сейсмологического центра РАН Фролова Н.И . от ЦНИИпроектстальконструкция - Болодин Ю.И, ИМЦ "Стройизыскания" - Ваулин Ю.И, Ассоциация "Югстройпроект"Малик А.Н. от УКС Минобороны России (г. Санкт-Петербург) - Беляев В.С 2. " О сейсмоизоляции существующих жилых домов, как
способ повышения сейсмостойкости малоэтажных жилых зданий" .
Рабочие чертежи серии • 1.010.-2с-94с. "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирущего скользящего пояса для
строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8, 9 баллов" 1. Заслушав сообщение А. И. Коваленко, отметить,
что по договору N 4.2-09-133/94 с Минстроем России КФК "Крестьянская усадьба" выполняет работу "Фундаменты сейсмостойкие с
использованием сейсмоизолируюшего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов".
В основу работы положен принцип создания в цокольной части здания сейсмоизолируюшего пояса, поглощающего энергию как
горизонтальных, так и-вертикальных нагрузок от сейсмических воздействий при помощи резино -щебеночных амортизаторов и
ограничителей перемещений. К настоящему времени завершен первый этап работы - подготовлены материалы для проектирования
фундаментов для вновь строящихся зданий. Второй этап работы, направленный на повышение сейсмостойкости существующих
зданий, не завершен.
Материалы работы по второму этапу предложены к промежуточному рассмотрению на заседании Секции. Представленные
материалы рассмотрены НТС ЦНИИСК им. Кучеренко ( Головной научно-исследовательской организацией министерства по
проблеме сейсмостойкости зданий и сооружений ). Решили:

135.

1. Принять к сведению сообщение А.И.Коваленко по указанному вопросу. 2. Рекомендовать Главпроекту при принятии законченной
разработки "проектно-сметной документации сейсмостойкого Фундамента с использованием скользящего пояса (Типовые
проектные решения) учесть
сообщение А. И. Коваленко и заключение НТС
ЦНИИСК, на котором были рассмотрены
предложения сейсмоустойчивости инженерных систем жизнеобеспечения ( водоснабжения, теплоснабжения, канализации и
газораспределения). Зам. председателя Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ, стандартизации и
технического нормирования Ю. Г. Вострокнутов
В. С. Сенина
Ученый секретарь Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ, стандартизации и технического
нормирования. Прилагаем еще один положительный отзыв ( полный текст ): МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ 117937 ГСП 1 Москва ул. Строителей 8 корп. 2 № 3-3-1 "О рассмотрении проектной
документации"
Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И КОВАЛЕНКО 197371, Санкт-Петербург,
Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ. Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную
документацию (шифр 1010-2с.94 )"Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для
строительства малоэтажных зданий а районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 02. Фундаменты для существующих зданий. Материалы для проектирования", выполненные КФХ "Крестьянская усадьба" по договору с
Минстроем России от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка конструкторской документации сейсмостойкого
фундамента с. использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции массового применения (ГП ЦПП;
экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научно-технический Центр по сейсмостойкому строительству и инженерной защите от
стихийных бедствий (КамЦентр; экспертное заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании секции "Сейсмостойкость
сооружений" НТС ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также заслушана на НТС Минстроя России.
Результаты экспертиз и рассмотрений показали, что без проведения разработчиком документации экспериментальной проверки
предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установленном порядке использование работы в
массовом строительстве нецелесообразно. В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94
законченной и, с целью осуществления авторами контроля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября
1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Крестьянская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94, выпуск 0-2.
Главпроект обращает внимание' руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за
результаты применения в практике проектирования и строительства сейсмоизолирующего скользящего пояса по чертежам ( шифр
1010-2с.94, выпуски 0-1 и 0-2.)
Приложение:
54 87.
экспертное заключение КамЦентра на 6 л.
Зам.начальника Главпроекта А.Сергеев. Исполнитель: Барсуков (495) 930
ОО "Сейсмофондом" разработан проект повышения сейсмостойкости малоэтажных зданий на 2-3 балла благодаря встроенной
сейсмоизоляции в существующее построенное здание в ШИФР 2.130-6с.95 УДК 624.159.14 к альбому ШИФР 1010-2с.94. повышенной
сейсмостойкости на основе опыта сейсмостойкого строительство горцев Северно Кавказа ( древрневайнаховский способ сейсмоизоляции
сторожевых башен ) Разработаны технические условия ШИФР 1.010.1-2с.95 и др альбомы, серии по сейсмозащите зданий и сооружений
Надежность соединений энергопоглотитетелей для каркаса сооружения обеспечена пластическими шарнирами .
Продукция изготовлена в соответствии с техническими условиями и СТУ СПб ГАСУ , работающих на растяжение (фрикционноподвижные соединения (ФПС ) с контролируемым натяжением с длинными овальными отверстиями) обеспечена выполнением СП
4.13130.2009 п.6.2.6., ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), Минск, 2013, 10.3.2 , 10.8 Стальные конструкции, Технический кодекс, СП
16.13330.2011 (СНиП II -23-81*), Стальные конструкции, Москва, 2011, п. 14.3, 14.4, 15, 15.2 и согласно изобретения
(демпфирующая опора с фланцевыми, фрикционно–подвижными соеди-нениями) № TW201400676 Restraint anti-wind and antiseismic friction damping device (МПК):E04B1/98; F16F15/10 (Тайвань) и соглас-но технических решений описанных в изобретениях
№№ 1143895,1174616,1168755, 2357146, 2371627, 2247278, 2403488, 2076985, SU United States Patent 4,094,111 [45] June 13, 1978
STRUCTURAL STEEL BUILDING FRAME HAVING RESILIENT CONNECTORS (МПК) E04B 1/98), согласно изобретения (полезная
модель) «Опора сейсмостойкая",патент № 165076 от 10.10.2016 г.
Поз.
1
2
3
4
5
6
Обозначение
Болт с контролируемым натяжением ТУ
Шайба гровер согласно ТУ
Шайба медная обожженная - плоская С.12
Шайба свинцовая плоская С.12
Медная труба ( гильза, втулка) С.14-16
Медный обожженный забивной энергопоглощающий клин
в пропиленный паз латунной или стальной шпильки (болта),
для обеспечения многокаскадного демпфирования при
импульсных растягивающих нагрузках
Кол по ТУ
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
По изобретению № 1143895, 1168755, 1174616, 165076
Толщиной 2 мм
Толщиной 2 мм
Согласно изобретения ( заявка 2016119967/20(031416)
от 23.05.2016 "Опора сейсмоизолирующая маятниковая"
Расчетные сейсмические нагрузки на сооружения, имеющие нерегулярное конструктивно-планировочное решение, следует
определять с применением пространственных расчетных динамических моделей сооружений и с учетом пространственного
характера сейсмических воздействий для крепления балочных и трубчатых энергопоглотителей согласно СТУ СПб ГАСУ .

136.

F
Fmax
Fy
k2
F0
k 1 K eff
W
dy
D
d db
Рис. Идеализированная зависимость «сила-перемещение» (F-D) для сейсмоизолирующих опор с высокой способностью к диссипации
энергии для крепления трубопроводов.
1.Физико-механические свойства пластического шарнира, а также толщины и размеры в плане листов, выполненных из этих
материалов, принимаются в зависимости от требований, предъявляемых к сейсмоизолирующим телескопическим с пластическим
шарниром опорам в части: диссипативных свойств, прочности, вертикальной и горизонтальной жесткости, долговечности и ряда
других эксплуатационных показателей для каркаса сооружения в.
2.Пластическийц шарнир в сейсмостойких эластомерных и телескопических опорах препятствуют разрыву и разрушению
здания , сооружения при действии вертикальных нагрузок и обеспечивают вертикальную жесткость и прочность опор. Пластические
шарниры , обладающие низкой сдвиговой жесткостью, обеспечивают горизонтальную податливость маятниковых опор.
3. Маятниковые и телескопические опоры, благодаря их низкой сдвиговой жесткости, изменяют частотный спектр собственных горизонтальных колебаний суперструктуры, а восстанавливающие силы, возникающие при деформациях опор, стремятся возвратить суперструктуру в исходное положение.
Примечания
1Сейсмостойкие маятниковые с пластическим шарниром по линии нагрузки и телескопические опоры на ФПС, могут
воспринимать усилия сжатия, растяжения, сдвига и кручения при циклических перемещениях в горизонтальном и вертикальном
направлениях как для каркаса сооружения ,так и для магистральных трубопровода и кабелетрасс уложенных змейкой или зигзаг, в
местах подключения.
2 При испытаниях в ПК SKAD и расчетных гравитационных нагрузках вертикальные деформации телескопических
маятниковых опор, как правило, не превышают нескольких миллиметров. При горизонтальных нагрузках опоры могут
деформироваться на несколько сот миллиметров
Маятниковые с упругопластическим шарниром и телескопические на ФПС сейсмостойкие опоры, в зависимости от своих
диссипативных свойств, подразделяются на два вида:
–
опоры с низкой способностью к диссипации энергии
– опоры с высокой способностью к диссипации энергии.
Рис. Деформации маятниковойопоры в которой имеется упругопластический шарнир и телескопических опор при вертикальных и
горизонтальных нагрузках
4.Маятниковые опоры, в которых имеется упругопластический шарнир и телескопическиеопоры на ФПС с низкой
способностью к диссипации энергии –это опоры, диссипативные свойства которых характеризуются коэффициентом вязкого
демпфирования ξ, значения которого не превышают 5 % от критического значения.
5.Производят маятниковые и телескопические с ФПС опоры с низкой способностью к диссипации энергии изпластин
натуральной или искусственной резины, изготовленной по технологиям, не предусматривающим повышения ее демпфирующих
свойств. Телескопические опоры изготавливаются из высокомарочной нержавеющей стали (латунная шпилька, медный обожженный
клин, свинцовые прокладки и свинцовые шайбы).Для закручивания гаек применяется пневматический гайковерт для контрольного
натяжения для телескопических опор на ФПС .
П р и м е ч а н и е -- Значения коэффициента ξ, характеризующего диссипативные свойства маятниковых с пластическим
шарниром опор и телескопических на ФПС с низкой способностью к диссипации энергии, зависят от сил внутреннего трения,
возникающих в деформирующихся опорах и, как правило, составляют 2-3 %.
6. Телескопические и маятниковые сейсмостойкие опорыс низкой способностью к диссипации энергии просты в
изготовлении, малочувствительны к скоростям и истории нагружения, а также к температуре и старению. Для них типично линейное
поведение при деформациях сдвига до 100 % и более.
Маятниковые опоры в которых имеется упругопластичный шарнир и телескопические опоры с низкой способностью к
диссипации энергии применяют, как правило, совместно со специальными демпферами вязкого или гистерезисного типа ,
позволяющими компенсировать низкую способность эластомерных опор к диссипации энергии сейсмических колебаний. Для
телескопической сейсмостойкой опоры демпфером дополнительно является свинцовый лист расположенный в верхней и нижней
части опоры, латунные шпильки с медными обожженными клиньями в нижней и верхней части опоры , установленные в овальных
отверстиях для создания демпфирующего маятникового эффекта (опора скользит по свинцовым листам при многокаскадном
демпфировании, медный клин при этом демпфирует (сминается со свинцовой шайбой), энергия поглощается за счет маятникового
принципа.

137.

1 – энергопоглотитель сейсмоизолирующий крестовидный Тайваньский упругопластичная опора;2 – демпфер;3 – субструктура;
4 – суперструктура
Рис.Фрагмент сейсмоизолирующей системы, состоящей из телескопических на ФПС опор с низкой способностью к
энергопоглощению и демпфированию.
П р и м е ч а н и е -- Диссипативные и протяжные сдвиговые свойства таких опор зависят в основном от гистерезисных
процессов в резине (затрат энергии на ее пластические и нелинейно-упругие деформации) и, как правило, характеризуются
значениями ξ в пределах 10-20 %.
8. Маятниковые с пластическим шарниром сейсмостойкие опоры с высокой способностью к диссипации энергии состоят из
пластического шарнира, изготовленного по специальным технологиям, обеспечивающим повышение ее демпфирующих свойств до
требуемого уровня.
9. Маятниковые с пластическим шарниром и телескопические на ФПС опоры с высокой способностью к диссипации энергии
обладают способностью к горизонтальным сдвиговым деформациям до 200-350%. Их эксплуатационные, жесткостные, диссипативные
характеристики зависят от скоростей и истории нагружения, температуры окружающей среды и старения.
Маятниковые опоры, в которых имеется упругопластический шарнир со свинцовой скользящей прокладкой на
верхнем и нижнем сейсмопоясе и телескопические сейсмостойкие опоры.
1.Маятникове опоры со свинцовым скользящим листом в верхнем и нижнем сейсмопоясе , как правило, изготавливаютиз
пластин резины, обладающей низкими диссипативными свойствами. Свинцовый тонкий лист толщиной 3 мм располагают в заранее
подготовленном сейсмопоясе в центре или по периметру фундамента и имеет суммарный диаметр от 15% до 33% от внешнего
диаметра опоры. Телескопические сейсмостойкие опоры с ФПС изготавливаются из нержавеющей стали, ФПС выполнены в виде
болтовых соединений(латунная шпилька с пропиленным пазом, с забитым в него энергпоглощающим медным обожженным клином,
свинцовые шайбы). Для закручивания гаек протяжных соединений ФПС необходимо использовать гайковерт для контрольного
натяжения гаек болтовых соединений, расположенных в овальных отверстиях.
2. Благодаря комбинации маятниковых и телескопических опор и двух слоев по фундаменту свинцовых скользящих листов,
обеспечивающих гистерезисную диссипацию энергии при горизонтальных деформациях, они обладают:
– высокой вертикальной жесткостью при эксплуатационных нагрузках;
– высокой горизонтальной жесткостью при действии горизонтальных нагрузок низкого уровня;
– низкой горизонтальной жесткостью при действии горизонтальных нагрузок высокого уровня;
– высокой способностью к диссипации энергии.
Рис. Маятниковые опоры в которых имеется упругопластичный шарнир и телескопические на фрикционно-подвижных
соединениях (ФПС) сейсмостойкие опоры ( квадратная, трубчатая, квадратная с ФПС) для трубопроводов.
3. Диссипативные свойства эластомерных опор со свинцовыми сердечниками и телескопических сейсмостойких опор с о
сминаемым обожженным медным энергопоглощающим клином зависят от величин их горизонтальных сдвиговых деформаций и
характеризуются коэффициентом эффективного вязкого демпфирования ξ в пределах от 15 до 35%.
4.Маятниковые опорыв которых имеется упругопластичный шарнир, способны иметь горизонтальные сдвиговые деформации
величиной до 400% для оборудования нефтеперерабатывающего: мешалки типа НХ63.00.000 для перемешивания сырья и нефтепродуктов в
вертикальных цилиндрических резервуарах. Продукция изготовлена в соответствии с техническими условиями НХ63.00.000ТУ «Мешалки типа
НХ63.00.000» ООО «Конверсия-нефть» и магистральных трубопроводов. При этом их параметры менее чувствительны к величинам
вертикальных нагрузок, скоростям и истории нагружения, температуре окружающей среды и старению, чем параметры опор в А.2.
5. При низких уровнях горизонтальных воздействий (например, при ветровых или слабых сейсмических воздействиях)
эластомерные опоры со свинцовыми сердечниками работают в горизонтальных и вертикальном направлениях как жесткие элементы, а
при высоких уровнях горизонтальных воздействий – как элементы податливые в горизонтальных направлениях и жесткие в
вертикальном.
6. Перечисленные выше свойства делают эластомерные опоры со свинцовыми сердечниками и телескопические сейсмостойкие опоры
наиболее часто применяемым типом сейсмоизолирующих элементов в зонах с высокой сейсмичностью.
В качестве альтернативных вариантов, обеспечивающих ограничение чрезмерных односторонних
горизонтальныхперемещений суперструктуры относительно субструктуры, рекомендуется:
–предусматривать в скользящих поясах конструктивные элементы, обеспечивающие возможность использования
соответствующего силового оборудования, возвращающего плоские опоры скольжениявисходное положение после прекращения
сейсмического воздействия;
– в состав «скользящих поясов» включать дополнительные сейсмоизолирующие элементы, способные ограничивать величины
перемещений и возвращать плоские опоры скольжениявисходное положение.
Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем сейсмоизоляции при
сейсмических воздействиях, представлены в таблице Б.1.

138.

Т а б л и ц а Б.1 —– Идеализированные зависимости «нагрузка-перемещение», используемые для описания поведения систем
сейсмоизоляции
Телескопические на ФПС проф Уздина А М
Типы
сейсмоизолирующих
элементов
Квадратная телескопическая
с высокой
способностью к
диссипации
энергии
Схемы сейсмоизолирующих элементов трубопровода
Идеализированная зависимость
«нагрузка-перемещение» (F-D)
FF
FF
F
FF
с высокой
способностью к
диссипации
энергии
FF
F
F
DD
DD
D
DD
D
Трубчатая
телескопическая
с медным
обожженным
стопорным
смянаемям
клином
FF
D
D
D
F
F
FF
F
DD
D
D
FF
D
DD
Телескопические на фрикционно-подвижны соедиениях опоры маятниковые на ФПС
проф дтн А.М.Уздт
F
с плоскими
горизонтальным
и поверхностями
скольжения и
медным клином
(крепления для
раскачивания)
одномаятниковы
е со
сферическими
поверхностями
скольжения
двухмаятниковы
е квадртаня и
круглая со
сферическими
поверхностями
скольжения при
R1=R2 и μ1≈μ2
F
F
FF
F
F
F
F
F
FF
FF
FF
DDD
D
D
DD
D
DDD
D
DD
D
D
F
FF
DD
FF
FF
F
FF
F
D
D
DD
D
DD
F
двухмаятниковы
е со
сферическими
поверхностями
скольжения при
R1=R2 и μ1≠μ2
F
F
D
D
D D
D
F
F
F
F
D
D
F
D
DD
D
F
D
D

139.

D
маятниковые
одноразовые с
медным
обожженным
стопорным с
раскачиванием
за счет смянания
медного клина
F
D
Изобретение " ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ", патент № 165076 опубликовано в бюллетене изобретений № 28 от 10.10.2016
МПК Е04Н 9/02 (использовалось при испытаниях).
При испытаниях использовался регистратор сейсмических сигналов высокого разрешения АРСС «БАЙКАЛ-АС», изготовитель:
630090, Новосибирск, пр. акад. Лаврентьева 13/3, Институт лазерной физики СО РАН, акад. РАН Багаев С.Н, т.:+7(383) 333-24-89 ,
+7(383) 333-24-89,ф:+7(383) 333-20-67, [email protected]),
Для трубопроводов где будет установлена мешалка типа НХ63.00.000 для перемешивания сырья и нефтепродуктов в вертикальных
цилиндрических резервуарах. Продукция изготовлена в соответствии с техническими условиями НХ63.00.000ТУ «Мешалки типа
НХ63.00.000», трубопроводами (ГОСТ Р 50746), закрепленная с помощью фрикционно-подвижных соединениях с контролируемым
натяжением (ФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки,
демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты №№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02
«Опора сейсмостойкая», изобретения «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии» № 2010136746 от 20.01.2013, где трубопровод, должен уложен змейкой или зиг-заг или на маятниковых опорах
отправочные, на фанцевые соединения, где усилия воспринимаются главным образом вследствие преодоления сопротивлению
сжатию фланцев от предварительного натяжения высокопрочных болтов. Фланцевые стыки являются одним из самых эффективных
видов болтовых соединений, поскольку весьма значительная несущая способность вы-сокопрочных болтов используется впрямую и
практически полностью. Область рационального и эффективного применения фланце-вых соединений довольно велика. Они
охватывают соединения элементов, подверженных растяжению, сжатию, изгибу или совместному их действию.

140.

141.

При испытаниях и промышленных трубопроводов математические модели были построены в ПК SCAD с ЭПУ. ЭПУэнергопоглотитель пиковых ускорений, с помощью которого можно поглощать сейсмическую, взрывную энергию при землетрясении.
Поглотитель энергии пиковых ускорений-ФПС пригодится, чтобы исключить разрушения при взрыве, землетрясении.
В основе прогрессивного поглотителя энергии -ФПС лежит принцип «рассеивания и поглощения энергии -РПЭ".
При взрывных и динамических нагрузках происходят перемещение объекта с энергопоглощением сейсмической энергии за счет
использования фрикционно - подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК), обладающих значительными
фрикционными характеристиками при многокаскадном рассеивании сейсмической, взрывной энергии. Более подробно смотри: ГОСТ
6249-52 «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов.»
При лабораторных испытаниях использовалось изобретение, заявка на изобртение, полезная модель "Антисейсмическое фланцевое
фрикционно -подвижное соединение", ФИПС (Роспатернт) № 2018105803/ 20 (008844) от 27.02. 2018
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 из латунной шпильки, с забитым в пропиленный паз шпильки медным клином, который
жестко крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении (ФФПС). Кроме того между энергопоглощаюим клином вставляются свинцовые шайбы с двух сторон, 1-9 ил.
Описание изобретения Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов
авторы: Коваленко А И
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.
Опоры с пластическим шарниром для промышленных трубопроводов, с косыми компенсаторами, закрепленной с помощью фланцевых
фрикционно-подвижных соединений с контролируемым натяжением (ФФПС), выполненных в виде болтовых соединений (латунная шпилька с
пропиленным в ней пазом и забитым в паз шпильки, демпфирующим медным обожженным клином, согласно изобретениям: патенты
№№1143895, 1168755, 1174616, № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «Способ защиты зданий и сооружений при
взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикционности и
сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии» № 2010136746 от 20.01.2013.
Фиг. 1 Опора сейсмоизолирующая подвижная

142.

Фиг. 2 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 3 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 4 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 5 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 6 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 7 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 8 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 9 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг. 10 Опора сейсмоизолирующая подвижная
Фиг.11 Опора сейсмоизолирующая подвижная
от перегрузки снегом,
динамические воздействия от транспортной галереи, коррозия металла,
разрушение сварных узлов , крепление от переохлаждение металла из
морозов, отсутствие фланцевых фрикционно –подвижных соединений в
рамных узлах на основе демпфирующей спиральной сейсмоизоляции с
7. Результаты испытаний фрикционно-подвижных соединений

143.

использованием изобретения номер 165076 «Опора сейсмостойкая» с
применением фрикционно –подвижных болтовых соединений для
обеспечение морозостойкости сооружений , предназначенных для
северных районом, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина
№№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505
«Панель противовзрывная», № 2010136746 «Способ защиты зданий и
сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии»с косыми компенсаторами трубопроводов (предназначены для работы в
помещениях с повышенной вибрацией и в сейсмоопасных районах с сейсмич-ностью до 9 баллов по шкале MSK-64) и
выводы.
Испытания на сейсмостойкость математических моделей траспортной галереи с геологической средой в ПК SCAD и фрагментов
антисейсмического фланцевого фрикционно-подвижного соединения (ФФПС) для крепления мешалок к основанию и соединения
трубопроводов (ФФПС необходимо использовать в районах с сейсмичностью 9 баллов) проводились на соответствие: ГОСТ 30546.198, ГОСТ 30546.2-98, 30546.3-99, ГОСТ 15150, ГОСТ 5264-80-У1- 8, СП 73.13330 (п.п.4.5, 4.6, 4.7); СНиП 3.05.05 согласно
изобретениям, патенты №№: 1143895, 1168755, 1174616, 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения «Способ защиты
зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему
демпфирования фрикци-онности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии», патент № 2010136746 от
20.01.2013, СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ Р 54257-2010, ГОСТ 17516. 1-90, МДС 53-1.2001, ОСТ 36-72-82, СТО 0051- 2006, СТО 00412004, СТП 006-97, СП «Зда-ния сейсмостойкие и сейсмоизолированные», Правила проектирования.2013, Москва. д.т.н. Кабанов Е.Б.
«Направления развития фрикционных соединений на высокопрочных болтах», НПЦ мостов СПб, согласно мониторингу
землетрясений и согласно шкалы землетрясений, с учетом требований НП-31-01, в части категории сейсмостойкости II «Нормы
проектирования сейсмостойких атом-ных станций» и с учетом требований предъявляемых к оборудованию (группа механического
исполнения М39; I и II категории по НП 031-01; сейсмостойкость при воздействии МП3 7 баллов ПЗ 6 баллов при уровне установки
на отметке до 10 (25) м включительно, с учетом спектров отклика здания, согласно а.с. № 1483156 F.«Соединение трубопроводов»,
а.с. № 1675612 F 16L23/02, «Трубопро-водное соединение», а.с. 1416790 F 16 L 23/02, «Фланцевое соединение», а.с. № 1206543, F16,
L23/02 «Фланцевое соединение пласт-массовых трубопроводов».
Испытания фрагментов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления , закрепленных на осно-вании
с помощью фрикци-анкерных, протяжных соединений (ФПС) с контролируемым натяжением, выполненных в виде болтовых
соединений (латунная шпилька с пропиленным пазом, с забитым в паз шпильки медным обожженным энергопоглощающим клином,
свинцовые шайбы), расположенных в длинных овальных отверстиях (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64) производились в ИЦ "ПКТИ-СтройТЕСТ" (адрес: 197341, СПб, ул. Афонская, д.2).
Испытания на осевое статическое усилие сдвига фрагментов ФФПС и демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизационными элементами в виде дугообразного зажима с анкерной шпилькой проводились на
испытательной машине ZD -10/90 (сертификат о калибровке № 0826-Ш-16 от 01.09.2016) в ИЦ "ПКТИ –СтройТЕСТ" (протокол
испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой" № 1516-2 от 25.11.2017) и в ПК
SCAD на основании спектров ответов для зданий и сооружений UBS и UBN по НП-031-01.
1. Восемь образцов жестко крепились на испытательной машине ZD -10/90 (сертификат о калибровке №0826-Ш-16 от 01.09.2016)
поочередно в одном направлении.
2. Результаты испытаний. До испытаний на сейсмостойкость был проведен анализ податливости ФПС и демпфирующего узла крепления. Образцы испытывались с условием их использования для крепления косого компенсатора с трубопроводами.
Фрагменты ФПС испытывались в организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ на сейсмостойкость по теории активной сейсмозащиты
зданий (АССЗ).
3.После проведения комплекса испытаний на осевое статическое усилие сдвига и податливость фрагментов фланцевых фрикционноподвижных соединений (ФФПС) и демпфирующих узлов крепления проводились дополнительно испытания по синтезированным
акселерограммам в ПК SCAD согласно СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98 в соответствии с требованиями
для оборудования категории 2 в части сейсмостойкости по НП-031-01, ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98 в
части сейсмостойкости и требованиям в части устойчивости к сейсмостойким воздействиям, интенсивностью МРЗ 9 баллов (шкала
MSK-64) для высотной отметки 0,00- 70.0 м и виброустойчивости по группе М 39.

144.

145.

146.

147.

148.

149.

Выписка отзыв из НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА заседания Секции научно-исследовательских
и проектно изыскательских работ, стандартизации и технического нормирования Научно-технического
совета Минстроя России
г. Москва 4 • .1 N 23-13/3 15 ноября ■1994 т. Присутствовали: от Минстроя России от ЦНИСК им.
Кучеренко от ЦНИИпромзданий
Вострокнутоз КХ Г. , Абарыкоз Е. П. , Гофман Г. Н. , Сергеев Д. А. , Гринберг И. Е. , Денисов Б. И. , Ширя-ез
Б. А. , Бобров Ф. В. , Казарян Ю. А. Задарено к А. Б. , Барсуков В. П. , Родина И. В. , Головакцев Е. М. ,
Сорокин А. Ы. , Се кика В. С. Айзенберг Я. М / Адексеенков Д. А. , Кулыгин Ю. С. , Смирнов В. И. , Чиг-ркн С.
И. , Ойзерман В. И. , Дорофеев В. М. , Сухов Ю. П. , Дашезский М. А. Гиндоян А. П. , Иванова В. И. ,
Болтухов А. А. , Нейман А. И. , Ма лин И. С.
от ПКИИИС
от КФХ"Крестьянская усадьба" Севоетьянов 3. В, Коваленко А.И.
от ШШОСП им. Герсезанова от АО. ЩИИС
от КБ по железобетону им. Якушева
от Объединенного института физики земли РАН
от ПромтрансНИИпроекта
от Научно-инженерного и координационного сейсмо¬логического центра РАН
от ЦНИИпроектстальконструкция ИМЦ "Стройизыскания" Ассоциация "Югстройпроект"
от УКС Минобороны России (г. Санкт-Петербург) Ставницер М -Р. Шестоперов Г. С. Афанасьев П. Г.
Уломов В. И. , Штейнберг В. В. Федотов Б. Г. Фролова Е И. Бородин Л. С. Баулин Ю. И. Малик А. Н. Беляев
В. С.
2. О сейсмоизоляции существующих жилых домов, как способ повышения сейсмостойкости малоэтажных
жилых зданий. Рабочие чертежи серии • 1.010.-2с-94с. Фундаменты сейсмостойкие с использованием
сейсмоизолирущего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью
7,8,9 баллов
1. Заслушав сообщение А. И. Коваленко, отметить, что по договору N 4.2-09-133/94 с Минстроем России
КФК "Крестьянская усадьба" выполняет за работу "Фундаменты сейсмостойкие с использованием
сейсмоизолируюшего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, з и 9
баллов". В основу работы положен принцип создания в цокольной части здания сейсмоизолируюшего пояса,
поглощающего энергию как горизонтальных, так и-вертикальных нагрузок от сейсмических воздействий при
помощи резино -щебеночных амортизаторов и ограничителей перемещений.
К настоящему времени завершен первый этап работы - подготовлены материалы для проектирования
фундаментов для вновь строящихся зданий. Второй этап работы, направленный на повышение

150.

сейсмостойкости существующих зданий, не завершен. Материалы работы по второму этапу предложены к
промежуточному рассмотрению на заседании Секции.
Представленные материалы рассмотрены НТС ЦНИИСК им. Кучеренко ( Головной научно-исследовательской
организацией министерства по проблеме сейсмостойкости зданий и сооружений) и не содержат
принципиально Д технических решений и методов производства работ.
Решили:
1. Принять к сведению сообщение А.И.Коваленко по указанному вопросу .
2. Рекомендовать Главпроекту при принятии законченной разработки "проектно-сметной документации
сейсмостойкого Фундамента с использованием скользящего пояса (Типовые проектные решения)
учесть сообщение А. И. Коваленко и заключение НТС ЦНИИСК, на котором были рассмотрены
предложения сейсмоустойчивости инженерных систем жизнеобеспечения ( водоснабжения,
теплоснабжения, канализации и газораспределения) .
Зам. председателя Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ, стандартизации и
технического нормировав ' Ю. Г. Вострокнутов
В. С. Сенина
Ученый секретарь Секции научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ, стандартизации и
технического нормирование
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ
Москва ул. Строителей 3 корп. 2 П. М ■ 7 У № 3-3-1
На № О рассмотрении проектной документации
117937 ГСП 1
Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И КОВАЛЕНКО
197371, Санкт-Петербург пр.Королева, 30-1-135 Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ
Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр
1010-2с.94 "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для
строительства малоэтажных зданий а районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для
существующих зданий. Материалы для проектирования", выполненную КФХ "Крестьянская усадьба" по
договору с Минстроем России от 26 апреля 1994 г. N 4.2-09-133/94 (этап 2 "Разработка конструкторской
документации сейсмостойкого фундамента с. использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для
существующих зданий").
Разработанная документация была направлена на экспертизу в Центр проектной продукции массового
применения (ГП ЦПП; экспертное заключение N 260/94), Камчатский Научно-технический Центр по
сейсмостойкому строительству и инженерной защите от стихийных бедствий (КамЦентр; экспертное
заключение N 10-57/94), работа рассмотрена на заседании секции "Сейсмостойкость сооружений" НТС
ЦНИИСКа им.Кучеренко, а также заслушана на НТС Минстроя России. Результаты экспертиз и рассмотрений
показали, что без проведения разработчиком документации экспериментальной проверки предлагаемых
решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установленном порядке использование
работы в массовом строительстве нецелесообразно.
В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью
осуществления авторами контроля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября
1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Крестьянская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94,
выпуск 0-2. Главпроект обращает внимание' руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков
документации на ответственность за результаты применения в практике проектирования и строительства
сейсмоизолирующего скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2с.94, выпуски 0-1 и 0-2. Приложение:
экспертное заключение КамЦентра на 6 л.
Зам.начальника Главпроекта Барсуков 930 54 87 .А.Сергеев
С В О Д П Р А В И Л ___
СООРУЖЕНИЯ МОРСКИЕ ПРИЧАЛЬНЫЕ. ПРАВИЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И
СТРОИТЕЛЬСТВА
Code of regulations for marine berthing facilities.
Rules of design and construction

151.

Рисунок 16.2- Конструкция связи между секциями причала
1 - стержень; 2 - труба; 3 - бетон омоноличивания; 4 - анкерующая арматура;
5 - сборный ригель
За счет использования friction-bolt повышается надежность конструкции (достигается путем обес-печения многокаскадного
демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на сооружение,
оборудование, которые устанавливаются на маятниковых сейсмоизолирующих опорах, на фланцево-фрикционно- подвижных
соединениях (ФФПС)), 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 фланцевых фрикционно - подвижных
соединений (ФФПС) с фрикци-болтом и с демпфирующими узлами крепления (ДУК). Структурные элементы опоры с фрикциболтом с раз-ными шероховатостями и узлами соединения каркаса представляют фланцевую, фрикционную сис-тему, обладающую
значительными фрикционными характеристиками с многокаскадным рассеи-ванием сейсмической, взрывной, вибрационной
энергии.
Совместное скольжение включает зажимные средства на основе friktion-bolt ( 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, seismofond.ru seismofond.hut.ru seismofond.jimdo.com
k-a-ivanovich.narod.ru fond-rosfer.narod.ru

152.

Рис.2 Опытный демонстрационный полевой стенд для испытания узлов, фрагментов ФПС и ФФПС и пространственных моделей Испытательного
Центра ОО «СейсмоФОНД». Разработчик демонстрационного стенда инж. Коваленко А.И (Можно приобрести в государственном предприятии –
Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1,0-2
)
Рис.3 Опытный демонстрационный полевой стенд для испытания узлов, фрагментов ФФПС и ФПС и пространственных моделей Испытательного
Центра ООИ «СейсмоФОНД». Разработчик испытательного стенда инж. Коваленко А.И (Можно приобрести в государственном предприятии –
Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1, 02 )

153.

Рис.4. Передвижная испытательная лаборатория с сейсмооборудованием и оснащенная программным комплексом для испытания
пространственных динамических моделей узлов фрагментов на сейсмические воздействия по шкале MSK 64 с помощью программных комплексах
ANSYS NASTRAN MicroFe ЛИРА SCAD МОНОМАХ c использованием системы демпфирования и поглощения сейсмической энергии СДеПСЭ
ОО «СейсмоФОНД» Разработчик передвижной лаборатории и демонстрационных стендов инж. Коваленко А.И ( Чертежи можно приобрести в
государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2,
Шифр 1010-2с.94, выпуск 0-1, 0-2 )
Рис.5. Испытание на сейсмостойкость здания с сейсмоизолирущим скользящим поясом методом перемещения в горизонтальном положении (
смещения здания – одного построенного этажа, затем следующего второго, итд ) с помощью двух домкратов c использованием элементов системы
демпфирования и поглощения сейсмической энергии СДеПСЭ ИЦ ОО «СейсмоФОНД» Разработчик испытания здания методом горизонтального
перемещения или частичного сдвига инж. Коваленко А.И ( Чертежи с описанием испытания на сейсмостойкость методом перемещения, можно
приобрести в государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе ,
46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1, 0-2 )
Изменения Подтверждение компетентности Номер решения о прохождении процедуры подтверждения компетентности
8590-гу (А-5824)
Список перечень типовых альбомов серий переданных заказчиком для лабораторных испытаний методом оптимизации и
идентификации в механике деформируемых сред и конструкций физическим и математическим моделирование в ПК SCAD
взаимодействия КНС с трубопроводами из гофрированного полиэтилена с геологической средой

154.

Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы в.0 Материалы для проектирования
..djvu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-1 - Сборные
железобетон^
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-2 - Сборные
железобетон^
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск III - Стальные
конструкций^
Персион А.А., Гарус К.А. - Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего - 1987.djvu
Тудвасев В.А - Рекомендации сварщикам по ручной и дуговой сварке сосудов и трубопроводов, работающих под давлением. Книга 1 1996.djvu
Хисматулин Е.Р. и др. - Сосуды и трубопроводы высокого давления. Справочник - 1990.djvu
А.К Дерцакян, М. Н. Шпотаковский, В.Г. Волков и др. - Справочник по проектированию магистральных трубопроводов 1977.djvu
Бродянский И.Х. - Разметка сварных фасонных частей трубопроводов, 2-е изд. - 1963.djvu
Быков Л.И. (ред.) - Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов (Сооружение трубопроводов) - 2006.djvu
Головлев С.Г. - Развертки элементов аппаратуры и трубопроводов - 1961 .djvu
Одельский_ Гидравлический расчѐт трубопроводов_1967.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 3.501.3184.03 в.0 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = Mn.djvu 3.501.3-184.03 в.1 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = PH.djvu 3.501.3-183.01
в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 4.903-10_л1_Тепловые
сети. Детали трубопроводов.djvu
4.903-10_и4_Тепловые сети. Опоры трубопроводов неподвижные^^
4.903-10_м5_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвижные (скользящие, катковые, шариковые).djvu 4.903-10_м6_Тепловые
сети. Опоры трубопроводов подвесные (жесткие и пружинные ).djvu 4.903-10_^7_Тепловые сети. Компенсаторы трубопроводов
сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0
Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые dnl5230.djvu 4.900-9
в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0
Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4.
Компенсаторы сальниковые.djvl 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvu 4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu Серия 3.501.1-144
Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и автомобильных.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн
кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр
= Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0
Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 5.903-13 Изделия
и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu 3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл
гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям
dnl14009.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvl
Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
Типовые альбомы чертежи серии разработанные в СССР
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск III - Стальные конструкций
vu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы в.0 Материалы для
проектирования^^
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-1 - Сборные
железобето.djvu
Серия 3.015-192 Унифицированные отдельно стоящие опоры под технологические трубопроводы. Выпуск П-2 - Сборные
железобето.djvu
А.К. Дерцакян, М. Н. Шпотаковский, В.Г. Волков и др. - Справочник по проектированию магистральных трубопроводов 1977.djvu
Бродянский И.Х. - Разметка сварных фасонных частей трубопроводов, 2-е изд. - 1963. djvu
Быков Л.И. (ред.) - Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов (Сооружение трубопроводов) - 2006.djvu
Головлев С.Г. - Развертки элементов аппаратуры и трубопроводов - 1961.djvu
Одельский_ Гидравлический расчѐт
трубопроводов_1967.djvu
Персион А.А., Гарус К.А. - Монтаж трубопроводов. Справочник рабочего - 1987.djvu
Тудвасев В.А - Рекомендации сварщикам по ручной и дуговой сварке сосудов и трубопроводов, работающих под давлением. Книга 1 1996.djvu
Хисматулин Е.Р. и др. - Сосуды и трубопроводы высокого давления. Справочник - 1990.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu

155.

5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . РЧ.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = РЧ.djvu
3.501.3-184.03 в.0 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = Mn.djvu 3.501.3-184.03 в.1 Трубы водопропускн 1,5-3 м гофр = P4.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
4.903-10_v. 1_Тепловые сети. Детали трубопроводов^уи
4.903-10_у.4_Тепловые сети. Опоры трубопроводов неподвижные^уи
4.903-10_у.5_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвижные (скользящие, катковые, шариковые)^уи
4.903-10_у.6_Тепловые сети. Опоры трубопроводов подвесные (жесткие и пружинные ).djvu
4.903-10_^7_Тепловые сети. Компенсаторы трубопроводов сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые dnl52 30.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
4.900-9 в.1 Трубопр-ды из пластм труб - Крепления . P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Серия 3.501.1-144 Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и автомобильныхdjvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые^уи
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
3.501.3-183.01 в.0 Трубы водопропускн кругл гофр = Mn.djvu 3.501.3-183.01 в.1 Трубы водопропускн кругл гофр = P4.djvu
Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы сальниковые.djvu
Чертежи подвижных компенсаторов 5.903-13 Изделия и детали трубопроводов для тепловых сетей. Выпуск 4. Компенсаторы
сальниковые.djvu
Крепления трубопроводов к ЖБ конструкциям dnl14009.djvu
ТИП 902-09-46.88 альбом2 - Камеры и нэлодцы дожд.канализации.djvu
902-0 9-46.88_alb.2 Камеры и колодцы дождеприѐмной канал изации.сЦуи
ТИП 902-09-46.88 альбом2 - Камеры и нэлодцы дожд.канализации.djvu
ТМП 902-09-46.88 альбом2 - Камеры и колодцы дождюнализаunn.djvu
902-09-46.88_А-2 = Камеры и колодцы дождевой ганализации.^уи

156.

157.

158.

159.

160.

161.

ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ165 076
(19)
РОССИЙСКАЯ
ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(11)
165 076
(13)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ
U1
СЛУЖБА
(51) МПК
ПО
E04H
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
9/02 (2006.01)
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
прекратил действие, но может быть восстановлен
Статус:
(последнее изменение статуса: 07.06.2017)
(21)(22) Заявка: 2016102130/03,
22.01.2016
(24) Дата начала отсчета срока
(72) Автор(ы):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)

162.

действия патента:
22.01.2016
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 22.01.2016
(73) Патентообладатель(и):
Андреев Борис Александрович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(45) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл.
№ 28
Адрес для переписки:
197371, Санкт-Петербург, пр.
Королева, 30, корп. 1, кв. 135,
Коваленко Александр Иванович
(54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ
(57) Реферат:
165 076
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 через которые
пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. При малых
горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не
преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание
листов или прокладок относительно накладок контакта листов с меньшей
шероховатостью. Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края
овальных отверстий после чего соединения работают упруго. После того как все
болты соединения дойдут до упора в края овальных отверстий, соединение начинает
работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов
и среза болтов. Недостатками известного являются: ограничение демпфирования по

163.

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 antiseismic friction damping device, E04B 1/98, 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
поддержки, две пластины, через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном
положении. Таким образом получаем конструкцию опоры, которая выдерживает
ветровые нагрузки но, при возникновении сейсмических нагрузок, превышающих
расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения,
при этом сохраняет конструкцию без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и
сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся
поверхностей.
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение
количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного сопряжения отверстие
корпуса - цилиндр штока, а также повышение точности расчета.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора сейсмостойкая
выполнена из двух частей: нижней - корпуса, закрепленного на фундаменте и
верхней - штока, установленного с возможностью перемещения вдоль общей оси и с
возможностью ограничения перемещения за счет деформации корпуса под
действием запорного элемента. В корпусе выполнено центральное отверстие,
сопрягаемое с цилиндрической поверхностью штока, и поперечные отверстия
(перпендикулярные к центральной оси) в которые устанавливают запирающий
элемент-болт. Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнены два
открытых паза, которые обеспечивают корпусу возможность деформироваться в
радиальном направлении. В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз
ширина которого соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина
соответствует заданному перемещению штока. Запирающий элемент создает
нагрузку в сопряжении шток-отверстие корпуса, а продольные пазы обеспечивают
возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из состояния
возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью перемещения
только под сейсмической нагрузкой. 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

164.

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 (болта) и для каждой конкретной
конструкции (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей,
направления нагрузок и др.) определяется экспериментально. При воздействии
сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении корпус-шток,
происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле штока, без
разрушения конструкции.
Формула 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.

165.

166.

167.

168.

УДК 624.042.7
И. О. Кузнецова, С. С. Ваничева, М. В. Фрезе, А. А. Долгая, Т. М. Азаев, Х. R Зайнулабидова
ПРИМЕНЕНИЕ ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ БОЛТОВЫХ
СОЕДИНЕНИЙ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ
СТРОИТЕЛЬНЫХ
КОНСТРУЦИЙ
МОСТОВ
И
ДРУГИХ
СООРУЖЕНИЙ
Дата поступления: 25.01.2016 Решение о публикации: 14.06.2016
Цель: Разработать и описать новую конструкцию сейсмоизолирующего устройства, состоящего из
упругодемпфирующего элемента, соединенного с изолированными частями сооружения

169.

фрикционно-подвижными соединениями (ФПС), предназначенного для снижения расчетных
нагрузок на сооружение, а также для многоуровневого проектирования и управления
повреждениями конструкции. Методы: Для анализа работы ФПС использованы методы
динамических расчетов сооружений, моделирование расчетных акселерограмм с использованием
ЭВМ, а также натурные испытания при помощи сейсмоплатформ. Результаты: Предложено
конструктивное решение нового сейсмоизолирующего устройства, упругодемпфирующий элемент
которого выполнен в виде столика, верхняя плита столика устанавливается на металлические
стержни из высокопрочной стали, параллельно со столиком установлены гидравлические демпферы,
а ФПС из пакетов стальных листов соединены высокопрочными болтами, пропущенными через
овальные отверстия. Выявлено, что при относительно слабых землетрясениях описываемая
конструкция работает в упругой стадии и ФПС заблокированы; при сильных землетрясениях, когда
горизонтальная нагрузка превышает силу трения в ФПС, происходит проскальзывание элемента за
счет формы отверстий, что обеспечивает взаимное смещение листов на величину зазора между
болтом и краем овального отверстия и обеспечивает сохранность сооружения. Практическая
значимость: Использование описанной системы сейсмозащиты позволяет снизить расчетные
сейсмические нагрузки на сооружения в пределах 40-70 % и спрогнозировать сценарии разрушения
сооружения. Таким образом, снижается стоимость объекта строительства и повышается его
надежность, что в свою очередь приводит к снижению экономических и социальных рисков при
землетрясении.
Сейсмостойкость, сейсмоизоляция, фрикционно-подвижные болтовые соединения.
*Inna O. Kuznetsova, Cand. Sci. (Eng.), associate professor, [email protected]; Svetlana S. Vanicheva, section head
(Petersburg State Transport University); Maksim V. Freze, Cand. Sci. (Eng.); Anzhelika A. Dolgaya, Cand. Sci. (Eng.), design
engineer (Transmost PLC); Tagir M. Azayev, Cand. Sci. (Eng.); Khanzada R. Zaynulabidova, Cand. Sci. (Eng.) (Dagestan
State Technical University) APPLICATION OF FRICTIONAL DYNAMIC BOLTED-TYPE CONNECTIONS TO ENSURE
SEISMIC RESISTANCE OF ENGINEERING STRUCTURES OF BRIDGES AND OTHER OBJECTS
Objective: To develop and describe a new design of a seismic-isolation device consisting of elastic damping element connected to
isolated parts of an object by frictional dynamic connections. It is intended for reduction of design load on an object, as well as multilevel designing and management of object damage. Methods: Structure dynamic calculation methods were used to analyse the
operation of frictional dynamic connections, as were computer simulation of calculation accelerograms and full- scale tests involving
shake tables. Results: A design solution for a new seismic-isolation device is proposed. Its elastic damping element is
shaped like a table, its top plate is placed on metallic bars made from high-resistance steel, hydraulic dampers are
installed parallel to the table, and frictional dynamic connections made from piles of steel plates are linked by highstrength bolts put through oval openings. It was discovered that in cases of relatively minor earthquakes the
construction described here is operating in elastic stage, and frictional dynamic connections get blocked. During
strong earthquakes, when horizontal load exceeds friction force in frictional dynamic connections, slipping of an
element occurs due to shape of openings which ensures mutual displacement of plates by gap width between the bolt
and the edge of oval opening, which ensures the structure's preservation. Practical importance: Using the seismic
resistance system described here allows for reduction of calculation seismic loads on structures by between 40 and
70 per cent, and to forecast scenarios of structure destruction. Thus the cost of construction object gets reduced, its
reliability is increased, which cuts economic and social risks in case of an earthquake.
Seismic
resistance,
seismic
isolation,
В настоящее время в практике сейсмостойкого
строительства сложился многоуровневый подход
к обеспечению сейсмостойкости сооружения. В
отечественной литературе такой подход получил
название «проектирование сооружений с
заданными параметрами предельных состояний»
[7, 13], за рубежом его называют Performance
Based Designing (PBD). При таком подходе
отказываются от принципа равнопрочности
сооружения и предусматривают наличие слабых
мест, позволяющих управлять накоплением
повреждений в конструкции, минимизируя
дисперсию при прогнозе ущерба.
frictional
dynamic
bolted-type
connections.
Во всех случаях в конструкции создаются
узлы, в которых от экстремальных нагрузок
могут возникать неупругие смещения элементов.
Вследствие этих смещений нормальная
эксплуатация сооружения, как правило, нарушается, однако исключается его обрушение.
Эксплуатационные качества сооружения должны
легко восстанавливаться после экстремальных
воздействий. Для обеспечения указанного
принципа проектирования и были предложены
фрикционно-подвижные болтовые соединения
(ФПС) [6]. Под ФПС понимаются соединения
металлоконструкций высокопрочными болтами,

170.

отличающиеся тем, что отверстия под болты в
соединяемых деталях выполнены овальными
вдоль направления действия экстремальных
нагрузок. При экстремальных нагрузках
происходит взаимная сдвижка соединяемых
деталей на величину до 3-4 диаметров
используемых высокопрочных болтов. Работа
таких соединений имеет целый ряд особенностей
и существенно влияет на поведение конструкции
в целом. При этом во многих случаях можно
снизить затраты на усиление сооружения,
подверженного сейсмическим и другим
интенсивным нагрузкам.
Описание фрикционноподвижных соединений
ФПС были предложены в НИИ мостов
ЛИИЖТа в 1980 г. и защищены авторскими
свидетельствами [9-12 и др]. Простейшее
стыковое и нахлесточное соединения приведены
на рис. 1. При экстремальных нагрузках должны
происходить взаимная подвижка соединяемых
деталей вдоль овала и за счет этого уменьшаться
пиковое значение усилий, передаваемое
соединением.
При использовании обычных болтов их
натяжение N не превосходит 80-100 кН, а разброс
натяжения N = 20-50 кН, что не позволяет
прогнозировать несущую способность такого
соединения по трению. При использовании же
высокопрочных болтов при том же N
натяжение N = 200-400 кН, что в
A
A

171.

б
12 3
1
Рис. 1. Принципиальная схема фрикционно-подвижного соединения:
а) встык; б) внахлест; 1 - соединяемые листы; 2 - высокопрочные
болты; 3 - шайба; 4 - овальные отверстия; 5 - накладки
принципе может позволить задание и регулирование несущей способности соединения.
Однако проектирование и расчет таких
соединений вызвал серьезные трудности. Первые
испытания ФПС показали, что рассматриваемый
класс соединений не обеспечивает в общем
случае стабильной работы конструкции. В
процессе подвижки соединение может
заклинить, контактные поверхности
соединяемых деталей оплавиться и т. п. [3-5].
Случались обрывы головки болта. Исследования
1985-1990 гг. позволили выявить способы
обработки соединяемых листов, обеспечивающих стабильную работу ФПС. В частности,
установлена недопустимость использования для
ФПС пескоструйной обработки листов пакета,
рекомендованы обжиг листов, нанесение на них
специальной мастики или напыление мягких
металлов. Исследования по рассматриваемому
вопросу обобщены в [13].
В 1995 г. исследования по ФПС были представлены на 11-й всемирной конференции по
сейсмостойкому строительству [14]. После этого
их начали применять за рубежом. Однако в
России эти соединения не применялись в течение
20 лет после разработки теории ФПС в НИИ
мостов [2].
Применение ФПС на мостах г. Сочи
Впервые ФПС использовали при строительстве железнодорожных мостов на олим-
пийских объектах в г. Сочи. В частности, было
предложено новое опорное сейсмоизолирующее устройство (рис. 2). Устройство
имеет три принципиальные особенности:
1) вертикальная и горизонтальная нагрузки
передаются на разные элементы единого узла
опирания, т. е. в системе опирания имеются
независимые опорный и сейсмоизолирующий
элементы. Опорный элемент выполнен в виде
обычной подвижной опорной части, жесткой в
вертикальном направлении. Это исключает
вертикальные смещения пролетного строения
под нагрузкой;

172.

1
Рис. 2. Схема устройства сейсмоизоляции на железнодорожных мостах в г. Сочи: 1 - пролетное
строение; 2 - зазор между податливым элементом и пролетным строением; 3 - антифрикционное
покрытие; 4 - верхний лист податливого элемента; 5 - опора; 6 - податливый элемент; 7 - ФПС; 8 дополнительный лист; 9 - шарнирный балансир; 10 - упоры;
11 - подвижная опорная часть
2) сейсмоизолирующий
элемент выполнен
составным в виде упругого столика из стальных
стержней (стержневого амортизатора) и пакета
стальных листов, объединенных ФПС;
3) сила трения в ФПС не превосходит разрушающей нагрузки на опору и столик.
Для снижения сейсмических нагрузок на
опоры и относительных смещений пролетных
строений на опорах мостов дополнительно
устанавливались демпферы. Для этого использованы гидравлические демпферы фирмы
«Вибросейсм», детально описанные в [15].
Как видно из рис. 2, между пролетным
строением 1 и опорой 5 параллельно с податливым сейсмоизолирующим элементом 6
устанавливается опорный элемент 11, представляющий собой обычную подвижную
опорную часть с шарнирным балансиром 9.
Верхний лист податливого элемента 4 с антифрикционным покрытием 3 соединен с дополнительным листом 8 с помощью ФПС 7. При
этом листы 4 и 8 с антифрикционным покрытием
3 и ФПС 7 образуют верхний скользящий
элемент. На пролетное строение 1
устанавливаются упоры 10, контактирующие с
дополнительным листом 8 и имеющие свободу
вертикальных перемещений относительно листа
4. При этом податливый элемент со скользящим
элементом имеют высоту h меньше, чем высота
подвижной опорной части H за счет устройства
зазора 2. Это исключает передачу на податливый
элемент вертикальной нагрузки от пролетного
строения, которая полностью воспринимается
подвижной опорной частью.
При эксплуатационных нагрузках (торможении подвижного состава, поперечных
ударах транспортных средств), а также при
действии проектного землетрясения (ПЗ) горизонтальные нагрузки передаются от пролетного строения 1 на опору 5 через упоры 10 и
податливый элемент 6. При этом динамические
нагрузки на опору снижаются за счет
амортизирующего действия податливого элемента. При максимальном расчетном землетрясении (МРЗ) происходит подвижка в ФПС,
пиковые нагрузки на опору ограничиваются
силой трения в ФПС и обеспечивается сохранность сооружения (пролетные строения

173.

не сбрасываются с опор) [1]. Таким образом,
расчетные нагрузки снижаются при действии как
ПЗ, так и МРЗ.
Предлагаемая конструкция позволяет проектировать сооружения с заданными параметрами предельных состояний, а также сценарий
накопления повреждений в сооружении при
сейсмических воздействиях [8].
диаграмме ФПС закрыто и система работает
упруго. При значении 0 на диаграмме ФПС
открыто и пролетное строение скользит
относительно опоры. В рассмотренном примере
проскальзывание возникает практически сразу
после начала воздействия, а максимальный сдвиг
достигает 11 см. На рис. 3 выделе
Расчетный анализ работы ФПС при
землетрясении
Рис. 3 иллюстрирует работу устройства при
МРЗ. На нем представлены расчетные зависимости от времени ускорений и смещений
элементов моста при землетрясении.
В верхней части рис. 3 показана расчетная
акселерограмма, имеющая ускорения около 2,2
Рис. 3. Результаты расчета сейсмоизолированного моста на действие МРЗ
м/с2. По своим энергетическим характеристикам
и пиковым ускорениям в диапазоне частот около
1 с акселерограмма описывает 9-балльное
землетрясение. При этом смещение пролетного
строения составило более 12 см, однако
смещение верха опор оказалось менее 1 см.
Интерес представляет диаграмма чередования
состояний системы. При значении 1 на

174.

но полное (упругое и пластическое) смещение
пролетного строения. Хорошо видно, что при
МРЗ пластические смещения в ФПС превалируют над упругими смещениями за счет
деформации столика.
В нижней части рис. 3 приведены усилия в
демпфере. Пиковые значения усилий достигают
180 кН. Это составляет примерно 15 % от
сейсмической нагрузки.
Принятая концепция проектирования обеспечивает сохранность опор и отсутствие сброса
пролетного строения при любых расчетных
землетрясениях. Конструкция опорных
устройств обеспечивает один вид повреждений подвижки в ФПС, соединяющих опору с
пролетным строением. Сценарий накопления
повреждений (рост подвижки) представлен в
таблице.
поддающиеся ремонту повреждения мостов при
редких разрушительных землетрясениях.
На рис. 4, 5 представлены мосты с фрагментами сейсмозащиты в г. Сочи. Предлагаемые
и уже реализованные устройства обеспечивают
сейсмозащиту моста как при проектных, так и
при максимальных расчетных землетрясениях.
При этом прогнозируется ха
Заключение
Пример сценария накопления повреждений для одной из эстакад железнодорожной
линии Адлер - Сочи
Показатель
Значение
Сила землетрясения, балл
5-6
7
8
Ориентировочная повторяемость, год
20
200
500
1000
0,35
1,09
1,61
2,398
Подвижка, см
0,1
1,6
6,3
12,5
Число подвижек за время землетрясения
2
23
35
38
Ускорение, м/с
2
9
Рис. 4. Стержневой амортизатор с ФПС, установленный на железнодорожном мосту через р.
Рис. 5. Стержневые амортизаторы с ФПС на
Мзымта в районе в г. Сочи
одной из железнодорожных эстакад в г. Сочи
В заключение отметим, что по предлагаемой
методике и с использованием предлагаемых
технических решений сейсмозащитных
устройств в Сочи построено более 100 мостовых
опор. Применение этих устройств позволяет на
40-70 % снизить расчетную нагрузку на опоры и
обеспечить прогнозируемые и легко

175.

рактер накопления повреждений в конструкции и
обеспечивается ее ремонтопригодность после
разрушительных землетрясений. Это пока
единственная в мире система сейсмо- защиты,
которая обеспечивает нормальную эксплуатацию
моста, не приводя к расстройству пути при
эксплуатационных нагрузках и проектных
землетрясениях.
Таким образом, применение ФПС позволило
реализовать новую систему сейсмозащи- ты
железнодорожных мостов, которая обеспечивает
снижение сейсмических нагрузок при ПЗ и МРЗ
и нормальную эксплуатацию сооружения.
Библиографический список
1. Азаев Т. М. Оценка сейсмостойкости мостов по
условию сброса пролетных строений с опор / Т. М.
Азаев, И. О. Кузнецова, А. М. Уздин // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2003. - Вып. 1. С. 38-42.
2. Белаш Т. А. Сейсмоизоляция. Современное
состояние / Т. А. Белаш, В. С. Беляев, А. М. Уздин и
др. // Избранные статьи профессора О. А. Савинова и
ключевые доклады, представленные на IV Савиновские чтения. - СПб. : Ленинград. Промстройпроект, 2004. - С. 95-128.
3. Березанцева Е. В. Фрикционно-подвижные
соединения на высокопрочных болтах / Е. В. Березанцева, Е. В. Сахарова, А. Ю. Симкин, А. М. Уз- дин
// Междунар. коллоквиум : Болтовые и специальные
монтажные соединения в стальных конструкциях. Т.
1. - М., 1989. - С. 73-76.
4. Деркачев А. А. Исследование свойств стержневых конструкций с упруго-фрикционными соединениями на высокопрочных болтах / А. А. Деркачев, В. С. Давыдов, С. И. Клигерман // Сейсмостойкое строительство. - 1981. - Вып. 3. - С. 7-10.
5. Евдокимов В. В. Несущая способность сдвигоустойчивых соединений с увеличенными отверстиями под высокопрочные болты / В. В. Евдокимов,
В. М. Бабушкин // Междунар. коллоквиум :
Болтовые и специальные монтажные соединения в
стальных конструкциях. Т. 1. - М., 1989. - С. 77-80.
6. Елисеев О. Н. Элементы теории трения, расчет
и технология применения фрикционно-подвижных
соединений / О. Н. Елисеев, И. О. Кузнецова, А. А.
Никитин и др. - СПб. : ВИТУ, 2001. - 75 с.
7. Килимник Л. Ш. О проектировании сейсмостойких зданий и сооружений с заданными параметрами предельных состояний / Л. Ш. Килим- ник
// Строительная механика и расчет сооружений. 1975. - № 2. - С. 40-44.
8. Кузнецова И. О. Сейсмоизоляция - способ
проектирования сооружений с заданными параметрами предельных состояний и сценариев накопления повреждений / И. О. Кузнецова, Ван Хайбинь, А.
М. Уздин, С. А. Шульман // Избранные статьи проф.
О. А. Савинова и ключевые доклады, представленные на VI Савиновские чтения. - СПб., 2010.
- С. 105-120.
9. Савельев В. Н., Уздин А. М., Хусид Р. Г. Болтовое соединение. А. с. СССР № 1168755, МКИ F 16
B 5/02, 35/04, 1983.
10. Савельев В. Н., Уздин А. М., Хусид Р. Г. Болтовое соединение плоских деталей встык. А. с. СССР
№ 1174616, МКИ F 16 B 5/02, 35/04, 1983.
11. Савельев В. Н. Особенности работы соединений на высокопрочных болтах на знакопеременные нагрузки типа сейсмических / В. Н. Савельев, А.
Ю. Симкин // Сейсмостойкое строительство. - 1985. Вып. 10. - С. 20-24.
12. Савельев В. Н., Уздин А. М., Хусид Р. Г., Кистерский С. В. Способ соединения листов в пакет. А.
с. СССР № 1184981, МКИ F 16 B 5/02, 35/04, 1983.
13. Уздин А. М. Сейсмостойкие конструкции
транспортных зданий и сооружений : учеб. пособие /
А. М. Уздин, С. В. Елизаров, Т. А. Белаш. - М. : УМЦ
ЖДТ, 2012. - 500 с.
14. Hashem A. M. The use of the friction-movable
braces for designing the seismic proof structures with
predetermined parameters of ultimate conditions / A.
M. Hashem, A. M. Uzdin // 11-th World Conf.
Earthquake Eng. Paper 51.
15. Kostarev V. V. Providing the earthquake stability
and Increasing the reliability and resources of pipelines
using viscous dampers / V. V. Kostarev, L. Yu. Pavlov,
A. M. Schukin, A. M. Berkovsky // Proc. Workshop
„Bridges seismic isolation and large-scale modeling", St.
Petersburg, 29.06-03.07.2010. - St. Petersburg, 2010. - P.
59-70.
References
1. Azayev T. M., Kuznetsova I. O. & Uzdin A. M.
Seismostoykoye stroitelstvo. Bezopasnost sooru- zheniy - SeismicResistant Construction. Structure Safety, 2003, Is. 1, pp. 38-42.
2. Belash T. A., Belyayev V. S., Uzdin A. M., Yermoshin A. A. & Kuznetsova I. O. Seismoizolyatsiya.
Sovremennoye sostoyaniye [Seismic Isolation. Modern
Condition]. Izbrannyye statiprofessora O. A.
Savi- nova i klyuchevyye doklady,
predstavlennyye na IV Savinovskiye chteniya
[Selected Articles by Professor O. A. Savinov
and Key Reports Presented at the 4th Savinov
Readings].
St.
Petersburg,
Leningradskiy
Promstroyproyekt, 2004. Pp. 95-128.
3. Berezantseva Ye. V., Sakharova Ye. V., Simkin
A.Yu. & Uzdin A. M. Friktsionno-podvizhnyye soyedineniya na vysokoprochnykh boltakh [Frictional Dynamic Connections with High-Strength Bolts]. Me-
zhdunarodnyy kollokvium: Boltovyye i
spetsialnyye montazhnyye soyedineniya v
stalnykh konstruktsiyakh [International
Colloquim: Bolt and Special On-Site

176.

Connections in Steelwork]. Vol. 1. Moscow, 1989. Savinov Readings']. St. Petersburg, 2010. Pp. 105Pp. 73-76.
4. Derkachev A. A., Davydov V. S. & Kliger- man S.
I. Seismostoykoye stroitelstvo - Seismic-Resistant Construction, 1981, Is. 3, pp. 7-10.
5. Yevdokimov V. V. & Babushkin V. M. Nesushchaya sposobnost sdvigoustoychivykh soyedineniy s
uvelichennymi otverstiyami pod vysokoprochnyye bolty [Bearing Capacity of Shear-Resisting Connections
with Increased Openings for High-Strength Bolts]. Me-
zhdunarodnyy kollokvium: Boltovyye i
spetsialnyye montazhnyye soyedineniya v
stalnykh konstruktsiyakh [International
Colloquim: Bolt and Special On-Site
Connections in Steelwork]. Vol. 1. Moscow, 1989.
Pp. 77-80.
6. Yeliseyev O. N., Kuznetsova I. O., Nikitin A.A.,
Pavlov V.Ye., Simkin A.Yu. & Uzdin A. M. Elementy
teorii treniya, raschet i tekhnologiya primeneniya friktsionno-podvizhnykh soyedineniy [Elements of Friction
Theory, Calculation and Technology for Application of
Frictional Dynamic Connections]. St. Petersburg, VITU,
2001. 75 p.
7. Kilimnik L.Sh. Stroitelnaya mekhanika i raschet
sooruzhenoiy - Construction Mechanics and Structure
Calculation, 1975, no. 2, pp. 40-44.
8. Kuznetsova I. O., Van Khaybin, Uzdin A. M. &
Shulman S.A. Seismoizolyatsiya - sposob proyektirovaniya sooruzheniy s zadannymi parametrami
predelnykh sostoyaniy i stsenariyev nakopleniya povrezhdeniy [Seismic Isolation as a Method for Designing
Structures with Set Parameters of Limit States and
Damage Accumulation Scenarios]. Izbrannyye stati
professora O. A. Savinova i klyuchevyye
doklady, predstavlennyye na VI Savinovskiye
chteniya [Selected Articles by Professor O. A.
Savinov and Key Reports Presented at the 6th
120.
9. Savelyev V. N., Uzdin A. M. & Khusid R. G. Boltovoye soyedineniye [Bolt Connection]. Invention
Certificate A. S. SSSR N 1168755, MKI F 16 B 5/02,
35/04, 1983.
10. Savelyev V. N., Uzdin A. M. & Khusid R. G. Boltovoye soyedineniye ploskikh detaley vstyk [Butt-toButt Bolt Connection of Flat Parts]. Invention Certificate A. S. SSSR N 1174616, MKI F 16 B 5/02, 35/04,
1983.
11. Savelyev V. N. & Simkin A.Yu. Seismostoykoye
stroitelstvo - Seismic-Resistant Construction, 1985, Is.10,
pp. 20-24.
12. Savelyev V. N., Uzdin A. M., Khusid R. G. &
Kisterskiy S. V. Sposob soyedineniya listov v paket
[Method for Connecting Plates into Piles]. Invention
Certificate A. S. SSSR N 1184981, MKI F 16 B 5/02,
35/04, 1983.
13. Uzdin A. M., Yelizarov S. V. & Belash T.A. Seismostoykiye konstruktsii transportnykh zdaniy i sooruzheniy : uchebnoye posobiye [Seismic-Resistant Designs
for Transport Buildings and Structures : Course
Guide]. Moscow, UMTs ZhDT, 2012. 500 p.
14. Hashem A. M. & Uzdin A. M. The use of the
friction-movable braces for designing the seismic proof
structures with predetermined parameters of ultimate
conditions. Hth World Conf. Earthquake Eng.
Paper 51.
15. Kostarev V. V., Pavlov L.Yu., Schukin A. M. &
Berkovsky A. M. Providing the earthquake stability and
Increasing the reliability and resources of pipelines
using viscous dampers. Proc. Workshop "Bridges
seismic isolation and large-scale modeling",
St. Petersburg, 29.06-03.07.2010. St. Petersburg, 2010.
Pp.
59-70.

177.

*КУЗНЕЦОВА Инна Олеговна - канд. техн. наук, доцент, [email protected]; ВАНИЧЕВА Светлана
Сергеевна - начальник отдела (Петербургский государственный университет путей сообщения Императора
Александра I); ФРЕЗЕ Максим Владимирович - канд. техн. наук; ДОЛГАЯ Анжелика Александровна канд. техн. наук, инженер-проектировщик (ОАО «Трансмост»); АЗАЕВ Тагир Магомедович - канд. техн.
наук; ЗАЙНУЛАБИДОВА Ханзада Рауповна - канд. техн. наук (Дагестанский государственный
технический университет).

178.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

179.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

180.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

181.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

182.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

183.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

184.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

185.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

186.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

187.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

188.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

189.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

190.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

191.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

192.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

193.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

194.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

195.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

196.

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
Всего листов 174
damping
device.о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Заключение
Т 9995354729

197.

0676 (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.
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

198.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

199.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

200.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

201.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

202.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

203.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

204.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

205.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

206.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

207.

Авторы американской фрикционо- кинематических
демпфирующих системы поглощения сейсмической энергии
DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS ученые США и
Японии Peter Spoer, CEO Dr.
Imad Mualla, CTO
https://www.damptech.com GET IN TOUCH WITH US!
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

208.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

209.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

210.

Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

211.

Материалы научного сообщения, изобретения, специальные технические условия, альбомы , чертежи,
анализа причин обрушения транспортной галереи горно
обогатительной фабрики Норильск, в числе которых конструктивные
недоработки, низкая хладостойкость стали, некачественные сварные
швы, воздействие момента от перегрузки снегом, динамические
воздействия от транспортной галереи, коррозия металла, разрушение
сварных узлов , крепление от переохлаждение металла из морозов,
отсутствие фланцевых фрикционно –подвижных соединений в рамных
узлах на основе демпфирующей спиральной сейсмоизоляции с
использованием изобретения номер 165076 «Опора сейсмостойкая» с
применением фрикционно –подвижных болтовых соединений для
обеспечение морозостойкости сооружений , предназначенных для
северных районом, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина
№№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505
«Панель противовзрывная», № 2010136746 «Способ защиты зданий и
сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко
сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и
сейсмической энергии» о сейсмоизоляции существующих зданий на основе
лабораторные испытания :
демпфирующей сейсмоизоляции с использованием изобретения номер 165076 «Опора
сейсмостойкая» с применением фрикционно –подвижных болтовых соединений
работающих в условиях севера, на основе изобретений проф дтн ПГУП А.М.Уздина №№
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 154505 «Панель противовзрывная»,
№ 2010136746 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием
сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений , использующие систему демпфирования
фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии» , 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 Президент
организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ Х.Н.Мажиев ИНН 201400780 ОРГН 1022000000824
Подтверждение компетентности организации «Сейсмофонд» при СПб
ГАСУ https://pub.fsa.gov.ru/ral/view/13060/applicant
Научные консультанты от СПб ГАСУ , ПГУПС : Х.Н.Мажиев, Тихонов
Ю.М , ученый секретарь кафедры ТСМиМ СПб ГАСУ , заместитель
руководителя ИЦ «СПб ГАСУ» И. У. Аубакирова [email protected]
ИНН 2014000780 по подготовке экспертизы заключения о применении в
районах с сейсмичность. 7-9 баллов арматуры промышленной
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

212.

трубопроводной : задвижки компактные стальные Ду 15...50 мм, Ру до 16
МПа, 31с77нж, 31лс77нж, 31нж77нж, изготавливаемые в соответствии с
техническими условиями ЛШТИ.491614.001 ТУ, предназначенные для
сейсмоопасных районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск
Изобретатель СССР Андреев Борис Александрович, автор
конструктивного решения по обеспечению сейсмостойкости,
сейсмоустойчивости косых компенсаторов для промышленных
трубопроводов , предназначенными для сейсмоопасных районов с
сейсмичностью более 9 баллов, с креплением косого компенсатора к
трубопроводам с помощью фланцевых фрикционно-подвижных болтовых
демпфирующих компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением,
расположенных в длинных овальных отверстиях по изобретению проф.
дтн ПГУП А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076,
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

213.

2010136746, 887748 «Стыковое соединение растянутых элементов» и
использования фрикционно -демпфирующих опор с зафиксированными
запорными элементов в штоке, по линии ударной нагрузки ,
согласно изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» для
обеспечения надежности технологических трубопроводов ,
преимущественно при растягивающих и динамических нагрузках и
улучшения демпфирующих свойств технологических трубопроводов ,
согласно изобретениям проф ПГУПС дтн проф Уздина А М №№
1168755, 1174616, 1143895 и внедренные в США
Авторы США, американской фрикционо- кинематических
внедрившие в США изобретения проф дтн А.М.Уздина
№№1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая»,
2010136746 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве…»
, демпфирующей и шарнирной сейсмоизоляци и системы
поглощения сейсмической энергии DAMPERS CAPACITIES
AND DIMENSIONS ученые США и Японии Peter Spoer, CEO Dr.
Imad Mualla, CTO https://www.damptech.com GET IN TOUCH
WITH US!
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

214.

Руководитель и основатель Квакетека расположенного в Монреале, Канаде Джоаквим
Фразао https://www.quaketek.com/products-services/
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
Автор отечественной фрикционо- кинематической, демпфирующей
сейсмоизоляции и системы поглощения и рассеивания сейсмической и
взрывной энергии по обеспечению сейсмостойкости, сейсмоустойчивости
демпфирующей сейсмоизоляции для технологических трубопроводов,
предназначенными для сейсмоопасных районов с сейсмичностью более 9
баллов, с креплением косого компенсатора к трубопроводам с помощью
фланцевых фрикционно-подвижных болтовых демпфирующих
компенсаторов (ФПДК) с контролируемым натяжением, расположенных
в длинных овальных отверстиях по изобретению проф. дтн ПГУП
А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076, 2010136746, 887748
«Стыковое соединение растянутых элементов» проф дтн ПГУПC Уздин
АМ
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

215.

Ключевые слова : косой компенсатор, фрикционно-демпфирующаяся
сейсмоизоляция, демпфирующая сейсмоизоляция; фрикционно –
демпфирующие сейсмоопоры: демпфирование; сейсмоиспытания:
динамический расчет , фрикци-демпфер, фрикци –болт , реализация ,
расчета , прогрессирующее, лавинообразное, обрушение, вычислительны,
комплекс SCAD Office, обеспечение сейсмостойкости, магистральные,
технологические, трубопроводов, н
УДК 699.841(571.53)
Президент организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ,
/ Х.Н.Мажиев/
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729

216.

Исполнитель : инженер-патентовед, инженер-механик , ученый секретарь кафедры ТСМиМ СПб ГАСУ
Е.И.Андреева (921) 962-67-78 [email protected] [email protected] [email protected]
Подтверждение компетентности организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ
https://pub.fsa.gov.ru/ral/view/13060/applicant
Президент организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ Х.Н.Мажиев ИНН 201400780 ОРГН
1022000000824
Научные консульстанты САЙДУЛАЕВ КАЗБЕК МАЙРБЕКОВИЧ, УЛУБАЕВ СОЛТ-АХМАД
ХАДЖИЕВИЧ
Заключение о тех. состоян. констр. транспрртоной галереи Норникеля
Всего листов 174
Т 9995354729