UZDIN Ustroystvo friktsionno-podvijnix soedineniy dlya sborno-razbornix mostov 568 str
реклама
Санкт -Петербургское городское отделение Всероссийской общественной организации ветеранов "Профсоюз Ветеранов Боевых Действий" (ПВБД СПб ) Армейский Вестник "КрестьянИнформАгентство" и редакция газеты "Земля РОССИИ" для СМИ РФ № 58 Устройство фрикционно-подвижных соединений для обеспечения сдвиговой прочности сборноразборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектсталь-конструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами. Темнов В.Г. -д.т.н, профессор ПГУПС, ветеран боевых действий в Чеченской Республике 1994-1995 гг, Мажиев Х Н аспирант СПб ГАСУ Санкт-Петербургский государственный Архитектурно -Строительный Университет , 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4 , организация «Сейсмофонд» ОГРН:1022000000824, ИНН 2014000780 Секция : Кибернетика и моделирование Динамические и статические задачи теории устойчивости упругих фрикционных систем фрикционоподвижных соединений и проблемы моделирования сейсмической нагрузки (энергии) в программном комплексе SCAD для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами УДК 624 072 Мажиев Х Н ГАСУ [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] (994) 434-44-70, ( 911) 175-84-65, (921) 96267-78 СБЕР 2202 2006 4085 5233 Счет СБЕР получателя № 40817810455030402987 22. 07. 2022 Увеличение сейсмической опасности площадок по СНиП И-7-81*[1], привело к необходимости в разработке новых решений, реализующих принцип сейсмозащиты, для снижения расчетной сейсмичности площадок на 1-2 балла Общественной организацией "Сейсмофонд" предлагается конструктивно-технологическая система ФПС для я моделированием сейсмической нагрузки и лабораторных испытаний на сейсмостойкость в программе SCAD в районах с сейсмичностью 7-10 баллов (РФ) с соблюдением повышенных требований к сейсмоизоляции оборудования за счет сейсмостойких опор. При этом обеспечивается снижение материалоемкости и массы оборудования и сооружений для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами В конструкции сейсмоизоляции оборудования реализуется идея упруго фрикционной системы, достоинством которой является целенаправленное использование эффекта повышенного рассеивания энергии при колебаниях здания за счет сухого трения специально запроектированных конструктивных элементов. Упруго фрикционная система по классификации систем активной сейсмозащиты относится к системам с повышенными диссипативными характеристиками , в которых основной эффект достигаемся путем специальных устройств и узлов внешнего и внутреннего трения (вязкого сухого, гистерезисного и др ) Упруго -фрикционная система снижает динамическую реакцию сооружения за счет поглощения энергии, передаваемой сооружению в процессе сейсмических колебаний демпфирующими устройствами В силу этого снижаются затраты на антисейсмические мероприятия при обеспечении норматив нового уровня сейсмостойкости здания Снижение сейсмической реакции сооружения происходит и при использовании упруго пластических систем , сейсмоизолирующих опор на фрикционнщ- подвижных соединениях (ФПС) Для ФПС из обычных сейсмостойких опор, величина энергетических потерь, отнесенная к упругой энергии за один цикл колебаний, не превышает 0,6. Этому коэффициенту диссипации соответствует уровень затухания в системе величиной 5% от критического что и заложено в СНиП В сооружениях и трубопроводах большинство потерь энергии происходит за счет внутреннего трения в материале конструкций, трения на контактах подземной части сооружений с грунтом основания и трения в соединениях конструкций. Но можно усилить рассеивание энергии путем использования демпферов различной конструкции, при этом коэффициент диссипации повышается в 2340 раз Также сухое трение не только активно влияет на рассеивание энергии колебаний но и существенно изменяет резонансные частоты системы . СИСТЕМЫ С ПОВЫШЕННЫМИ ДИССИПАТИВНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами Рис.1. Классификация систем с повышенными диссипативными характеристиками Па классификации систем активной сейсмозащиты оборудования и сооружений : - сейсмоизоляция, - адаптивные - с повышенным демпфированием, - с динамическими гасителями УПС и УФС относятся к одной и той же (третьей) группе, в которых основной эффект достигается путем специальных устройств и узлов внешнего и внутреннего трения (вязкого, сухого, гистерезиснсго и др ). Общим для рассмотренных систем является их повышенная, по сравнению с упругими системами энергопогпощающая способность Можно также ожидать, что мягкая реакция упруго-фрикционных систем, подобно упруго- пластическим способствует предохранению несущих элементов составляющих систему, от хрупкого разрушения Вместе с тем УФС и ФПС имеют и некоторые преимущества по сравнению с УПС для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами : 1) Наиболее важное из них возможность регулировать потери энергии в системе в зависимости от величины расчетного воздействия. Назначая определенную величину обжатия соприкасающихся поверхностей элементов системы, можно добиться максимального рассеивания энергии колебаний и, следовательно, наибольшего снижения динамической реакции сооружения. При этом максимальная величина коэффициента диссипации в таких системах может в два и более раз превышать значение этого коэффициента (равное 4,0) для упруго-пластических систем. 2) Сооружения с фрикционными связями могут быть запроектированы таким образом, что проскальзывание элементов будет наступать по зонам непрерывно па мере увеличения интенсивности внешнего воздействия Достоинство такой конструкции состоит в том что рассеивание энергии про исходит в течение всего колебательного процесса, а не только в пластической стадии движения 3) Конструкции с фрикционными связями могут переносить практически бесконечное число циклов колебаний без опасности изменения механических характеристик соприкасающихся поверхностей при взаимном их проскальзывании 4) Снижение сейсмической реакции происходит на всем диапазоне интенсивности воздействия 5) УФС может быть реализована в сооружении без ведения дополнительных устройств, повышающих стоимость строительства. Упруго фрикционные связи, играя роль включающихся связей, позволяют резко увеличить вслед за подвижкой стыка динамическую жесткость системы и вывести сооружение из области преобладающих частот сейсмического воздействия . Диссипативные свойства упруго-фоикционной системы и ФПС зависят от соотношения между силой сухого трения и амплитудой внешней нагрузки Из всего выше сказанного можно сделать вывод, сейсмическая реакция сооружения, запроектированного как упруго- фрикционная система и ФПС, должна быть ниже чем для сооружения традиционной конструкции Для рассмотрения предлагается конструкция каркаса с применением конструктивно технологической системы КТС (см. рис. 2), которой реализован принцип упруга-фрикционной системы на маятниковых телескопических сейсмоизолирующих стальных подвижных опорах , как одного из метода сейсмозащиты и возможность регулирования энергопоглощения в зависимости от величины расчетного воздействия Это достигается с помощью фрикци- болтов, с пропиленным пазом и забитым медным обожженным клином прижимающих отдельные элементы сооружения друг к другу с определенной силой для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами Рис.2 Реальный узел образования упруго фрикционной связи с использованием сейсмостойких телескопических сейсмоизолирующих маятниковых опор для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами КТС (конструктивно-технологическая система) представляет собой конструктивную систему с повышенными диссипативными свойствами которые можно регулировать В ней допускается возможность реагирования энергетической емкости сооружения в зависимости от величины расчетного воздействия . Это достигается с помощью фрикци -болтов, прижимающих отдельно элементы сооружения друг с другу с определенной силой. Для повышения диссипативных свойств здания из КТС ( конструктивно технологическая схема) используется прием искусственной разрезки остова сооружений, оборудования на самостоятельные несущие блоки, соединяемые между собой в швах фрикционными связями При этом для районов, где ожидается сейсмическое воздействие значительной интенсивности, целесообразна разрезка остова не только вертикальными, но и горизонтальными швами которые допускают взаимные сдвиги блоков по горизонтали. В КТС , ФПС диссипативные характеристики повышаются за счет предусмотренных узлов сухого трения, в которых благодаря взаимному проскальзыванию несущих и ограждающих конструкций происходит резкое увеличение диссипации энергии колебаний, а также качественна изменяется общий механизм деформации сооружения. В силу этого снижаются затраты на антисейсмические мероприятия при обеспечении нормативного уровня сейсмостойкости здания. Вследствие действия сейсмических сил происходят необратимые, а, следовательно, опасные перемещения Для снижения взаимных перемещений изолированных частей сооружения в систему сейсмозащиты вводятся энергопоглощающие устройства (демпферы), обладающие повышенными диссипативными (рассеивающими) свойствами. В КТС роль энергопоглощающих устройств выполняют фрикционные прокладки между ветвями конструкции Потеря энергии в демпфирующих устройствах происходит за счет работы возникающих в них сил сопротивления (сил вязкого и сухого трения, сил пластического деформирования), которая пропорциональна перемещению точки приложения этих сил. Именно поэтому демпферы и устанавливаются между частями конструкции с большими взаимными перемещениями При этом помимо повышения энергоемкости конструкций, в определенном диапазоне могут изменяться динамические характеристики здания Кроме того, что КТС и ФПС является конструкцией со скрытым металлическим каркасом, в ней эффективно применяются упруго-фрикционные соединения на высокопрочных фрикци- болтах Сейсмофонд. Соединение металлических контурных элементов на монтаже производится с помощью фрикци-болта с регулируемым усилием затяжки гайки и забитым в пропиленный паз медным обожженным клином . Использование таких соединений позволяет существенно повысить уровень диссипации энергии колебаний и снизить величины сейсмических нагрузок на здания Суть работы болтов следующая изменение динамической схемы сооружений достигается с помощью упруго-фрикционного стыка, который до определенного уровня усилий (изгибающего момента) работает как жесткое соединение При превышении этого уровня в стыке происходит контролируемый сдвиг причем допустимая (регламентируемая) величина сдвига определяется размером овальных отверстий для постановки болтов для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами Рис 3 Принцип образования упруго-фрикционной связи на высокопрочных болтах с использованием фрикци-болта Сейсмофнда, с пропиленным пазом, в латунной шпильке и забитым сминаемым медным обожженным энергопоглощающим клином для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами Проведенные экспериментальные исследования образцов при знакопеременных статических и пульсационных нагрузках свидетельствуют о физической реализуемости процессов относительной подвижки в соединениях, стабильности замкнутых петель гистерезиса и существенном повышении способности конструкций к поглощению энергии. К достоинствам упруго- фрикционных соединений на фрикци-болтах с медным обожженным клином относятся неизменяемость динамической структуры до определенного уровня внешних воздействий отсутствий повреждений при интенсивных колебаниях и возможность нетрудоемкого восстановления конструкций после землетрясения. Применение ФПС с фрикци-болтом, в конструкциях сейсмостойких сооружений, оборудования, соответствуют основным направлениям повышения индустриальности и технологичности строительно-монтажных работ . Использование в сейсмостойком строительстве упруго-фрикционных соединений и ФПС на высокопрочных болтах с контролируемой величиной подвижки позволяет повысить надежность и технико-экономические показатели зданий и сооружений Но необходимо тщательно исследовать а потом применять в сейсмостойком строительстве конструктивные решения с повышенными диссипативными характеристиками. Гудман и Кламп (США) установили, что для каждой конкретной упругофрикционной системы существует оптимальная величина силы трения, при которой рассеяние энергии будет наибольшим, для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами . Рис 4 Принцип образования упруго-фрикционной связи сооружений, на высокопрочных болтах с использованием фрикци-болта , с пропиленным пазом, в латунной шпильке и забитым сминаемым медным обожженным энергопоглощающим клином, для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами В заключение можно сделать вывод, что КТС и ФПС с фрикционно- подвижными соединениями характеризуется высокой надѐжностью, компактностью простотой изготовления, монтажа и ремонта после землетрясения Необходимо отметить что предлагаемая система ориентирована в основном на отечественные материалы и имеющуюся базу строительства, для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами Применение фрикционно подвижных болтовых соединений для рамных узлов металлических конструкций с использованием антисейсмических демпфирующей связи в виде спиралевидной раскосов с упругими демпферами сухого трения согласно изобретения, для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами «Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения» скопированные и внедренные в Японии, США, Канаде, Китае, Новой Зеландии, Тайване http://www.kk-ecs.co.jp/feature/ http://www.hasegawa-mokei.co.jp/01works/ex_earthquake/2689.html https://www.youtube.com/watch?v=DF7CbPr39mQ http://www.hasegawa-mokei.co.jp/01works/ex_earthquake/2778.html Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения E04 9/02, для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами a20210051 от 2021 03 02 Минск Республика Беларусь https://en.ppt-online.org/867887 https://ppt-online.org/867995 https://ru.scribd.com/document/495183072/USSR-Makhachkala-Chislennoe-Modelirovanie-VzaimodeystviyaTruboprovoda-Geologicheskoy-Sredoy-Na-Spiralnikh-Seismoizoliruyushikh-Oporakh-224-Str Конструктивное решение антисейсмической демпфирующей связи Кагановского см по ссылкам https://ppt-online.org/846860 https://en.pptonline.org/820716 http://www.elektron2000.com/article/1404.html Государственный комитет по науке и технологиям Республики Беларусь НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20 т. (017) 272-46-96, т./факс (017) 272-98-34, E-mail: [email protected] >21 .03.05 № а 20210051 (98) Получатель: ОО "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ,г. Санкт-Петербург УВЕДОМЛЕНИЕ о получении заявки на выдачу патента на изобретение В управление экспертизы промышленной собственности 02 марта 2021 года (2021. 03. 02) поступила заявка на изобретение «Спиральная сейсмоизолирукяцая опора с упругими демпферами сухого трении Е04Н 9/02», которой присвоен № а 20210051 . При дальнейшей переписке просим ссылаться на этот номер. При оплате патентных пошлин следует руководствоваться нормами главы 27 Налогового кодекса Республики Беларусь (далее - Налоговый кодекс) и приложением 23 к Налоговому кодексу. Освобождение от патентных пошлин и льготы по уплате патентных пошлин предусмотрены статьями 296 и 297 Налогового кодекса. Уплата патентных пошлин осуществляется: плательшиками-резидентами Республики Беларусь, плательщиками, не являющимися налоговыми резидентами Республики Беларусь и находящимися на территории Республики Беларусь, - в белорусских рублях по ставкам, установленным в базовых величинах на дату осуществления платежа: плательщиками - не являющимися налоговыми резидентами Республики Беларусь и находящимися m пределами Республики Беларусь - в иностранной валюте (доллары США, евро, швейцарские франки, российские рубли), если иное не предусмотрено международными договорами Республики Беларусь, в сумме, определенной по ставкам, установленным в базовых величинах на дату осуществления платежа, с использованием официальных курсов белорусского рубля по отношению к соответствующим иностранным валютам, установленных Национальным банком Республики Беларусь на день уплаты. Документом, подтверждающим день и факт уплаты патентной пошлины, является платежная инструкция (ее копия) с отметкой банка об исполнении. Документ, подтверждающий уплату патентной пошлины, должен содержать название юридически значимого действия, за которое производится уплата патентной пошлины, регистрационный номер заявки или название изобретения, а также сведения о заявителе. Реквизиты для уплаты пошлин: Расчетные счета: BY50AKBB36039000000660000000 (в РОССИЙСКИХ рублях). ВУ49АКВВ3^390Щ00790Щ)01Ю _ (в швейцарских франках), BY04AKBB36039000000820000000 (в белорусских рублях). BY03AKBB36039000000950000000 (в долларах США). BY84AKBB36039000001090000000 (в евро) в ОАО «АСБ БЕЛАРУСБАНК» Г. Минска БИК: AKBBBY2X Получатель — НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УНП - 190310695. ОКПО - 00040175А.В.Курман Первый заместитель генерального директора С.Н.Щербак Начальник отдела организации делопроизводства управления промышленной собственности т. (017) 272 95 22 экспертизы Организация - Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства "Защита и безопасность городов» - «Сейсмофонд» ИНН – 2014000780 при ФГБОУ 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] Фактический адрес: 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4 Юридический адрес: Улица им С.Ш.ЛОРСАНОВА дом 6 г. Грозный [email protected] (921) 962-67-78, (996) 79826-54 От 16 февраля 2021 номер 562 [email protected] (999) 535-47-29 Исх. № 6947810 от «16» февраля 2021 г. Заявление в Государственный комитет по науке и технологиям Республики Беларусь Национальный центр интеллектуальной собственности 220034 г Минск ул Козлова 20 (017) 285-26-05 [email protected] Ведущему специалисту центра экспертизы промышленной собственности Н.М.Бортнику 16 февраля 2021 Авторы изобретения Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Е04Н 9/02 Дата поступления заявки на выдачу патента на изобретение*: Дата подачи заявки на выдачу патента на изобретение*: 16.02.2021 Регистрационный номер заявки на выдачу патента на изобретение*: ЗАЯВЛЕНИЕ о выдаче патента Республики Беларусь на изобретение Прошу (просим) выдать патент Республики Беларусь на изобретение на имя заявителя (заявителей) В государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности» Заявитель (заявители): физическое лицо Коваленко Александр Иванович – инвалид I группы по общим заболеваниям Фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется) физического лица (физических лиц) и (или) полное наименование юридического лица (юридических лиц) согласно учредительному документу: Коваленко Александр Иванович Адрес места жительства (места пребывания) или места нахождения: 190005, г.Санкт-Петербург , 2 –я Красноармейская ул дом 4 СПб ГАСУ (921) 962-67-78 Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства "Защита и безопасность городов" "СЕЙСМОФОНД" Номер телефона (999) 535-47-29 Номер факса (812) 694-7810 Адрес электронной почты* [email protected] [email protected] [email protected] Код страны места жительства (места пребывания) или места нахождения по стандарту Всемирной организации интеллектуальной собственности (далее – ВОИС) SТ.3 (если он установлен): СССР Ленинград смотреть продолжение на дополнительном листе (листах) Общегосударственный классификатор предприятий и организаций Республики Беларусь (далее – ОКПО) *** Организ. "Сейсмофонд" ОГРН 1022000000824 Учетный номер плательщика (далее – УНП) ***ОО "Сейсмофонд" ИНН 2014000780 Наименование юридического лица, которому подчиняется или в состав (систему) которого входит юридическое лицо – заявитель (заявители) (при наличии)***: Общественная организация "Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства "Защита безопасность городов" "СЕЙСМОФОЕНД" КПП 201401001 ИНН 2014000780 Название заявляемого изобретения (группы изобретений), которое должно совпадать с названием, приводимым в описании изобретения: Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Е04Н 9/02 ? изобретение создано при осуществлении научной и научно-технической деятельности в рамках: ? государственной научно-технической программы; ? региональной научно-технической программы; ? отраслевой научно-технической программы, финансируемой за счет средств: республиканского бюджета ? полностью ? частично местного бюджета ? полностью ? частично государственных целевых бюджетных фондов ??? полностью ? частично государственных внебюджетных фондов ? полностью ? частично заявитель (заявители) является: ? государственным заказчиком; ? исполнителем; ? лицом, которому право на получение патента на изобретение передано государственным заказчиком (исполнителем) Заявка на выдачу патента на изобретение подается как выделенная Дата подачи первоначальной заявки на выдачу патента на изобретение: Номер первоначальной заявки на выдачу патента на изобретение: Прошу установить приоритет изобретения по дате****: подачи первой заявки на выдачу патента на изобретение в государстве – участнике Парижской конвенции по охране промышленной собственности от 20 марта 1883 года (далее – конвенционный приоритет); поступления дополнительных материалов к ранее поданной заявке на выдачу патента на изобретение; подачи более ранней заявки на выдачу патента на изобретение в государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности». Номер первой заявки на выдачу патента на изобретение или более ранней заявки на выдачу патента на изобретение Дата испрашиваемого приоритета Код страны подачи по стандарту ВОИС SТ.3 (при испрашивании конвенционного приоритета) ________________________________________ Примечание. Бланк заявления оформляется на одном листе с двух сторон. Адрес для переписки в соответствии с правилами адресования почтовых отправлений с указанием фамилии, собственного имени, отчества (если таковое имеется) или наименования адресата (заявителя (заявителей), патентного поверенного, общего представителя): 190005, г.Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул. дом 4 ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ Номер тел ( 921) 962-67-78 Номер факc (812) 694-78-10 Адр электр почты [email protected] [email protected] (999) 535-47-29, (996) 798-26-54 Представитель (фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется), регистрационный номер патентного поверенного, если представителем назначен патентный поверенный) является: патентным поверенным; общим представителем Номер тел (996) 798-26-54 Номер факса (812) 694-78-10 Адрес электронной почты: [email protected] Перечень прилагаемых документов: Количество листов в одном экземпляре Количество экземпляров Основание (основания) для возникновения права на получение патента на изобретение 1. описание изобретения 2. формула изобретения (независимые пункты 2 ) 3. чертежи 4. реферат 5. документ об уплате патентной пошлины 6. другой документ (указывается конкретно его назначение): описание прототипа патент RU 1832165 " Виброизолирующая опора", RU № 184085 "Виброизолирующий компенсатор" RU 165076 "Опора сейсмостойкая" .Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992 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 сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02. . "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 24.Прилагается справка об инвалидности Коваленко Александра Ивановича по общим заболеваниям - 1 стр согласно НАЛОГОВого КОДЕКСа РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ОСОБЕННАЯ ЧАСТЬ от 29 декабря 2009 г. N 71-З СТАТЬЯ 263 ЛЬГОТЫ ПО ПАТЕНТНЫМ ПОШЛИНАМ 1. Плательщики – физические лица, если иное не установлено частью второй настоящего пункта, уплачивают 25 процентов от установленного размера патентных пошлин (за исключением юридически значимых действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в соответствии с пунктами 4, 15, 43 - 67, 71 - 75, 77 - 84 приложения 23 к настоящему Кодексу). Освобождаются от патентных пошлин (за исключением юридически значимых действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в соответствии с пунктами 43 - 67, 71 - 75, 77 -84 приложения 23 к настоящему Кодексу) плательщики – физические лица: * инвалиды I группы. * http://www.nalog.gov.by/ru/article263/ 25. Прилагается свидетельство о рождении Коваленко Александра Ивановича о его белорусской национальности Инвалид 1 Освобожден Заявитель (заявители) является: 1) автором (соавторами); ? 2) нанимателем автора; 3) заказчиком по договору на выполнение научно-исследовательских, опытно-конструкторских или технологических работ в отношении созданного при выполнении договора изобретения 4) физическим и (или) юридическим лицом (лицами), которым право на получение патента передано лицами, указанными в пунктах 1) – 3); 5) правопреемником (правопреемниками) автора (соавторов); 6) правопреемником (правопреемниками) нанимателя автора; 7) правопреемником (правопреемниками) заказчика по договору на выполнение научно-исследовательских, опытно-конструкторских или технологических работ в отношении созданного при выполнении договора изобретения; 8) правопреемником (правопреемниками) физического и (или) юридического лица (лиц), которым право на получение патента передано лицами, указанными в пунктах 1) – 3) Фигура № __1____ чертежей (если фигур несколько), предлагаемая для публикации с формулой изобретения в официальном бюллетене патентного органа Автор (соавторы): Инвалид I группы по общим заболеваниям Коваленко Александр Иванович Фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется): Коваленко Александр Иванович Адрес места жительства (места пребывания), включая код страны по стандарту ВОИС SТ.3 (если он установлен): Адрес для переписки для журналистов: а/я газета "Земля РОССИИ", 197371, г. Санкт-Петербург . (RU) [email protected] смотреть продолжение на дополнительном листе (листах) Подпись (подписи) заявителя (заявителей) инвалида первой группы или его (их) патентного поверенного с указанием фамилии и инициалов (от имени юридического лица (юридических лиц) заявление подписывается руководителем этого юридического лица (юридических лиц) или иным лицом (лицами), уполномоченным на это, с указанием фамилии, инициалов и должности подписывающего лица (лиц): (подпись) Дата подписания: 16.02.2021 Инвалид I группы по общим заболеваниям Коваленко Александр Иванович * Заполняется государственным учреждением «Национальный центр интеллектуальной собственности». **Если имеется. *** Заполняется в случае, если заявителем (заявителями) является юридическое лицо (юридические лица) Республики Беларусь. **** Заполняется только при испрашивании приоритета более раннего, чем дата поступления заявки на выдачу патента на изобретение в государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности». [email protected] [email protected] [email protected] Р Е Ф Е Р А Т изобретения на полезную модель Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения предназначена для сейсмозащиты оборудования, сооружений, объектов, зданий от сейсмических, взрывных, вибрационных, неравномерных воздействий за счет использования спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения и упругой гофры, многослойной втулки (гильзы) из упругого троса в полимерной из без полимерной оплетке и протяжных фланцевых фрикционноподатливых соединений отличающаяся тем, что с целью повышения сеймоизолирующих свойств спиральной демпфирующей опоры или корпус опоры выполнен сборным с трубчатым сечением в виде раздвижного демпфирующего «стакан» и состоит из нижней целевой части и сборной верхней части подвижной в вертикальном направлении с демпфирующим эффектом, соединенные между собой с помощью фрикционно-подвижных соединений и контактирующими поверхностями с контрольным натяжением фрикци-болтов с упругой тросовой втулкой (гильзой) , расположенных в длинных овальных отверстиях, при этом пластины-лапы верхнего и нижнего корпуса расположены на упругой перекрестной гофры (демпфирующих ножках) и крепятся фрикци-болтами с многослойным из склеенных пружинистых медных пластин клином, расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа корпуса опоры. Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения , содержащая трубообразный спиралевидный корпус-опору в виде перевернутого «стакан» заполненного тощим фиробетоно и сопряженный с ним подвижный узел из контактирующих поверхностях между которыми проложен демпфирующий трос в пластмассой оплетке с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями с закрепленными запорными элементами в виде протяжного соединения. Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнено восемь симметричных или более открытых пазов с длинными овальными отверстиями, расстояние от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза опоры. Увеличение усилия затяжки фрикци-болта приводит к уменьшению зазора <Z> корпуса, увеличению сил трения в сопряжении составных частей корпуса спиралевидной опоры и к увеличению усилия сдвига при внешнем воздействии. Податливые демпферы спиральной сейсмоизолирующей опора с упругими демпферами сухого трения, представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения по свинцовому листу в нижней и верхней части виброизолирующих, сейсмоизолирующих поясов, вставкой со свинцовой шайбой и латунной гильзой для создания протяжного соединяя. Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками в спиральной сейсмоизолирующей опоре с упругими демпферами сухого трения, с вбитыми в паз шпилек обожженными медными клиньями, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса ( массы) оборудования, сооружения, здания, моста и расчетные усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2 Сама составная спиралевидная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, выполнена спиралевидной в виде перевернутого «стакана» с заполненная тощим фибробетоном, трубчатая либо стаканчато-трубного вида на фланцевых, фрикционно – подвижных соединениях с фрикци-болтами установленная на перекрестную виброизолирующею упругою гофру ( демпфирующие ножки) на свинцовых листах . Фрикци-болт с тросовой втулкой (гильзой) - это вибропоглотитель пиковых ускорений (ВПУ) с помощью которого поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясениях и взрывной нагрузки от ударной воздушной волны. Фрикци–болт повышает надежность работы вентиляционного оборудования, сохраняет каркас здания, мосты, ЛЭП, магистральные трубопроводы за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение. ( ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2). Упругая втулка (гильза) фрикци-болта состоящая из стального троса в пластмассовой оплетке или без пластмассовой оплетки, пружинит за счет трения между тросами, поглощает при этом вибрационные, взрывной, сейсмической нагрузки , что исключает разрушения сейсмоизолирующего основания , опор под агрегатов, мостов , разрушении теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д . Надежность friction-bolt на виброизолирующих опорах достигается путем обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на здание, сооружение, оборудование,труопровоы, которое устанавливается на спиральных сейсмоизолирующих опорах, с упругими демпферами сухого трения, на фланцевых фрикционно- подвижных соединениях (ФФПС) по изобретению "Опора сейсмостойкая" № 165076 E 04 9/02 , опубликовано: 10.10.2016 № 28 от 22.01.2016 ФИПС (Роспатент) Авт. Андреев. Б.А. Коваленко А.И, RU 2413098 F 16 B 31/02 "Способ для обеспечения несущей способности металлоконструкций с высокопрочными болтами" В основе спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, на фрикционных фланцевых соединениях, на фрикци-болтах (поглотители энергии) лежит принцип который называется "рассеивание", "поглощение" вибрационной, сейсмической, взрывной, энергии. Использования фланцевых фрикционно - подвижных соединений (ФФПС) для спиральной сейсмоизолирующей опоры, с упругими демпферами сухого трения, на фрикционно –болтовых и протяжных соединениях с демпфирующими узлами крепления (ДУК с тросовым зажимом-фрикци-болтом ), имеет пару структурных элементов, соединяющих эти структурные элементы со скольжением, разной шероховатостью поверхностей в виде демпфирующих тросов или упругой гофры ( обладающие значительными фрикционными характеристиками, с многокаскадным рассеиванием сейсмической, взрывной, вибрационной энергии. Совместное скольжение включает зажимные средства на основе friktion-bolt ( аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие указанные поверхности, проскальзывать, при применении силы. В результате взрыва, вибрации при землетрясении, происходит перемещение (скольжение) фрагментов фланцевых фрикционно-подвижных соединений ( ФФПС), спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, скользящих и демпфирующих фрагментами спиральной , винтовой опоры , по продольным длинным овальным отверстиям виброиолирующей и сейсмоизолирующей опоры. Происходит поглощение энергии, за счет трения частей корпуса опоры при сейсмической, ветровой, взрывной нагрузки, что позволяет перемещаться и раскачиваться спирально-демпфирующей и пружинистой опоры с оборудованием на расчетное допустимое перемещение, до 3-5 см ( по расчету на сдвиг в SCAD Office , и спиралевидная сейсмоизолирующая опора, рассчитана на одно, два землетрясения или на одну взрывную нагрузку от ударной взрывной волны. После длительной вибрационной, взрывной, сейсмической нагрузки, на спиралевидную сейсмоизолирующею опору с упругими демпферами сухого трения, необходимо заменить сломанные упругие гофрированные ножки, смятые троса или гофру вынуть из контактирующих поверхностей, обмотать скользящий двигающий шток – спиралевидный перевернутый «стакан» вставить опять в новый трубчатый стакан , забить в паз латунной шпильки демпфирующего узла крепления, новые упругопластичный стопорные обожженные медный многослойный клин (клинья), с помощью домкрата поднять и выровнять виброизолирующею опору под вентиляционным агрегатом, оборудования, сооружения, здание, теплотрассу, трубопровод и затянуть новые фланцевые фрикци- болтовые соедиения, с контрольным натяжением, на начальное положение конструкции с фрикционными соединениями, восстановить протяжного соединения на сейсмоизолирующей демпфирующей опоре, для дальнейшей эксплуатации после взрыва, аварии, землетрясения для дальнейшей эксплуатации для надежной сейсмозащиты, виброизоляции от многокаскадного демпфирования агрегатов , сооружения, трубопровода новой восстановленной спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения и усилить основания под трубопровод, теплотрассу, агрегаты, оборудования, задний и сооружений Описание заявки на изобретение на полезную модель Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Е04Н 9/02 Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты агрегатов, оборудования, зданий, мостов, сооружений, магистральных трубопроводов, линий электропередач, рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет использования спиральной сейсмоизолирующей, виброизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения установленных на пружинистую гофру с ломающимися демпфирующими ножками при при многокаскадном демпфировании и динамических нагрузках на протяжных фрикционное- податливых соединений проф. ПГУПС дтн Уздина А М "Болтовое соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616 "Болтовое соединение плоских деталей". Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например, болтовое соединение плоских деталей встык, патент RU №1174616, F15B5/02 с пр. от 11.11.1983, RU 2249557 D 66C 7/00 " Узел упругого соединения трехглавного рельса с подкрановой балкой ", RU № 2148 805 G 01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения " Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для виброизоляции зданий, сооружений, технологического оборудования и трубопроводов. Система содержит спиралевидную сейсмоизолирующею опору с упругими демпферами сухого трения в виде спиральной сейсмоизолирующей опоры с разной жесткостью, демпфирующий элемент стального листа свитого по спирали. Использование изобретения позволяет повысить эффективность сейсмозащиты и виброизоляции в резонансном режиме. Изобретение относится к строительству и машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, агрегатов трубопроводов и со смещенным центром масс, например станки токарной группы, ткацкие станки, платформы вентиляционных агрегатов и др. Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является виброизолирующая система по патенту РФ №2649484, F16F 7/00 (прототип), содержащая, четыре виброизолятора с маятниковым подвесом, имеющих разную жесткость и связанных с опорными элементами оборудования. Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность на резонансе из -за отсутствия демпфирования колебаний. Технический результат - повышение эффективности демпфирующей сейсмоизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа сейсмоизолирующей опоры. Это достигается тем, что в демпфирующая сейсмозащита для зданий и сооружений , содержащей по крайней мер, за счет демпфирующей спиральной опоры , имеющих разную жесткость и связанных с опорными элементами оборудования, дополнительно содержится платформа, на которой крепится виброизолируемое зданий, сооружение, трубопровод и которая опирается на спиральную сейсмоизолирующую опору с упругими демпферами сухого трения и демпфирующий элемент в виде на фрикционно –подвижных болтовых соединений для обеспечения сейсмостойкости , расположенные по спирали стальных листов в вертикальной и горизонтальной плоскости, при этом спиралевидная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения установлена с использованием фрикци-болта с забитым обожженным медным упругопластичным клином, конце демпфирующий элемент, а демпфирующий элемент выполнен в виде медного клина забитым в паз латунной шпильки с медной втулкой, при этом нижняя часть штока соединена с основанием спиральной опоры , жестко соединенным с демпирующей спиральной стальной лентой на фрикционно –подвижных болтовых соединениях для обеспечения демпфирования спиралевидной опоры На фиг. 1 представлена общая компоновочная схема вид с верху спиральной сейсмоизолирующей опорй с упругими демпферами сухого трения по спирали состоящих из трех колец листов в виде спиралевидного вытянутого стаканчика с пружинистыми демпферами сухого трения и пружинистыми характеристиками Предлагаемой спиральной сейсмоизолирующей опора с упругими демпферами сухого трения На фиг. 1 - вид сверху - схема демпфирующего элемента спиралей, выполненных в три витка , вытянутых спиралей на фрикционно- подвижных болтовых соединениях, с длинными овальными отверстиями в виде упругих колец в виде упругодемпфирующей , демпферов с сухим трением Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, в иброизолирующая система для зданий и сооружений, содержит основание 3 и 2 –овальные отверстия , для болтов по спирали и имеющих одинаковую жесткость и связанных с опорными элементами верхней части пояса зданий или сооружения я. Система дополнительно содержит опорную пластину 3, которая крепится фрикци-болтом с пропиленным пазов в латунной шпильки для забитого медного обожженного стопорного клина ( не показан на ф игуре 2 ) и которая опирается на нижний пояс основания и демпфирующий элемент 1 в виде спиральновидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения за счет применения фрикционно –подвижных болтовых соединениях, выполненных по изобретению проф дтн ПУГУПС №1143895, 1168755, 1174616, 2010136746 «Способ защиты зданий», 165076 «Опора сейсмостойкая» В спиралевидную трубчатую опору , после сжатия расчетной нагрузкой , внутрь заливается тощий по расчету фибробетон по нагрузкой , сжатой сп иральной сейсмоизолирующей опоры Демпфирующий элемент спиралевидной опоры , выполнен в виде спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения за счет фрикционно-подвижных соединениях (ФПС) Сталь для демпфирующей спирально опоры , 20 см- 40 смм. марки ЭИ-708, а диаметр опоры е находится в оптимальном интервале величин Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, работает следующим образом. При колебаниях грунта сейсмоизолирующая и виброизолирующая опора для демпфирующей сейсмоизоляции объекта, здания, сооружения, трубопровода (на чертеже не показан) с упругими демпферами сухого трения , для спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения , элементы 1 и 4 воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на демпфирующею сейсмоизоляцию объект, т.е. обеспечивается пространственную сейсмозащиту, виброзащиту и защита от ударной нагрузки воздушной волны Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, как виброизолирующая система работает следующим образом. При колебаниях виброизолируемого объекта , спиральная сейсмоизоляция на основе фрикционо -подвижных болтовых соединениях , расположенные в длинных овальных отверстиях воспринимают вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание, сооружение, трубопровод. Горизонтальные нагрузки воспринимаются спиральными сейсмоизоляторами 1, и разрушение тоще го фибробетона 4 расположенного внутри спиральной демпфирующей опоры . Предложенная виброизолирующая система является эффективной, а также отличается простотой при монтаже и эксплуатации. Упругодемпфирующая спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения работает следующим образом. При колебаниях объекта защиты спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения , которые воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание , сооружение . Горизонтальные колебания гасятся за счет фрикци-болта расположенного в при креплении опоры к основанию фрикци-болтом , что дает ему определенную степень свободы колебаний в горизонтальной плоскости. Соединение содержит металлические листы свитые в три слоя петлей снятые фрикционо –подвижными болтовыми соединениями для обеспечения сейсмостойкости. В стальных листах , в виде вытянутого по спирали и спиралевидной формы в три витка , в которых выполнены длинные овальные отверстия, через которые пропущены болты . 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 длинных овальных отверстий для скольжения при многокаскадном демпфировании и после разрушения при импульсных растягивающих нагрузках или при многокаскадном демпфировании , уже не работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора края, в длинных овальных отверстий, соединение начинает работать упруго за счет разрушения фибробетона, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов и среза болтов, что нельзя допускать . Сдвиг по вертикали допускается 2 - 4 см или более Недостатками известного решения аналога являются: не возможность использовать опоры как сейсмоизолирующие демпфирующее основание, ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий, патент TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and antiseismic friction damping device, E04B1/98, F16F15/10, патент США Structural stel bulding frame having resilient connectors № 4094111 E 04 B 1/98, RU № 2148805 G 01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" , RU № 2413820 "Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля", Украина № 40190 А "Устройство для измерения сил трения по поверхностям болтового соединения" , Украина патент № 2148805 РФ "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" Таким образом получаем спиралевидная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения и виброизолирующею конструкцию кинематической или маятниковой опоры, которая выдерживает вибрационные и сейсмические нагрузки но, при возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок, взрывных, сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей и надежность болтовых креплений Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких сопряжений отверстий корпуса- крестообразной, трубной, квадратной опоры, типа спиралевидного штока – многоразового сейсмостойкого трубчатого вытянутого стакана , а также повышение точности расчета при использования демпфирующей гофры, тросовой втулки (гильзы) на фрикци- болтовых демпфирующих податливых креплений и прокладки между контактирующими поверхностями упругую обмотку из тонкого троса ( диаметр 2 мм ) в пластмассовой оплетке или без оплетки, скрученного в два или три слоя пружинистого троса. Сущность предлагаемого решения заключается в том, что спиралевидная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, выполнена из разных частей: нижней - корпус, закрепленный на фундаменте с помощью подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой и верхней шток сборный в виде Спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, установленный с возможностью перемещения вдоль оси и с ограничением перемещения за счет деформации и виброизолирующего спиралевидного вытянутого «стакана» по спирали «корпуса под действием запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта с тросовой виброизолирующей втулкой (гильзой) с пропиленным пазом в стальной шпильке и забитым в паз медным обожженным клином. В верхней и нижней частях опоры корпуса выполнены овальные длинные отверстия, (сопрягаемые с цилиндрической поверхностью спиралевидной опоры) и поперечные отверстия (перпендикулярные к центральной оси), в которые устанавливают запирающий элемент- стопорный фрикци-болт с контролируемым натяжением, с медным клином, забитым в пропиленный паз стальной шпильки и с бронзовой или латунной втулкой ( гильзой), с тонкой свинцовой шайбой. Кроме того в квадратных трубчатых или крестовидных корпусах, параллельно центральной оси, выполнены восемь открытых длинных пазов, которые обеспечивают корпусу возможность деформироваться за счет протяжных соединений с фрикци- болтовыми демпфирующими, виброизолирующими креплениями в радиальном направлении. В теле спиральной сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Спиралевидной опоры, вдоль центральной оси, выполнен длинный паз ширина которого соответствует диаметру запирающего элемента (фрикци- болта), а длина соответствует заданному перемещению трубчатой, квадратной или крестообразной опоры. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении опоры - корпуса, с продольными протяжными пазами с контролируемым натяжением фрикци-болта с медным клином обмотанным тросовой виброизолирующей втулкой (пружинистой гильзой) , забитым в пропиленный паз стальной шпильки и обеспечивает возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью перемещения только под вибрационные, сейсмической нагрузкой, взрывные от воздушной волны. Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях с контрольным натяжением ; на фиг.2 изображен вид с боку спиралевидной сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения со стопорным (тормозным) фрикци –болт с забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным стопорным клином; фиг. 4 изображен разрез укладки пружинистого гофрированного основания под Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения виброизолирующею, сейсмоизлирующею опору; фиг. 5 изображена пружинистая гофра с демпфирующими ножками фиг. 6 изображен демпфирующие фрикци –болты с тросовой гильзой (пружинистой втулкой) фиг. 7 изображена виброизолирующий латунный фрикци –болта с забитыми обожженными медными стопорными клиньями, забитыми в пропиленные пазы стальных шпилек для виброизолирующей, сейсммоизолирующей кинематической опоры ; фиг. 8 изображен пружинистый стальной трос в пластмассовой оплетке фиг. 9 изображен упругоплатичный многослойный склеенный медный забивной клин в фрикци-болт фиг. 10 изображен демпфирующих фрикци –болт, с запитым в пропиленный паз медным обожженным клином фиг. 11 изображен латунный фрикци -болт с пропиленным болгаркой пазом фиг. 12 изображено протяжное фрикци -болт с забитым медным клином фиг. 13 изображен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" по изобретении. № 2148805 МПК G 01 L 5/25 " Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" и № 2413098 "Способ для обеспечения несущей способности металлических конструкций с высокопрочными болтами" фиг. 14 изображено Украинское устройство для определения силы трения по подготовленным поверхностям для болтового соединения по Украинскому изобретению № 40190 А, заявление на выдачу патента № 2000105588 от 02.10.2000, опубликован 16.07.2001 Бюл 8 и в статье Рабера Л.М. Червинский А.Е "Пути соевршенствоания технологии выполнения фрикционных соединений на высокопрочных болтах" Национальная металлургический Академия Украины , журнал Металлургическая и горная промышленность" 2010№ 4 стр 109-112 фиг. 15 изображен образец для испытания и Определение коэффициента трения между контактными поверхностями соединяемых элементов СТП 006-97 Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов, СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ» МОСКВА 1998, РАЗРАБОТАНого Научно-исследовательским центром «Мосты» ОАО «ЦНИИС» (канд. техн. наук А.С. Платонов,канд. техн. наук И.Б. Ройзман, инж. А.В. Кручинкин, канд. техн. наук М.Л. Лобков, инж. М.М. Мещеряков) для испытаний на вибростойкость, сейсмостойкость образца, фрагмента, узлов крепления протяжных фрикционно подвижных соединений (ФПС) по изобретениям проф ПГУПС А .М Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая» Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения установленная на пружинистой гофре с демпфирующими ножками, состоит из двух корпусов (нижний целевой), (верхний составной), в которых выполнены вертикальные длинные овальные отверстия диаметром «D», шириной «Z» и длиной . Нижний корпус опоры охватывает верхний корпус опоры (трубная, квадратная, крестовидная). При монтаже опоры верхняя часть корпуса опоры поднимается до верхнего предела, фиксируется фрикци-болтами с контрольным натяжением, со стальной шпилькой болта, с пропиленным в ней пазом и предварительно забитым в шпильке обожженным медным клином. и тросовой пружинистой втулкой (гильзой) В стенке корпусов виброизолирующей, сейсмоизолирующей кинематической опоры перпендикулярно оси корпусов опоры выполнено восемь или более длинных овальных отверстий, в которых установлен запирающий элемент-калиброванный фрикци –болт с тросовой демпирующей втулкой, пружинистой гильзой, с забитым в паз стальной шпильки болта стопорным ( пружинистым ) обожженным медным многослойным упругопластичнм клином, с демпфирующей свинцовой шайбой и латунной втулкой (гильзой). В теле спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, трубчатого –стаканного вида в виде штоков , вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустимый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного фрикци - болта, проходящего через этот паз. В нижней части опоры, корпуса, выполнен фланец для фланцевого подвижного соединения с длинными овальными отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части корпуса выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом, сооружением, мостом Сборка спиралевидной опоры заключается в том, что составной ( сборный) трубчатой в виде стакана, основного корпуса по подвижной посадке с фланцевыми фрикционно- подвижными соединениям (ФФПС). Паз спиралевидной опоры, совмещают с поперечными отверстиями трубчатой спиралевидной опоры в трущихся спиралевидных стенок опоры , скрепленных фрикци-болтом (высота опоры максимальна). После этого гайку затягивают тарировочным ключом с контрольным натяжением до заданного усилия в зависимости от массы здания, сооружения, оборудования, агрегатов, моста, здания. Увеличение усилия затяжки гайки на фрикци-болтах 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 в крестообразной, трубчатой, квадратной опоре корпуса. Величина усилия трения в сопряжении внутреннего и наружного корпусов для спиралевидной трубчатой опоры зависит от величины усилия затяжки гайки (болта) с контролируемым натяжением и для каждой конкретной конструкции виброизолирующего, сейсмоизолирующей кинематической опоры (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости и пружинистости стального тонкого троса уложенного между контактирующими поверхностями деталей поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется экспериментально или расчетным машинным способом в ПК SCAD. Виброизоляция, сейсмоизолирующая спиралевидной опора установленная на гофрированной пружинистое основание , сверху и снизу закреплена на фланцевых фрикционо-подвижных соединениях (ФФПС). Во время вибрационных нагрузок или взрыве за счет трения между верхним и нижним корпусом опоры происходит поглощение вибрационной, взрывной и сейсмической энергии. Фрикционноподвижные соединения состоят из скрученных пружинистых тросов- демпферов сухого трения с энергопоглощающей гофрой и свинцовыми (возможен вариант использования латунной втулки или свинцовых шайб) поглотителями вибрационной , сейсмической и взрывной энергии за счет демпфирующих гофрированных ножек, тросовой втулки из скрученного тонкого стального троса, пружинистых многослойных медных клиньев и сухого трения, которые обеспечивают смещение опорных частей фрикционных соединений на расчетную величину при превышении горизонтальных вибрационных, взрывных, сейсмических нагрузок от вибрационных воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок, сама кинематическая опора при этом начет раскачиваться, за счет выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в пропиленный паз стальной шпильки при креплении опоры к нижнему и верхнему виброизолирующему поясу . Податливые демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения по упругой многослойной, перекрестной гофре . Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса вентиляционного оборудования, здания, сооружения, моста. Сама составная опора выполнена спиралевидного вида , либо стаканчато-трубного вида с фланцевыми фрикционно - подвижными болтовыми соединениями. Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками с обожженными медными клиньями забитыми в пропиленный паз стальной шпильки, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие с контрольным натяжением. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса (массы) оборудования, сооружения, здания, моста, Расчетные усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 455.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2 Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает надежность работы оборудования, сохраняет вентиляционные агрегаты для для Белорусской АЭС, каркас здания, моста, ЛЭП, магистрального трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах, установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2. Тросовая скрученная из стального тонкого троса ( диаметр 2 мм) втулка (гильза) фрикци-болта при виброизоляции нагревается за счет трения между верхней составной и нижней целевой пластинами (фрагменты опоры) до температуры плавления и плавится, при этом поглощаются пиковые ускорения взрывной, сейсмической энергии и исключается разрушение оборудования, ЛЭП, опор электропередач, мостов, также исключается разрушение теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д. В основе виброзащиты с использованием спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях, на фрикци-болтах с тросовой втулкой, лежит принцип который, на научном языке называется "рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной, вибрационной энергии. Виброизолирующая , сейсмоизолирующая кинематическая опора рассчитана на одну сейсмическую нагрузку (9 баллов), либо на одну взрывную нагрузку. После взрывной или сейсмической нагрузки необходимо заменить смятые или сломанные гофрированное виброиозирующее основание, в паз шпильки фрикци-болта, демпфирующего узла забить новые демпфирующий и пружинистый медные клинья, с помощью домкрата поднять, выровнять опору и затянуть болты на проектное контролируемое протяжное натяжение. При воздействии вибрационных, взрывных нагрузок , сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении в Спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, трубчатого вида , происходит сдвиг трущихся элементов типа шток, корпуса опоры, в пределах длины спиралевидных паза выполненного в составных частях нижней и верхней трубчатой опоры, без разрушения оборудования, здания, сооружения, моста. О характеристиках виброизолирующей, сейсмоизлирующей кинематической опоры (без раскрывания новизны технического решения) сообщалось на научной XXVI Международной конференции «Математическое и компьютерное моделирование в механике деформируемых сред и конструкций», 28.09 -30-09.2015, СПб ГАСУ: «Испытание математических моделей установленных на сейсмоизолирующих фланцевых фрикционно-подвижных соединениях (ФФПС) и их реализация в ПК SCAD Office» (руководитель испытательной лабораторией ОО "Сейсмофонд" можно ознакомиться на сайте: https://www.youtube.com/watch?v=B-YaYywB6s&t=779s С решениями фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК) (без раскрывания новизны технического решения) можно ознакомиться: dwg.ru, rutracker.org. www1.fips.ru. dissercat.comhttp://doc2all.ru, см. изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, № 4,094,111 US Structural steel building frame having resilient connectors, TW201400676 Restraint antiwind and anti-seismic friction damping device (Тайвань). https://www.maurer.eu/fileadmin/mediapool/01_products/Erdbebenschutzvorrichtungen/Broschueren_TechnischeInfo/MSO_Seismic-Brochure_A4_2017_Online.pdf С лабораторными испытаниями фланцевых фрикционно –подвижных соединений для виброизоирующей кинематической опоры в испытательном центре СПб ГАСУ и ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ , адрес: 1900005, СПб, 2-я Красноармейская ул.д 4 (без раскрывания новизны технического решения) можно ознакомиться по ссылке : https://www.youtube.com/watch?v=XCQl5k_637E https://www.youtube.com/watch?v=trhtS2tWUZo https://www.youtube.com/watch?v=ktET4MHW-a8&t=756s https://www.youtube.com/watch?v=rbO_ZQ3Iud8 https://www.youtube.com/watch?v=qH5ddqeDvE4 https://www.youtube.com/watch?v=sKeW_0jsSLg Сопоставление с аналогами спиралевидной я сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, следующие существенные отличия: показаны 1. Между подошвой спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, нижним и верхним сейсмоизолирующим поясом по всему периметру виброизолирующего основания под агрегатами и периметру размещения демпфирующих прокладок с продольными гофрами (5...10 штук) одинаковой высоты. 2. Упругая податливость демпфирующей гофрированной прокладки регулируется прочностью пружинной стали, толщиной листа, высотой продольных гофров, числом гофров. 3. Под фрикци- болтами, соединяющими окружности спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения , применены упругие тарельчатые шайбы, выполненные пружинными стальными. 4. В отличие от резиновых неметаллических прокладок, свойства которой ухудшаются со временем, из -за старения резины, свойства демпфирующей прокладки остаются неизменными во времени, а долговечность их такая же, как у агрегатов , оборудования. Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности демпфирующей упругой гофрированной прокладки с виброизолирующей кинематической опоры , так как в ней отсутствует быстро изнашивающаяся и стареющая резина , пружинные сложны при расчет и монтаже. Экономический эффект достигнут также из-за удобства обслуживания узла при эксплуатации. Литература которая использовалась для составления заявки на изобртение: Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения 1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей производственных зданий. Автореферат диссертации докт. техн. наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. - 40 с. 2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00, 18.10.93. Бюл.№27, 1997. 3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU №2192383 С1 (Заявка №2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная конструкция. Опубликован 10.11.2002. 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 сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02. 1.. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность» 2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий». 3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий», 4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий», 5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». . 6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра» 8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды», 9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» . 10. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года». 11. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без заглубления – дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах» 12. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров «Сейсмофонд» – Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ. 13. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через четыре года планету «Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения» . 14. 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. изданиях 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 . Фигуры к заявке на изобретение полезная модель Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 1 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 2 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 3 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 4 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 5 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 6 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 7 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 8 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 9 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 10 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 11 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 12 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 13 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 14 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Фиг 15 Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Формула изобретения спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения 1. Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, демпфирующая сейсмоизоляция для зданий , сооружений, трубопроводов , содержащая спиралевидную сейсмоизолирующую опору – перевернутый раздвинутый «стакан» с упругими демпферами сухого трения на фрикционно -подвижных болтовых соединениях, с одинаковой жесткостью с демпфирующий элементов при многокаскадном демпфировании, для сейсмоизоляции и поглощ ение сейсмической энергии, в горизонтальнойи вертикальной плоскости по лини нагрузки, при этом основание спиральной трубчатой опоры и упругих элемен тов, выполнено в виде упругодемпфирующих спиралей с сухим тернием между стальными листами 2. Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения , сейсмоизолирующая демпфирующая опора , повышенной надежности с улучшенными демпфирующими свойствами, содержащая трубообразный «стакан», корпуса -опоры и сопряженный с ним подвижный узел с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями и упругой втулкой (гильзой), закрепленные запорными элементами в виде протяжного соединения контактирующих поверхности детали и накладок выполнены из пружинистого троса между контактирующими поверхностями, с разных сторон, отличающийся тем, что с целью повышения надежности демпфирующее сейсмоизоляции, корпус спиралевидной опоры, выполнен трубчатого сечения и состоит из нижней целевой части установленной на гофрированном демпфирующем основании, и сборной верхней части подвижной в вертикальном направлении с демпфирующим эффектом с сухим трением, соединенные между собой с помощью фрикционно-подвижных соединений с контрольным натяжением фрикци-болтов с тросовой пружинистой втулкой (гильзы) , расположенных в длинных овальных отверстиях , при этом пластины-лапы верхнего или нижнего корпуса расположены на гофрированном демпфирующем основании , виброизолирующая кинематическая опора , которые крепятся к нижнему и верхнему сейсмоизолирующему поясу с помощью фрикци-болтами с медным упругоплатичном, пружинистым многослойным, склеенным клином или тросовым пружинистым зажимом , расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа корпуса спиралевидной трубчатой опоры. 3. Узел упругого соединения для спиральной сейсмоизолирующей опорой с упругими демпферами сухого трения , отличающийся тем, что узел снабжен размещенной под опорой и опирающейся на верхний пояс демпфирующей прокладкой, выполненной из пружинной стали с продольными, имеющими плавные закругления гофрами и непрерывной по всей длине периметра сейсмоизолирующего основания , причем ширина упомянутой демпфирующей гофры (прокладки) на 5 -10% меньше ширины верхнего пояса , при этом сквозь подошву снаружи верхнего пояса и сквозь поддерживающие верхний пояс упомянутой опоры пропущены болты, снабженные тарельчатыми пружинными шайбами или с забитым медным обожженным клином в пропиленный паз латунной шпильки. 4. Способ спиральной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения, для обеспечения несущей способности сейсмоизолирующей трубчатой опоры, с креплением трущихся поверхностей по спирали симметрично на фрикционно -подвижного соединения с высокопрочными фрикци-болтами с тросовой втулкой (гильзой), включающий приготовление образца-свидетеля, содержащего элемент виброизолирующей опоры и тестовую накладку, контактирующие поверхности которых предварительно обработаны по проектной технологии организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ИНН 2014000780, ОГРН 10220000 00824, соединяют высокопрочным фрикци- болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта, устанавливают на элемент сейсмоизолирующей опоры ( демпфирующей), для определения усилия сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее, в зависимости от величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа сейсмоизолирующей опоры, отличающийся тем, что в качестве показа теля сравнения используют проектное значение усилия натяжения высокопрочного фрикци- болта с медным обожженным клином забитым в пропиленный паз латунной шпильки с втулкой -гильзы из стального тонкого троса , а определение усилия сдвига на образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения его с неподвижной частью устройства и имеющего отверстие под нагрузо чный болт, а между выступом рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из закаленного материала. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига к проектному усилию натяжения высокопрочного фрикци -болта с втулкой и тонкого стального троса в оплетке, диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии монтажа сейсмоизолирующей и скрученной в спираль опоры, не производят, при отношении в диапазо не 0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения усилия натяжения, дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей спиральной сейсмоизолирующей опоры цинконаполненной грунтовокой ЦВЭС , которая используется при строительстве мостов https://vmpanticor.ru/publishing/265/2394/ http://docs.cntd.ru/document/1200093425. Заявление в Государственный комитет по науке и технологиям Республики Беларусь Национальный центр интеллектуальной собственности 220034 г Минск ул Козлова 20 (017) 285-26-05 [email protected] Ведущему специалисту центра экспертизы промышленной собственности Н.М.Бортнику 16 февраля 2021 Авторы изобретения Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Е04Н 9/02 Коваленко Александр Иванович Дата поступления заявки на выдачу патента на изобретение*: Дата подачи заявки на выдачу патента на изобретение*: 28.01.2019 ЗАЯВЛЕНИЕ о выдаче патента Республики Беларусь на изобретение Регистрационный номер заявки на выдачу патента на изобретение*: В государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности» Прошу (просим) выдать патент Республики Беларусь на изобретение на имя Заявитель (заявители): физическое лицо Коваленко Александр Иванович – инвалид I группы по общим заболеваниям заявителя (заявителей) Фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется) физического лица (физических лиц) и (или) полное наименование юридического лица (юридических лиц) согласно учредительному документу: Коваленко Александр Иванович Адрес места жительства (места пребывания) или места нахождения: 197371, г.Санкт-Петербург , пр Королева дом 30 к 1 кв 135 Код страны места жительства (места пребывания) или места Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства нахождения по стандарту организации "Защита и безопасность городов" "СЕЙСМОФОНД" Номер Всемирной интеллектуальной собственности (далее – телефона (999) 535-47-29 Номер факса (812) 694-78-10 Адрес Общегосударственный Учетный номер плательщика (далее ВОИС) SТ.3 (если он – установлен): СССР смотреть продолжение на дополнительном листе (листах) электронной почты* [email protected] [email protected] классификатор предприятий и УНП) *** Ленинград Наименование юридического лица, которому подчиняется или в состав (систему) которого входит юридическое лицо – *** организаций Республики Беларусь заявитель (заявители) (при наличии) : Общественная организация "Фонд поддержки ИНН и развития сейсмостойкого ОО "Сейсмофонд" 2014000780 строительства "Защита безопасность городов" "СЕЙСМОФОЕНД" КПП 201401001 ИНН 2014000780 (далее – ОКПО) *** Название заявляемого изобретения (группы изобретений), которое должно совпадать с названием, Организ. "Сейсмофонд" приводимым в описании изобретения: Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения ОГРН 1022000000824 Е04Н 9/02 изобретение создано при осуществлении научной и научно-технической деятельности в рамках: государственной научно-технической программы; региональной научно-технической программы; отраслевой научно-технической программы, финансируемой за счет средств: республиканского бюджета полностью частично местного бюджета полностью частично государственных целевых бюджетных фондов полностью частично государственных внебюджетных фондов полностью частично заявитель (заявители) является: государственным заказчиком; исполнителем; лицом, которому право на получение патента на изобретение передано государственным заказчиком (исполнителем) Заявка на Дата подачи первоначальной заявки на выдачу патента выдачу патента на на изобретение: изобретение подается как выделенная Номер первоначальной заявки на выдачу патента на изобретение: Прошу установить приоритет изобретения по дате****: подачи первой заявки на выдачу патента на изобретение в государстве – участнике Парижской конвенции по охране промышленной собственности от 20 марта 1883 года (далее – конвенционный приоритет); поступления дополнительных материалов к ранее поданной заявке на выдачу патента на изобретение; подачи более ранней заявки на выдачу патента на изобретение в государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности». Номер первой заявки на выдачу патента на изобретение или более ранней заявки на выдачу патента на изобретение Дата испрашиваемого приоритета Код страны подачи по стандарту ВОИС SТ.3 (при испрашивании конвенционного приоритета) ________________________________________ Примечание. Бланк заявления оформляется на одном листе с двух сторон. Адрес для переписки в соответствии с правилами адресования почтовых отправлений с указанием фамилии, собственного имени, отчества (если таковое имеется) или наименования адресата (заявителя (заявителей), патентного поверенного, общего представителя): 197371, г.Санкт-Петербург, ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ Номер тел ( 921) Номер факc Адр электр почты Представитель (фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется), 962-67-78 694-78-10 поверенного, [email protected] регистрационный номер(812) патентного если представителем назначен патентный поверенный) является: патентным поверенным; К оличество листов в одном экземпляре общим представителем К оличество экземпляров Основание (основания) для возникновения права на получение патента на изобретение Перечень прилагаемых документов: Номер тел (996) 798-26-54 Номер факса (812) 694-78-10 Адрес электронной почты: [email protected] 1. описание изобретения 6 1 2. формула изобретения 1 1 (независимые пункты 2 ) 7 1 3. чертежи 4 1 4. реферат 1 1 5. документ об уплате патентной пошлины 6. другой документ (указывается конкретно его назначение): описание прототипа патент RU 1832165 " Виброизолирующая опора", RU № 184085 "Виброизолирующий компенсатор" RU 165076 "Опора сейсмостойкая" Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992 нвалид И Заявитель (заявители) является: 1) автором (соавторами); 2) нанимателем автора; О 3) заказчиком по договору на свобожд выполнение научно-исследовательских, опытноен конструкторских или технологических отношении созданного при договора изобретения работ в выполнении 4) физическим и (или) юридическим лицом (лицами), которым право на получение патента передано лицами, указанными в пунктах 1) – 3); . 11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии. 12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционноподвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 , 13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02. . "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, 5) правопреемником (правопреемниками) автора (соавторов); 6) правопреемником (правопреемниками) нанимателя автора; 7) правопреемником (правопреемниками) заказчика по договору на выполнение научноисследовательских, опытно-конструкторских или технологических работ в отношении созданного при выполнении договора изобретения; ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования 20.01.2013 24.Прилагается справка об инвалидности Коваленко Александра Ивановича по общим заболеваниям - 1 стр согласно НАЛОГОВого КОДЕКСа РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ОСОБЕННАЯ ЧАСТЬ от 29 декабря 2009 г. N 71-З СТАТЬЯ 263 ЛЬГОТЫ ПО ПАТЕНТНЫМ ПОШЛИНАМ 1. Плательщики – физические лица, если иное не установлено частью второй настоящего пункта, уплачивают 25 процентов от установленного размера патентных пошлин (за исключением юридически значимых действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в соответствии с пунктами 4, 15, 43 - 67, 71 - 75, 77 - 84 приложения 23 к настоящему Кодексу). Освобождаются от патентных пошлин (за исключением юридически значимых действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в соответствии с пунктами 43 - 67, 71 - 75, 77 -84 приложения 23 к настоящему Кодексу) плательщики – физические лица: * инвалиды I группы. * http://www.nalog.gov.by/ru/article263/ 25. Прилагается свидетельство о рождении Коваленко Александра Ивановича о его белорусской национальности 8) правопреемником (правопреемниками) физического и (или) юридического лица (лиц), которым право на получение патента передано лицами, указанными в пунктах 1) – 3) Фигура № __1____ чертежей (если фигур несколько), предлагаемая для публикации с формулой изобретения в официальном бюллетене патентного органа Автор (соавторы): Инвалид I группы по общим заболеваниям Коваленко Александр Иванович Фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется): Коваленко Александр Иванович Адрес места жительства (места пребывания), включая код страны по стандарту ВОИС SТ.3 (если он установлен): Адрес для переписки для журналистов: а/я газета "Земля РОССИИ", 197371, г. Санкт-Петербург . (RU) [email protected] смотреть продолжение на дополнительном листе (листах) Подпись (подписи) заявителя (заявителей) инвалида первой группы или его (их) патентного поверенного с указанием фамилии и инициалов (от имени юридического лица (юридических лиц) заявление подписывается руководителем этого юридического лица (юридических лиц) или иным лицом (лицами), уполномоченным на это, с указанием фамилии, инициалов и должности подписывающего лица (лиц): (подпись) * Дата подписания: 16.02.2021 ______ Инвалид группы по общим заболеваниям Заполняется государственным учреждением «Национальный центр Iинтеллектуальной собственности». ** Коваленко Иванович Если Александр имеется. *** Заполняется в случае, если заявителем (заявителями) является юридическое лицо (юридические лица) Республики Беларусь. Заполняется только при испрашивании приоритета более раннего, чем дата поступления заявки на выдачу патента на изобретение в государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности». **** РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU 2010136746 (11) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ 2010 136 746 (13) A (51) МПК (12) E04C 2/00 (2006.01) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013) 1)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010 риоритет(ы): (71) Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Теплант" (RU) (72) Автор(ы): 2) Дата подачи заявки: 01.09.2010 3) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2 дрес для переписки: 443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант" 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 С ИСТЕМУ 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 мате риалом 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 обесп ечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной га йки. 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 жестко сти, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной подвижнос ти, 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 п ятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения опре деляются, 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 испытательны м центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов». Изобретение полезная модель Опора сейсмостойкая Сейсмофонд Андреев Б А Коваленко А И Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром « D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 по подвижной посадке, например Н9/f9. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен калиброванный болт 3.Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «z» и длиной «l». В штоке вдоль оси выполнен продольный (глухой) паз длиной «h» (допустимый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта 3 , проходящего через паз штока. В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3 , с шайбами 4, на который 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 уменьшению зазоров « z» корпуса и увеличению усилия сдвига в сопряжении отверстие корпуса-цилиндр штока. Зависимость усилия трения в сопряжении корпус-шток от величины усилия затяжки гайки(болта) определяется для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей и др.) экспериментально Е04Н9/02 Опора сейсмостойкая Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и оборудования от сейсмических воздействий за счет использования фрикционно податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например Болтовое соединение плоских деталей встык по Патенту RU 1174616 , F15B5/02 с пр. от 11.11.1983. Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверстия через которые пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. При малых горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью. Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края овальных отверстий после чего соединения работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора в края овальных отверстий, соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов и среза болтов. Недостатками известного являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также Устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту TW201400676(A)-201401-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98, F16F15/10. Устройство содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект, нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и наружными поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности сегментов, через пазы, проходят запирающие элементы-болты, которые фиксируют сегменты и пластины друг относительно друга. Кроме того, запирающие элементы проходят через блок поддержки, две пластины, через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном положении. Таким образом получаем конструкцию опоры, которая выдерживает ветровые нагрузки но, при возникновении сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения, при этом сохраняет конструкцию без разрушения. Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей. Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного сопряжения отверстие корпуса-цилиндр штока, а также повышение точности расчета. Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора сейсмостойкая выполнена из двух частей: нижнейкорпуса, закрепленного на фундаменте и верхней-штока, установленного с возможностью перемещения вдоль общей оси и с возможностью ограничения перемещения за счет деформации корпуса под действием запорного элемента. В корпусе выполнено центральное отверстие, сопрягаемое с цилиндрической поверхностью штока, и поперечные отверстия (перпендикулярные к центральной оси) в которые устанавливают запирающий элемент-болт. Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнены два открытых паза, которые обеспечивают корпусу возможность деформироваться в радиальном направлении. В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз ширина которого соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина соответствует заданному перемещению штока. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении шток-отверстие корпуса, а продольные пазы обеспечивают возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью перемещения только под сейсмической нагрузкой. Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен разрез А-А (фиг.2); на фиг.2 изображен поперечный разрез Б-Б (фиг.1); на фиг.3 изображен разрез В-В (фиг.1); на фиг.4 изображен выносной элемент 1 (фиг.2) в увеличенном масштабе. Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром «D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 предварительно по подвижной посадке, например H7/f7. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен запирающий элементкалиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «l». В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с шайбами 4, на с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и корпус в положении при котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью болта (высота опоры максимальна). После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки гайки (болта) приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к увеличению допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие корпуса – цилиндр штока. Величина усилия трения в сопряжении корпус-шток зависит от величины усилия затяжки гайки (болта) и для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей, направления нагрузок и др.) определяется экспериментально. При воздействии сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении корпус-шток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле штока, без разрушения конструкции. Формула (черновик) Е04Н9 Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел (…) закрепленный запорным элементом отличающийся тем, что в корпусе выполнено центральное вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической поверхностью штока, при этом шток зафиксирован запорным элементом, выполненным в виде калиброванного болта, проходящего через поперечные отверстия корпуса и через вертикальный паз, выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с заданным усилием, кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых паза длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока. Положительный отзыв ГОССТРОЯ РФ и НТС МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ 117987, ГСП-1, Москва, ул. Строктелей, 8, корп. 2 24- №. 9У № 3-3-1 //33 На № О рассмотрении проектной документации Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И.КОВАЛЕНКО 197371, Санкт-Петербург, пр.Королева, 30-1-135 Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 10102с.94 "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего поя¬са для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий. Ма¬териалы для проектирования", выполненную КФХ "Крестьянская усадь¬ба" 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 сейс¬мостойкому 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 разработчи¬ком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установлен¬ном порядке использование работы в массовом строительстве нецеле¬сообразно. В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами конт¬роля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Кресть¬янская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2С.94, выпуск 0-2. Главпроект обращает внимание руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за ре¬зультаты 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 МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ 117987, ГСП-1, Москва, ул. Строителей, 8, корп. 2 и. и. ЧУ № з-з-1 А На№О рассмотрении проектной документации Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И.КОВАЛЕНКО 197371, Санкт-Петербург,пр.Королева, 30-1-135 Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 10102с. 94 "Фундаменты сейсмостойкие с использованием сеисмоизолирующего скользящего поя¬са для строительства малоэтажных зданий в 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 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 сейс¬мостойкому 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 разработчи¬ком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установлен¬ном порядке использование работы в массовом строительстве нецеле¬сообразно . В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами конт¬роля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Кресть¬янская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94, выпуск 0-2. Главпроект обращает внимание руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за ре¬зультаты применения в практике проектирования и строительства сеисмоизолирующего скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2С.94, выпуски 0-1 и 0-2. Приложение: экспертное заключение КамЦентра на 6 л. Зам.начальника Главпроекта Барсуков 930 54 87 Выписка отзыв из НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА заседания Секции научно-исследовательских и проектно изыскательских работ, стандартизации и технического нормирования Научно-технического совета Минстроя России г. Москва 4 • .1 N 23-13/3 15 ноября ■1994 т. Присутствовали: от Минстроя России от ЦНИСК им. Кучеренко от ЦНИИпромзданий Вострокнутоз КХ Г. , Абарыкоз Е. П. , Гофман Г. Н. , Сергеев Д. А. , Гринберг И. Е. , Денисов Б. И. , 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 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 117937 ГСП 1 Москва ул. Строителей 3 корп. 2 П. М 7 У № 3-3-1 На № О рассмотрении проектной документации Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И КОВАЛЕНКО 197371, Санкт-Петербург пр.Королева, 30-1-135 Директору ГП ЦПП В.Н.КАЛИНИНУ Главное управление проектирования и инженерных изысканий рассмотрело проектную документацию шифр 10102с.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 А.Сергеев Приложение к проекту и пояснительной записке СТУ положительное решение НТС Минстроя Выписка отзыв из НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА заседания Секции научноисследовательских 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) С. 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. 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 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 117937 ГСП 1 Москва ул. Строителей 3 корп. 2 П. М ■ 7 У № 3-3-1 На № О рассмотрении проектной документации Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И КОВАЛЕНКО 197371, Санкт-Петербург 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 МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ 117987, ГСП-1, Москва, ул. СтроктелеЙ, 8, корп. 2 24- №. 9У На№ № 3-3-1 //33 О рассмотрении проектной документации 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 поя¬са для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий. Ма¬териалы для проектирования", выполненную КФХ "Крестьянская усадь¬ба" 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 сейс¬мостойкому 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 разработчи¬ком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установлен¬ном порядке использование работы в массовом строительстве нецеле¬сообразно. В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами конт¬роля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Кресть¬янская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2С.94, выпуск 0-2. Главпроект обращает внимание руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за ре¬зультаты 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 МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНСТРОЙ РОССИИ 117987, ГСП-1, Москва, ул. Строителей, 8, корп. 2 и. и. ЧУ № з-з-1 А На№ О рассмотрении проектной документации Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И.КОВАЛЕНКО 197371, Санкт-Петербург, 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 сеисмоизолирующего скользящего поя¬са для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. Выпуск 0-1. Фундаменты для существующих зданий. Ма¬териалы для проектирования", выполненную КФЯ "Крестьянская усадь¬ба" 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 сейс¬мостойкому 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 разработчи¬ком документации экспериментальной проверки предлагаемых решений и последующего рассмотрения результатов этой проверки в установлен¬ном порядке использование работы в массовом строительстве нецеле¬сообразно . В связи с изложенным Главпроект считает работу по договору N 4.2-09-133/94 законченной и, с целью осуществления авторами конт¬роля за распространением документации, во изменение письма от 21 сентября 1994 г. N 9-3-1/130, поручает ГП ЦПП вернуть КФХ "Кресть¬янская усадьба" кальки чертежей шифр 1010-2с.94, выпуск 02. Главпроект обращает внимание руководства КФХ "Крестьянская усадьба" и разработчиков документации на ответственность за ре¬зультаты применения в практике проектирования и строительства сеисмоизолирующего скользящего пояса по чертежам шифр 1010-2С.94, выпуски 0-1 и 0-2. Приложение: экспертное заключение КамЦентра на 6 л. Зам.начальника Главпроекта Барсуков 930 54 87 Выписка отзыв из НТС Госстроя РОССИИ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ ВЫПИСКА ИЗ ПРОТОКОЛА заседания Секции научно-исследовательских и проектно изыскательских работ, стандартизации и технического нормирования Научно-технического совета Минстроя России г. Москва 4 • .1 N 23-13/3 15 ноября ■1994 т. Присутствовали: от Минстроя России от ЦНИСК им. Кучеренко от ЦНИИпромзданий острокнутоз 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) Л. С. Баулин Ю. И. Малик А. Н. Беляев В. С. Ставницер М -Р. Шестоперов Г. С. Афанасьев П. Г. Уломов В. И. , Штейнберг В. В. Федотов Б. Г. Фролова Е И. Бородин 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 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 117937 ГСП 1 Москва ул. Строителей 3 корп. 2 П. М ■ 7 У № 3-3-1 На № О рассмотрении проектной документации Директору крестьянского (фермерского) хозяйства "Крестьянская усадьба" А.И КОВАЛЕНКО 197371, Санкт-Петербург 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 02. 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 А.Сергеев Заявление в Государственный комитет по науке и технологиям Республики Беларусь Национальный центр интеллектуальной собственности 220034 г Минск ул Козлова 20 (017) 285-26-05 [email protected] Ведущему специалисту центра экспертизы промышленной собственности Н.М.Бортнику 16 февраля 2021 Авторы изобретения Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения Е04Н 9/02 Коваленко Александр Иванович Дата поступления заявки на выдачу патента на изобретение*: Дата подачи заявки на выдачу патента на изобретение*: 28.01.2019 ЗАЯВЛЕНИЕ о выдаче патента Республики Беларусь на изобретение Регистрационный номер заявки на выдачу патента на изобретение*: В государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности» Прошу (просим) выдать патент Республики Беларусь на изобретение на имя Заявитель (заявители): физическое лицо Коваленко Александр Иванович – инвалид I группы по общим заболеваниям заявителя (заявителей) Фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется) физического лица (физических лиц) и (или) полное наименование юридического лица (юридических лиц) согласно учредительному документу: Коваленко Александр Иванович Адрес места жительства (места пребывания) или места нахождения: 197371, г.Санкт-Петербург , СПб ГАСУ Код страны места жительства (места пребывания) или места нахождения по Фонд поддержки и развития сейсмостойкого строительства стандарту Всемирной организации интеллектуальной собственности (далее – ВОИС) SТ.3 (если он установлен): СССР Ленинград "Защита и безопасность городов" "СЕЙСМОФОНД" Номер телефона (999) 535-47-29 Номер факса (812) 694-78-10 Адрес электронной почты* [email protected] [email protected] Общегосударственный Учетный номер плательщика (далее – УНП) *** смотреть продолжение на дополнительном листе (листах) классификатор предприятий и ОО (систему) "Сейсмофонд" ИННюридическое 2014000780лицо – заявитель (заявители) (при наличии)***: Общественная организация "Фонд Наименование юридического лица, которому подчиняется или в состав которого входит организаций Республики Беларусь поддержки и развития сейсмостойкого строительства "Защита безопасность городов" "СЕЙСМОФОЕНД" КПП 201401001 ИНН 2014000780 (далее – ОКПО) *** Название заявляемого изобретения (группы изобретений), которое должно совпадать с названием, приводимым в описании изобретения: Организ. "Сейсмофонд" опора с упругими демпферами сухого трения Спиральная сейсмоизолирующая ОГРН 1022000000824 изобретение создано при осуществлении научной и научно-технической деятельности в рамках: государственной научно-технической программы; региональной научно-технической программы; отраслевой научно-технической программы, финансируемой за счет средств: республиканского бюджета полностью частично местного бюджета полностью частично государственных целевых бюджетных фондов полностью частично государственных внебюджетных фондов полностью частично заявитель (заявители) является: государственным заказчиком; Е04Н 9/02 исполнителем; лицом, которому право на получение патента на изобретение передано государственным заказчиком (исполнителем) Заявка на Дата подачи первоначальной заявки на выдачу патента на изобретение: выдачу патента на изобретение подается Номер первоначальной заявки на выдачу патента на изобретение: как выделенная Прошу установить приоритет изобретения по дате****: подачи первой заявки на выдачу патента на изобретение в государстве – участнике Парижской конвенции по охране промышленной собственности от 20 марта 1883 года (далее – конвенционный приоритет); поступления дополнительных материалов к ранее поданной заявке на выдачу патента на изобретение; подачи более ранней заявки на выдачу патента на изобретение в государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности». Номер первой заявки на выдачу патента на изобретение или более Код страны подачи по стандарту ВОИС SТ.3 (при испрашивании ранней заявки на выдачу конвенционного приоритета) патента на изобретение Дата испрашиваемого приоритета ________________________________________ Примечание. Бланк заявления оформляется на одном листе с двух сторон. Адрес для переписки в соответствии с правилами адресования почтовых отправлений с указанием фамилии, собственного имени, отчества (если таковое имеется) или наименования адресата (заявителя (заявителей), патентного поверенного, общего представителя): 197371, г.Санкт-Петербург, пр Королева дом 30 к 1 кв 135 ОО «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ Номер тел ( 921) Номер факc Адр электр почты [email protected] Представитель (фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется), регистрационный номер патентного поверенного, если 962-67-78 694-78-10 представителем назначен(812) патентный поверенный) является: патентным поверенным; К оличество листов в одном экземпляре общим представителем К оличество экземпляров Основание (основания) для возникновения права на получение патента на изобретение Перечень Номер тел прилагаемых (996) 798-26-54 Номер факса (812) 694-78-10 Адрес электронной почты: [email protected] документов: 1. описание изобретения 6 1 2. формула изобретения 1 1 (независимые пункты 2 ) 7 1 3. чертежи 4 1 4. реферат 1 1 И О свобожд ен 5. документ об уплате патентной пошлины 6. другой документ (указывается конкретно его назначение): описание прототипа патент RU 1832165 " Виброизолирующая опора", RU № 184085 "Виброизолирующий компенсатор" RU 165076 "Опора сейсмостойкая" Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992 . 11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии. 12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое фрикционноподвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 , 13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02. . "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 24.Прилагается справка об инвалидности Коваленко Александра Ивановича по общим заболеваниям - 1 стр согласно НАЛОГОВого КОДЕКСа РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ОСОБЕННАЯ ЧАСТЬ от 29 декабря 2009 г. N 71-З СТАТЬЯ 263 ЛЬГОТЫ ПО ПАТЕНТНЫМ ПОШЛИНАМ 1. Плательщики – физические лица, если иное не установлено частью второй настоящего пункта, уплачивают 25 процентов от установленного размера патентных пошлин (за исключением юридически значимых действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в соответствии с пунктами 4, 15, 43 - 67, 71 - 75, 77 - 84 приложения 23 к настоящему Кодексу). Освобождаются от патентных пошлин (за исключением юридически значимых действий, за совершение которых взимается патентная пошлина в соответствии с пунктами 43 - 67, 71 - 75, 77 -84 приложения 23 к настоящему Кодексу) плательщики – физические лица: * инвалиды I группы. * http://www.nalog.gov.by/ru/article263/ 25. Прилагается свидетельство о рождении Коваленко Александра Ивановича о его белорусской национальности нвалид Заявитель (заявители) является: 1) автором (соавторами); 2) нанимателем автора; 3) заказчиком по договору на выполнение научно-исследовательских, опытно-конструкторских или технологических работ в отношении созданного при выполнении договора изобретения 4) физическим и (или) юридическим лицом (лицами), которым право на получение патента передано лицами, указанными в пунктах 1) – 3); 5) правопреемником (правопреемниками) автора (соавторов); 6) правопреемником (правопреемниками) нанимателя автора; 7) правопреемником (правопреемниками) заказчика по договору на выполнение научно-исследовательских, опытноконструкторских или технологических работ в отношении созданного при выполнении договора изобретения; 8) правопреемником (правопреемниками) физического и (или) юридического лица (лиц), которым право на получение патента передано лицами, указанными в пунктах 1) – 3) Фигура № __1____ чертежей (если фигур несколько), предлагаемая для публикации с формулой изобретения в официальном бюллетене патентного органа Автор (соавторы): Инвалид I группы по общим заболеваниям Коваленко Александр Иванович Фамилия, собственное имя, отчество (если таковое имеется): Коваленко Александр Иванович Адрес места жительства (места пребывания), включая код страны по стандарту ВОИС SТ.3 (если он установлен): Адрес для переписки для журналистов: а/я газета "Земля РОССИИ", 197371, г. Санкт-Петербург . (RU) [email protected] смотреть продолжение на дополнительном листе (листах) Подпись (подписи) заявителя (заявителей) инвалида первой группы или его (их) патентного поверенного с указанием фамилии и инициалов (от имени юридического лица (юридических лиц) заявление подписывается руководителем этого юридического лица (юридических лиц) или иным лицом (лицами), уполномоченным на это, с указанием фамилии, инициалов и должности подписывающего лица (лиц): (подпись) Дата подписания: 16.02.2021______ Инвалид I группы по общим заболеваниям Коваленко Александр Иванович * Заполняется государственным учреждением «Национальный центр интеллектуальной собственности». Если имеется. *** Заполняется в случае, если заявителем (заявителями) является юридическое лицо (юридические лица) Республики Беларусь. **** Заполняется только при испрашивании приоритета более раннего, чем дата поступления заявки на выдачу патента на изобретение в государственное учреждение «Национальный центр интеллектуальной собственности». ** ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ, РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ УЗДИН А.М., ЕЛИСЕЕВ О.Н., , НИКИТИН А.А., ПАВЛОВ В.Е., СИМКИН А.Ю., КУЗНЕЦОВА И.О. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ, РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОДЕРЖАНИЕ 1 Введение 3 2 Элементы теории трения и износа 6 3 Методика расчета одноболтовых ФПС 18 3.1 Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС 18 3.2 Общее уравнение для определения несущей способности ФПС. 20 3.3 Решение общего уравнения для стыковых ФПС 21 3.4 Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС 22 4 Анализ экспериментальных исследований работы ФПС 26 5 Оценка параметров диаграммы деформирования многоболтовых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) 31 5.1 Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС 31 5.2 Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС 32 5.3 Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых 38 ФПС 6 Рекомендации по технологии изготовления ФПС и сооружений с такими соединениями 6.1 42 Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб 42 6.2 Конструктивные требования к соединениям 43 6.3 Подготовка контактных поверхностей элементов и методы контроля 6.4 45 Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-0287. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля 6.4.1 Основные требования по технике безопасности при работе с грунтовкой ВЖС 83-02-87 6.4.2 46 Транспортировка и 47 хранение элементов и деталей, законсервированных грунтовкой ВЖС 83-02-87 6.5 49 Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные 49 поверхности шайб 6.6 7 Сборка ФПС 49 Список литературы 51 1. ВВЕДЕНИЕ Современный подход к проектированию сооружений, подверженных экстремальным, в частности, сейсмическим нагрузкам исходит из целенаправленного проектирования предельных состояний конструкций. В литературе [1, 2, 11, 18] такой подход получил название проектирования сооружений с заданными параметрами предельных состояний. Возможны различные технические реализации отмеченного подхода. Во всех случаях в конструкции создаются узлы, в которых от экстремальных нагрузок могут возникать неупругие смещения элементов. Вследствие этих смещений нормальная эксплуатация сооружения, как правило, нарушается, однако исключается его обрушение. Эксплуатационные качества сооружения должны легко восстанавливаться после экстремальных воздействий. Для обеспечения указанного принципа проектирования и были предложены фрикционно-подвижные болтовые соединения. Под фрикционно-подвижными соединениями (ФПС) понимаются соединения металлоконструкций высокопрочными болтами, отличающиеся тем, что отверстия под болты в соединяемых деталях выполнены овальными вдоль направления действия экстремальных нагрузок. При экстремальных нагрузках происходит взаимная сдвижка соединяемых деталей на величину до 3-4 диаметров используемых высокопрочных болтов. Работа таких соединений имеет целый ряд особенностей и существенно влияет на поведение конструкции в целом. При этом во многих случаях оказывается возможным снизить затраты на усиление сооружения, подверженного сейсмическим и другим интенсивным нагрузкам. ФПС были предложены в НИИ мостов ЛИИЖТа в 1980 г. для реализации принципа проектирования мостовых конструкций с заданными параметрами предельных состояний. В 1985-86 г.г. эти соединения были защищены авторскими свидетельствами [16-19]. Простейшее стыковое и нахлесточное соединения приведены на рис.1.1. Как видно из рисунка, от обычных соединений на высокопрочных болтах предложенные в упомянутых работах отличаются тем, что болты пропущены через овальные отверстия. По замыслу авторов при экстремальных нагрузках должна происходить взаимная подвижка соединяемых деталей вдоль овала, и за счет этого уменьшаться пиковое значение усилий, передаваемое соединением. Соединение с овальными отверстиями применялись в строительных конструкциях и ранее, например, можно указать предложения [8, 10 и др]. Однако в упомянутых работах овальные отверстия устраивались с целью упрощения монтажных работ. Для реализации принципа проектирования конструкций с заданными параметрами предельных состояний необходимо фиксировать предельную силу трения (несущую способность) соединения. При использовании обычных болтов их натяжение N не превосходит 80-100 кН, а разброс натяжения N=20-50 кН, что не позволяет прогнозировать несущую способность такого соединения по трению. При использовании же высокопрочных болтов при том же N натяжение N= 200 - 400 кН, что в принципе может позволить задание и регулирование несущей способности соединения. Именно эту цель преследовали предложения [3,14-17]. Рис.1.1. Принципиальная схема фрикционно-подвижного соединения а) встык , б) внахлестку 1- соединяемые листы; 2 – высокопрочные болты; 3- шайба;4 – овальные отверстия; 5 – накладки. Однако проектирование и расчет таких соединений вызвал серьезные трудности. Первые испытания ФПС показали, что рассматриваемый класс соединений не обеспечивает в общем случае стабильной работы конструкции. В процессе подвижки возможна заклинка соединения, оплавление контактных поверхностей соединяемых деталей и т.п. В ряде случаев имели место обрывы головки болта. Отмеченные исследования позволили выявить способы обработки соединяемых листов, обеспечивающих стабильную работу ФПС. В частности, установлена недопустимость использования для ФПС пескоструйной обработки листов пакета, рекомендованы использование обжига листов, нанесение на них специальных мастик или напыление мягких металлов. Эти исследования показали, что расчету и проектированию сооружений должны предшествовать детальные исследования самих соединений. Однако, до настоящего времени в литературе нет еще систематического изложения общей теории ФПС даже для одноболтового соединения, отсутствует теория работы многоболтовых ФПС. Сложившаяся ситуация сдерживает внедрение прогрессивных соединений в практику строительства. В силу изложенного можно заключить, что ФПС весьма перспективны для использования в сейсмостойком строительстве, однако, для этого необходимо детально изложить, а в отдельных случаях и развить теорию работы таких соединений, методику инженерного расчета самих ФПС и сооружений с такими соединениями. Целью, предлагаемого пособия является систематическое изложение теории работы ФПС и практических методов их расчета. В пособии приводится также и технология монтажа ФПС. 2.ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ И ИЗНОСА Развитие науки и техники в последние десятилетия показало, что надежные и долговечные машины, оборудование и приборы могут быть созданы только при удачном решении теоретических и прикладных задач сухого и вязкого трения, смазки и износа, т.е. задач трибологии и триботехники. Трибология – наука о трении и процессах, сопровождающих трение (трибос – трение, логос – наука). Трибология охватывает экспериментально-теоретические результаты исследований физических (механических, электрических, магнитных, тепловых), химических, биологических и других явлений, связанных с трением. Триботехника – это система знаний о практическом применении трибологии при проектировании, изготовлении и эксплуатации трибологических систем. С трением связан износ соприкасающихся тел – разрушение поверхностных слоев деталей подвижных соединений, в т.ч. при резьбовых соединениях. Качество соединения определяется внешним трением в витках резьбы и в торце гайки и головки болта (винта) с соприкасающейся деталью или шайбой. Основная характеристика крепежного резьбового соединения – усилие затяжки болта (гайки), - зависит от значения и стабильности моментов сил трения сцепления, возникающих при завинчивании. Момент сил сопротивления затяжке содержит две составляющих: одна обусловлена молекулярным воздействием в зоне фактического касания тел, вторая – деформированием тончайших поверхностей слоев контактирующими микронеровностями взаимодействующих деталей. Расчет этих составляющих осуществляется по формулам, содержащим ряд коэффициентов, установленных в результате экспериментальных исследований. Сведения об этих формулах содержатся в Справочниках «Трение, изнашивание и смазка» [22](в двух томах) и «Полимеры в узлах трения машин и приборах» [13], изданных в 1978-1980 г.г. издательством «Машиностроение». Эти Справочники не потеряли своей актуальности и научной обоснованности и в настоящее время. Полезный для практического использования материал содержится также в монографии Геккера Ф.Р. [5]. Сухое трение. Законы сухого трения 1. Основные понятия: сухое и вязкое трение; внешнее и внутреннее трение, пограничное трение; виды сухого трения. Трение – физическое явление, возникающее при относительном движении соприкасающихся газообразных, жидких и твердых тел и вызывающее сопротивление движению тел или переходу из состояния покоя в движение относительно конкретной системы отсчета. Существует два вида трения: сухое и вязкое. Сухое трение возникает при соприкосновении твердых тел. Вязкое трение возникает при движении в жидкой или газообразной среде, а также при наличии смазки в области механического контакта твердых тел. При учете трения (сухого или вязкого) различают внешнее трение и внутренне трение. Внешнее трение возникает при относительном перемещении двух тел, находящихся в соприкосновении, при этом сила сопротивления движению зависит от взаимодействия внешних поверхностей тел и не зависит от состояния внутренних частей каждого тела. При внешнем трении переход части механической энергии во внутреннюю энергию тел происходит только вдоль поверхности раздела взаимодействующих тел. Внутреннее трение возникает при относительном перемещении частиц одного и того же тела (твердого, жидкого или газообразного). Например, внутреннее трение возникает при изгибе металлической пластины или проволоки, при движении жидкости в трубе (слой жидкости, соприкасающийся со стенкой трубы, неподвижен, другие слои движутся с разными скоростями и между ними возникает трение). При внутреннем трении часть механической энергии переходит во внутреннюю энергию тела. Внешнее трение в чистом виде возникает только в случае соприкосновения твердых тел без смазочной прослойки между ними (идеальный случай). Если толщина смазки 0,1 мм и более, механизм трения не отличается от механизма внутреннего трения в жидкости. Если толщина смазки менее 0,1 мм, то трение называют пограничным (или граничным). В этом случае учет трения ведется либо с позиций сухого трения, либо с точки зрения вязкого трения (это зависит от требуемой точности результата). В истории развития понятий о трении первоначально было получено представление о внешнем трении. Понятие о внутреннем трении введено в науку в 1867 г. английским физиком, механиком и математиком Уильямом Томсоном (лордом Кельвиным).1) Законы сухого трения Сухое трение впервые наиболее полно изучал Леонардо да Винчи (1452-1519). В 1519 г. он сформулировал закон трения: сила трения, возникающая при контакте тела с поверхностью другого тела, пропорциональна нагрузке (силе прижатия тел), при этом коэффициент пропорциональности – величина постоянная и равна 0,25: F 0 ,25 N . 1) *Томсон (1824-1907) в 10-летнем возрасте был принят в университет в Глазго, после обучения в котором перешел в Кембриджский университет и закончил его в 21 год; в 22 года он стал профессором математики. В 1896 г. Томсон был избран почетным членом Петербургской академии наук, а в 1851 г. (в 27 лет) он стал членом Лондонского королевского общества и 5 лет был его президентом+. Через 180 лет модель Леонарда да Винчи была переоткрыта французским механиком и физиком Гийомом Амонтоном 2), который ввел в науку понятие коэффициента трения как французской константы и предложил формулу силы трения скольжения: F f N. Кроме того, Амонтон (он изучал равномерное движение тела по наклонной плоскости) впервые предложил формулу: f tg , где f – коэффициент трения; - угол наклона плоскости к горизонту; В 1750 г. Леонард Эйлер (1707-1783), придерживаясь закона трения Леонарда да Винчи – Амонтона: F f N, впервые получил формулу для случая прямолинейного равноускоренного движения тела по наклонной плоскости: f tg 2S g t cos 2 2 , где t – промежуток времени движения тела по плоскости на участке длиной S; g – ускорение свободно падающего тела. Окончательную формулировку законов сухого трения дал в 1781 г. Шарль Кулон3) Эти законы используются до сих пор, хотя и были дополнены результатами работ ученых XIX и XX веков, которые более полно раскрыли понятия силы трения покоя (силы сцепления) и силы трения скольжения, а также понятия о трении качения и трении верчения. Многие десятилетия XX века ученые пытались модернизировать законы Кулона, учитывая все новые и новые результаты физико-химических исследований явления трения. Из этих исследований наиболее важными являются исследования природы трения. 2) Г.Амонтон (1663-1705) – член Французской академии наук с 1699 г. 3) Ш.Кулон (1736-1806) – французский инженер, физик и механик, член Французской академии наук Кратко о природе сухого трения можно сказать следующее. Поверхность любого твердого тела обладает микронеровностями, шероховатостью [шероховатость поверхности оценивается «классом шероховатости» (14 классов) – характеристикой качества обработки поверхности: среднеарифметическим отклонением профиля микронеровностей от средней линии и высотой неровностей]. Сопротивление сдвигу вершин микронеровностей в зоне контакта тел – источник трения. К этому добавляются силы молекулярного сцепления между частицами, принадлежащими разным телам, вызывающим прилипание поверхностей (адгезию) тел. Работа внешней силы, приложенной к телу, преодолевающей молекулярное сцепление и деформирующей микронеровности, определяет механическую энергию тела, которая затрачивается частично на деформацию (или даже разрушение) микронеровностей, частично на нагревание трущихся тел (превращается в тепловую энергию), частично на звуковые эффекты – скрип, шум, потрескивание и т.п. (превращается в акустическую энергию). В последние годы обнаружено влияние трения на электрическое и электромагнитное поля молекул и атомов соприкасающихся тел. Для решения большинства задач классической механики, в которых надо учесть сухое трение, достаточно использовать те законы сухого трения, которые открыты Кулоном. В современной формулировке законы сухого трения (законы Кулона) даются в следующем виде: В случае изотропного трения сила трения скольжения тела А по поверхности тела В всегда направлена в сторону, противоположную скорости тела А относительно тела В, а сила сцепления (трения покоя) направлена в сторону, противоположную возможной скорости (рис.2.1, а и б). Примечание. В случае анизотропного трения линия действия силы трения скольжения не совпадает с линией действия вектора скорости. (Изотропным называется сухое трение, характеризующееся одинаковым сопротивлением движению тела по поверхности другого тела в любом направлении, в противном случае сухое трение считается анизотропным). Сила трения скольжения пропорциональна силе давления на опорную поверхность (или нормальной реакции этой поверхности), при этом коэффициент трения скольжения принимается постоянным и определяется опытным путем для каждой пары соприкасающихся тел. Коэффициент трения скольжения зависит от рода материала и его физических свойств, а также от степени обработки поверхностей соприкасающихся тел: FСК fСК N (рис. 2.1 в). Y Y Fск tg=fск N N V Fск X G X G а) N Fсц б) в) Рис.2.1 Сила сцепления (сила трения покоя) пропорциональна силе давления на опорную поверхность (или нормальной реакции этой поверхности) и не может быть больше максимального значения, определяемого произведением коэффициента сцепления на силу давления (или на нормальную реакцию опорной поверхности): FСЦ f СЦ N . Коэффициент сцепления (трения покоя), определяемый опытным путем в момент перехода тела из состояния покоя в движение, всегда больше коэффициента трения скольжения для одной и той же пары соприкасающихся тел: f СЦ f СК . Отсюда следует, что: max FСЦ FСК , поэтому график изменения силы трения скольжения от времени движения тела, к которому приложена эта сила, имеет вид (рис.2.2). При переходе тела из состояния покоя в движение сила трения скольжения за очень короткий промежуток времени max до F изменяется от FСЦ СК (рис.2.2). Этим промежутком времени часто пренебрегают. В последние десятилетия экспериментально показано, что коэффициент трения скольжения зависит от скорости fсц max Fсц Fск fск V t V0 Рис. 2.2 Vкр Рис. 2. 3 (законы Кулона установлены при равномерном движении тел в диапазоне невысоких скоростей – до 10 м/с). v0 Эту зависимость качественно можно проиллюстрировать графиком f СК ( v ) (рис.2.3). - значение скорости, соответствующее тому моменту времени, когда сила FСК достигнет своего нормального значения FСК fСК N , v КР - критическое значение скорости, после которого происходит незначительный рост (на 5-7 %) коэффициента трения скольжения. Впервые этот эффект установил в 1902 г. немецкий ученый Штрибек (этот эффект впоследствии был подтвержден исследованиями других ученых). Российский ученый Б.В.Дерягин, доказывая, что законы Кулона, в основном, справедливы, на основе адгезионной теории трения предложил новую формулу для определения силы трения скольжения (модернизировав предложенную Кулоном формулу): FСК fСК N S p0 . [У Кулона: FСК fСК N А , где величина А не раскрыта]. В формуле Дерягина: S – истинная площадь соприкосновения тел (контактная площадь), р0 - удельная (на единицу площади) сила прилипания или сцепления, которое надо преодолеть для отрыва одной поверхности от другой. Дерягин также показал, что коэффициент трения скольжения зависит от нагрузки N (при соизмеримости сил N и S p0 ) - fСК ( N ) , причем при увеличении N он уменьшается (бугорки микронеровностей деформируются и сглаживаются, поверхности тел становятся менее шероховатыми). Однако, эта зависимость учитывается только в очень тонких экспериментах при решении задач особого рода. Во многих случаях S p0 N , поэтому в задачах классической механики, в которых следует учесть силу сухого трения, пользуются, в основном, законом Кулона, а значения коэффициента трения скольжения и коэффициента сцепления определяют по таблице из справочников физики (эта таблица содержит значения коэффициентов, установленных еще в 1830-х годах французским ученым А.Мореном (для наиболее распространенных материалов) и дополненных более поздними экспериментальными данными. [Артур Морен (1795-1880) – французский математик и механик, член Парижской академии наук, автор курса прикладной механики в 3-х частях (1850 г.)]. В случае анизотропного сухого трения линия действия силы трения скольжения составляет с прямой, по которой направлена скорость материальной точки угол: arctg Fn , Fτ где Fn и Fτ - проекции силы трения скольжения FCK на главную нормаль и касательную к траектории материальной точки, при этом модуль вектора FCK определяется формулой: FCK Fn2 Fτ2 . (Значения Fn и Fτ определяются по методике Минкина-Доронина). Трение качения При качении одного тела по другому участки поверхности одного тела кратковременно соприкасаются с различными участками поверхности другого тела, в результате такого контакта тел возникает сопротивление качению. В конце XIX и в первой половине XX века в разных странах мира были проведены эксперименты по определению сопротивления качению колеса вагона или локомотива по рельсу, а также сопротивления качению роликов или шариков в подшипниках. В результате экспериментального изучения этого явления установлено, что сопротивление качению (на примере колеса и рельса) является следствием трех факторов: 1) вдавливание колеса в рельс вызывает деформацию наружного слоя соприкасающихся тел (деформация требует затрат энергии); 2) зацепление бугорков неровностей и молекулярное сцепление (являющиеся в то же время причиной возникновения качения колеса по рельсу); 3) трение скольжения при неравномерном движении колеса (при ускоренном или замедленном движении). (Чистое качение без скольжения – идеализированная модель движения). Суммарное влияние всех трех факторов учитывается общим коэффициентом трения качения. Изучая трение качения, как это впервые сделал Кулон, гипотезу абсолютно твердого тела надо отбросить и рассматривать деформацию соприкасающихся тел в области контактной площадки. Так как равнодействующая N реакций опорной поверхности в точках зоны контакта смещена в сторону скорости центра колеса, непрерывно набегающего на впереди лежащее микропрепятствие (распределение реакций в точках контакта несимметричное – рис.2.4), то возникающая при этом пара сил N и G ( G - сила тяжести) оказывает сопротивление качению (возникновение качения обязано силе сцепления FСЦ , которая образует вторую составляющую полной реакции опорной поверхности). Vc C N G Fск K N K Fсопр Vс Рис. 2.4 C Момент пары сил N , G называется моментом сопротивления качению. Плечо пары сил «к» называется коэффициентом трения качения. Он имеет размерность длины. Fсц Момент сопротивления качению определяется формулой: N Рис. 2.5 MC N k , где N - реакция поверхности рельса, равная вертикальной нагрузке на колесо с учетом его веса. Колесо, катящееся по рельсу, испытывает сопротивление движению, которое можно отразить силой сопротивления Fсопр , приложенной к центру колеса (рис.2.5), при этом: Fсопр R N k , где R – радиус колеса, откуда Fсопр N k N h, R где h – коэффициент сопротивления, безразмерная величина. Эту формулу предложил Кулон. Так как множитель h k R во много раз меньше коэффициента трения скольжения для тех же соприкасающихся тел, то сила Fсопр на один-два порядка меньше силы трения скольжения. (Это было известно еще в древности). Впервые в технике машин это использовал Леонардо да Винчи. Он изобрел роликовый и шариковый подшипники. Если на рисунке дается картина сил с обозначением силы Fсопр , то силу N показывают без смещения в сторону скорости (колесо и рельс рассматриваются условно как абсолютно твердые тела). Повышение угловой скорости качения вызывает рост сопротивления качению. Для колеса железнодорожного экипажа и рельса рост сопротивления качению заметен после скорости колесной пары 100 км/час и происходит по параболическому закону. Это объясняется деформациями колес и гистерезисными потерями, что влияет на коэффициент трения качения. Fск Fск r О Fск Трение верчения Трение верчения возникает при вращении тела, опирающегося на некоторую поверхность. В этом случае следует рассматривать зону контакта тел, в точках которой возникают силы трения Рис. 2.6. скольжения FСК (если контакт происходит в одной точке, то трение верчения отсутствует – идеальный случай) (рис.2.6). А – зона контакта вращающегося тела, ось вращения которого перпендикулярна к плоскости этой зоны. Силы трения скольжения, если их привести к центру круга (при изотропном трении), приводятся к паре сил сопротивления верчению, момент которой: М сопр N f ск r , где r – средний радиус точек контакта тел; f ск - коэффициент трения скольжения (принятый одинаковым для всех точек и во всех направлениях); N – реакция опорной поверхности, равная силе давления на эту поверхность. Трение верчения наблюдается при вращении оси гироскопа (волчка) или оси стрелки компаса острием и опорной плоскостью. Момент сопротивления верчению стремятся уменьшить, используя для острия и опоры агат, рубин, алмаз и другие хорошо отполированные очень прочные материалы, для которых коэффициент трения скольжения менее 0,05, при этом радиус круга опорной площадки достигает долей мм. (В наручных часах, например, М сопр менее Таблица коэффициентов трения скольжения и качения. к (мм) f ск Сталь по стали……0,15 Шарик из закаленной стали по стали……0,01 Сталь по бронзе…..0,11 Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05 Железо по чугуну…0,19 Дерево по стали……………………………0,3-0,4 Сталь по льду……..0,027 Резиновая шина по грунтовой дороге……10 Процессы износа контактных поверхностей при трении 5 10 5 мм). Молекулярное сцепление приводит к образованию связей между трущимися парами. При сдвиге они разрушаются. Из-за шероховатости поверхностей трения контактирование пар происходит площадками. На площадках с небольшим давлением имеет место упругая, а с большим давлением - пластическая деформация. Фактическая площадь соприкасания пар представляется суммой малых площадок. Размеры площадок контакта достигают 30-50 мкм. При повышении нагрузки они растут и объединяются. В процессе разрушения контактных площадок выделяется тепло, и могут происходить химические реакции. Различают три группы износа: механический - в форме абразивного износа, молекулярно-механический - в форме пластической деформации или хрупкого разрушения и коррозийно-механический - в форме коррозийного и окислительного износа. Активным фактором износа служит газовая среда, порождающая окислительный износ. Образование окисной пленки предохраняет пары трения от прямого контакта и схватывания. Важным фактором является температурный режим пары трения. Теплота обусловливает физико-химические процессы в слое трения, переводящие связующие в жидкие фракции, действующие как смазка. Металлокерамические материалы на железной основе способствуют повышению коэффициента трения и износостойкости. Важна быстрая приработка трущихся пар. Это приводит к быстрому локальному износу и увеличению контурной площади соприкосновения тел. При медленной приработке локальные температуры приводят к нежелательным местным изменениям фрикционного материала. Попадание пыли, песка и других инородных частиц из окружающей среды приводит к абразивному разрушению не только контактируемого слоя, но и более глубоких слоев. Чрезмерное давление, превышающее порог схватывания, приводит к разрушению окисной пленки, местным вырывам материала с последующим, абразивным разрушением поверхности трения. Под нагруженностью фрикционной пары понимается совокупность условий эксплуатации: давление поверхностей трения, скорость относительного скольжения пар, длительность одного цикла нагружения, среднечасовое число нагружений, температура контактного слоя трения. Главные требования, предъявляемые к трущимся парам, включают стабильность коэффициента трения, высокую износостойкость пары трения, малые модуль упругости и твердость материала, низкий коэффициент теплового расширения, стабильность физико-химического состава и свойств поверхностного слоя, хорошая прирабатываемость фрикционного материала, достаточная механическая прочность, антикоррозийность, несхватываемость, теплостойкость и другие фрикционные свойства. Основные факторы нестабильности трения - нарушение технологии изготовления фрикционных элементов; отклонения размеров отдельных деталей, даже в пределах установленных допусков; несовершенство конструктивного исполнения с большой чувствительностью к изменению коэффициента трения. Абразивный износ фрикционных пар подчиняется следующим закономерностям. Износ пропорционален пути трения s, =kss, (2.1) а интенсивность износа— скорости трения k s v (2.2) Износ не зависит от скорости трения, а интенсивность износа на единицу пути трения пропорциональна удельной нагрузке р, kp p s (2.3) Мера интенсивности износа рv не должна превосходить нормы, определенной на практике (pv<С). Энергетическая концепция износа состоит в следующем. Для имеющихся закономерностей износа его величина представляется интегральной функцией времени или пути трения t s 0 0 k p pvdt k p pds . (2.4) В условиях кулонова трения, и в случае kр = const, износ пропорционален работе сил трения W k w W s kp f W ; W Fds . (2.5) 0 Здесь сила трения F=fN = fp; где f – коэффициент трения, N – сила нормального давления; - контурная площадь касания пар. Работа сил трения W переходит в тепловую энергию трущихся пар E и окружающей среды Q W=Q+E. Работа сил кулонова трения при гармонических колебаниях s == а sint за период колебаний Т == 2л/ определяется силой трения F и амплитудой колебаний а W= 4F а. (2.6) 3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОДНОБОЛТОВЫХ ФПС 3.1. Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС Исходными посылками для разработки методики расчета ФПС являются экспериментальные исследования одноболтовых нахлесточных соединений [13], позволяющие вскрыть основные особенности работы ФПС. Для выявления этих особенностей в НИИ мостов в 1990-1991 гг. были выполнены экспериментальные исследования деформирования нахлесточных соединений такого типа. Анализ полученных диаграмм деформирования позволил выделить для них 3 характерных стадии работы, показанных на рис. 3.1. На первой стадии нагрузка Т не превышает несущей способности соединения [Т], рассчитанной как для обычного соединения на фрикционных высокопрочных болтах. На второй стадии Т > [Т] и происходит преодоление сил трения по контактным плоскостям соединяемых элементов при сохраняющих неподвижность шайбах высокопрочных болтов. При этом за счет деформации болтов в них растет сила натяжения, и как следствие растут силы трения по всем плоскостям контактов. На третьей стадии происходит срыв с места одной из шайб и дальнейшее взаимное смещение соединяемых элементов. В процессе подвижки наблюдается интенсивный износ во всех контактных парах, сопровождающийся падением натяжения болтов и, как следствие, снижение несущей способности соединения. В процессе испытаний наблюдались следующие случаи выхода из строя ФПС: • значительные взаимные перемещения соединяемых деталей, в Рис.3.1. Характерная диаграмма деформирования ФПС 1 – упругая работа ФПС; 2 – стадия проскальзывания листов ФПС при заклиненных шайбах, характеризующаяся ростом натяжения болта вследствие его изгибной деформации; 3 – стадия скольжения шайбы болта, характеризующаяся интенсивным износом контактных поверхностей. результате которых болт упирается в край овального отверстия и в конечном итоге срезается; • отрыв головки болта вследствие малоцикловой усталости; • значительные пластические деформации болта, приводящие к его необратимому удлинению и исключению из работы при “обратном ходе" элементов соединения; • значительный износ контактных поверхностей, приводящий к ослаблению болта и падению несущей способности ФПС. Отмеченные результаты экспериментальных исследований представляют двоякий интерес для описания работы ФПС. С одной стороны для расчета усилий и перемещений в элементах сооружений с ФПС важно задать диаграмму деформирования соединения. С другой стороны необходимо определить возможность перехода ФПС в предельное состояние. Для описания диаграммы деформирования наиболее существенным представляется факт интенсивного износа трущихся элементов соединения, приводящий к падению сил натяжения болта и несущей способности соединения. Этот эффект должен определять работу как стыковых, так и нахлесточных ФПС. Для нахлесточных ФПС важным является и дополнительный рост сил натяжения вследствие деформации болта. Для оценки возможности перехода соединения в предельное состояние необходимы следующие проверки: а) по предельному износу контактных поверхностей; б) по прочности болта и соединяемых листов на смятие в случае исчерпания зазора ФПС u0; в) по несущей способности конструкции в случае удара в момент закрытия зазора ФПС; г) по прочности тела болта на разрыв в момент подвижки. Если учесть известные результаты [11,20,21,26], показывающие, что закрытие зазора приводит к недопустимому росту ускорений в конструкции, то проверки (б) и (в) заменяются проверкой, ограничивающей перемещения ФПС и величиной фактического зазора в соединении u0. Решение вопроса об износе контактных поверхностей ФПС и подвижке в соединении должно базироваться на задании диаграммы деформирования соединения, представляющей зависимость его несущей способности Т от подвижки в соединении s. Поэтому получение зависимости Т(s) является основным для разработки методов расчета ФПС и сооружений с такими соединениями. Отмеченные особенности учитываются далее при изложении теории работы ФПС. 3.2. Общее уравнение для определения несущей способности ФПС Для построения общего уравнения деформирования ФПС обратимся к более сложному случаю нахлесточного соединения, характеризующегося трехстадийной диаграммой деформирования. В случае стыкового соединения второй участок на диаграмме Т(s) будет отсутствовать. Первая стадия работы ФПС не отличается от работы обычных фрикционных соединений. На второй и третьей стадиях работы несущая способность соединения поменяется вследствие изменения натяжения болта. В свою очередь натяжение болта определяется его деформацией (на второй стадии деформирования нахлесточных соединений) и износом трущихся поверхностей листов пакета при их взаимном смещении. При этом для теоретического описания диаграммы деформирования воспользуемся классической теорией износа [5, 14, 23], согласно которой скорость износа V пропорциональна силе нормального давления (натяжения болта) N: (3.1) V K N, где К— коэффициент износа. В свою очередь силу натяжения болта N можно представить в виде: N N0 a N1 N2 здесь a EF l N0 - (3.2) начальное -натяжение болта, а - жесткость болта; , где l - длина болта, ЕF - его погонная жесткость, N1 k f ( s ) - увеличение натяжения болта вследствие его деформации; N2 ( s ) - падение натяжения болта вследствие его пластических деформаций; s - величина подвижки в соединении, - износ в соединении. Для стыковых соединений обе добавки N1 N 2 0 . Если пренебречь изменением скорости подвижки, то скорость V можно представить в виде: V d d ds V ср , dt ds dt (3.3) где V ср — средняя скорость подвижки. После подстановки (3.2) в (3.1) с учетом (3.3) получим уравнение: k a k N0 к f ( s ) ( s ), (3.4) где k K / Vср . Решение уравнения (3.4) можно представить в виде: k N0 a 1 1 e kas k eka( s z )k f ( z ) ( z )dz , s 0 или s 0 k N0 a 1 e kas k k f ( z ) ( z ) ekazdz N0 a 1 . (3.5) 3.3. Решение общего уравнения для стыковых ФПС Для стыковых соединений общий интеграл (3.5) существенно упрощается, так как в этом случае N 1 N 2 0 , и обращаются в 0 функции f ( z ) и ( z ) , входящие в (3.5). С учетом сказанного использование интеграла. (3.5) позволяет получить следующую формулу для определения величины износа 1 e kas k N0 a 1 Падение натяжения N при этом составит: (3.6) : N 1 e kas k N0 , (3.7) а несущая способность соединений определяется по формуле: T T0 f N T0 f 1 e kas k N 0 a 1 (3.8) T0 1 1 e kas k a 1 . Как видно из полученной формулы относительная несущая способность соединения КТ =Т/Т0 определяется всего двумя параметрами - коэффициентом износа k и жесткостью болта на растяжение а. Эти Рис.3.2.Падение несущей способности ФПС в зависимости от величины подвижки для болта 24 мм при коэффициенте износа k=510-8Н-1 для различной толщины листов пакета l - l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм; - l=50 мм; - l=60 мм; - l=70 мм; - l=40 мм параметры могут быть заданы с достаточной точностью и необходимые для этого данные имеются в справочной литературе. На рис. 3.2 приведены зависимости КТ(s) для болта диаметром 24 мм и коэффициента износа k~5×10-8 H-1 при различных значениях толщины пакета l, определяющей жесткость болта а. При этом для наглядности несущая способность соединения Т отнесена к своему начальному значению T0, т.е. графические зависимости представлены в безразмерной форме. Как видно из рисунка, с ростом толщины пакета падает влияние износа листов на несущую способность соединений. В целом падение несущей способности соединений весьма существенно и при реальных величинах подвижки Рис.3.3. Падение несущей способности ФПС в зависимости от величины подвижки для болта 24 мм при коэффициенте износа k=310-8Н-1 для различной толщины листов пакета l - l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм; - l=50 мм; - l=60 мм; - l=70 мм; - l=80 мм s 23см составляет для стыковых соединений 80-94%. Весьма существенно на характер падений несущей способности соединения сказывается коэффициент износа k. На рис.3.3 приведены зависимости несущей способности соединения от величины подвижки s при k~3×10-8 H-1. Исследования показывают, что при k > 210-7 Н-1 падение несущей способности соединения превосходит 50%. Такое падение натяжения должно приводить к существенному росту взаимных смещений соединяемых деталей и это обстоятельство должно учитываться в инженерных расчетах. Вместе с тем рассматриваемый эффект будет приводить к снижению нагрузки, передаваемой соединением. Это позволяет при использовании ФПС в качестве сейсмоизолирующего элемента конструкции рассчитывать усилия в ней, моделируя ФПС демпфером сухого трения. 3.4. Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС Для нахлесточных ФПС общее решение (3.5) определяется видом функций f(s) и >(s).Функция f(s) зависит от удлинения болта вследствие искривления его оси. Если принять для искривленной оси аппроксимацию в виде: u( x ) s sin x 2l (3.9) , где x — расстояние от середины болта до рассматриваемой точки (рис. 3.3), то длина искривленной оси стержня составит: 1 L 2 1 1 2 1 2 2 du 1 dx dx 1 s 2 2 1 2 2 cos 8l 2 1 2 x 2l 1 s 2 4l 2 dx 1 cos 2l 1 dx 2 2 1 s cos x dx 8l 2 2l 1 2 2 s 2 2 . 8l Удлинение болта при этом определится по формуле: s 2 2 l L l . 8l (3.10) Учитывая, что приближенность представления (3.9) компенсируется коэффициентом k, который может быть определен из экспериментальных данных, получим следующее представление для f(s): 2 f(s) s l . Для дальнейшего необходимо учесть, что деформирование тела болта будет иметь место лишь до момента срыва его головки, т.е. при s < s0. Для записи этого факта воспользуемся единичной функцией Хевисайда : f(s) s2 ( s s0 ). l (3.11) Перейдем теперь к заданию функции (s). При этом необходимо учесть следующие ее свойства: 1. пластика проявляется лишь при превышении подвижкой s некоторой величины Sпл, т.е. при Sпл<s<S0. 2. предельное натяжение стержня не превосходит усилия Nт, при котором напряжения в стержне достигнут предела текучести, т.е.: lim ( N0 кf ( s ) ( s )) 0 . (3.12) s Указанным условиям удовлетворяет функция (s) следующего вида: ( s ) N пл ( NТ N пл ) ( 1 e q( s S пл ) ) 1 ( s s0 ) ( s S пл ). (3.13) Подстановка выражений (3.11, 3.12) в интеграл (3.5) приводит к следующим зависимостям износа листов пакета от перемещения s: при s<Sпл s N0 k 2 2 ( 1 e k1as ) s 2 s 1 e k1as 2 a al k1a k1a , (3.14) при Sпл< s<S0 ( s ) I ( Sпл ) k1( ), NT N N пл 1 ek1a( S пл s ) T k1a k1 a (3.15) e ( S пл s ) ek1a( S пл s ) при s<S0 ( s ) II ( S0 ) N ( S0 ) ( 1 e k 2 a( s S0 ) ). a (3.16) Несущая способность соединения определяется при этом выражением: T T0 fv a . (3.17) Здесь fv— коэффициент трения, зависящий в общем случае от скорости подвижки v. Ниже мы используем наиболее распространенную зависимость коэффициента трения от скорости, записываемую в виде: f f0 , 1 kvV (3.18) где kv — постоянный коэффициент. Предложенная зависимость содержит 9 неопределенных параметров: k1, k2, kv, S0, Sпл, q, f0, N0, и k0. Эти параметры должны определяться из данных эксперимента. В отличие от стыковых соединений в формуле (3.17) введено два коэффициента износа - на втором участке диаграммы деформирования износ определяется трением между листами пакета и характеризуется коэффициентом износа k1, на третьем участке износ определяется трением между шайбой болта и наружным листом пакета; для его описания введен коэффициент износа k2. На рис. 3.4 приведен пример теоретической диаграммы деформирования при реальных значениях параметров k1 = 0.00001; k2 =0.000016; kv = 0.15; S0 = 10 мм; Sпл = 4 мм; f0 = 0.3; N0 = 300 кН. Как видно из рисунка, теоретическая диаграмма деформирования соответствует описанным выше экспериментальным диаграммам. Рис. 3.4 Теоретическая диаграмма деформирования ФПС 26 4. АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ФПС Для анализа работы ФПС и сооружений с такими соединениями необходимы фактические данные о параметрах исследуемых соединений. Экспериментальные исследования работы ФПС достаточно трудоемки, однако в 1980-85 гг. такие исследования были начаты в НИИ мостов А.Ю.Симкиным [3,11]. В частности, были получены записи Т(s) для нескольких одноболтовых и четырехболтовых соединений. Для анализа поведения ФПС были испытаны соединения с болтами диаметром 22, 24, 27 и 48 мм. Принятые размеры образцов обусловлены тем, что диаметры 22, 24 и 27 мм являются наиболее распространенными. Однако при этом в соединении необходимо размещение слишком большого количества болтов, и соединение становится громоздким. Для уменьшения числа болтов необходимо увеличение их диаметра. Поэтому было рассмотрено ФПС с болтами наибольшего диаметра 48 мм. Общий вид образцов показан на рис. 4.1. Рис. 4.1 Общий вид образцов ПС с болтами 48 мм ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ФПС Для анализа работы ФПС и сооружений с такими соединениями необходимы фактические данные о параметрах исследуемых соединений. Экспериментальные исследования работы ФПС достаточно трудоемки, однако в 1980-85 гг. такие исследования были начаты в НИИ мостов А.Ю.Симкиным [3,11]. В частности, были получены записи Т(s) для нескольких одноболтовых и четырехболтовых соединений. Для анализа поведения ФПС были испытаны соединения с болтами диаметром 22, 24, 27 и 48 мм. Принятые размеры образцов обусловлены тем, что диаметры 22, 24 и 27 мм являются наиболее распространенными. Однако при этом в соединении необходимо размещение слишком большого количества болтов, и соединение становится громоздким. Для уменьшения числа болтов необходимо увеличение их диаметра. Поэтому было рассмотрено ФПС с болтами наибольшего диаметра 48 мм. Общий вид образцов показан на рис. 4.1. Рис. 4.1 Общий вид образцов ПС с болтами 48 мм Пластины ФПС были выполнены из толстолистовой стали марки 10ХСНД. Высокопрочные болты были изготовлены тензометрическими из стали 40Х "селект" в соответствии с требованиями [6]. Контактные поверхности пластин были обработаны протекторной цинкосодержащей грунтовкой ВЖС-41 после дробеструйной очистки. Болты были предварительно протарированы с помощью электронного пульта АИ-1 и при сборке соединений натягивались по этому же пульту в соответствии с тарировочными зависимостями ручным ключом на заданное усилие натяжения N0. Испытания проводились на пульсаторах в НИИ мостов и на универсальном динамическом стенде УДС-100 экспериментальной базы ЛВВИСКУ. В испытаниях на стенде импульсная нагрузка на ФПС обеспечивалась путем удара движущейся массы М через резиновую прокладку в рабочую тележку, связанную с ФПС жесткой тягой. Масса и скорость тележки, а также жесткость прокладки подбирались таким образом, чтобы при неподвижной рабочей тележке получился импульс силы с участком, на котором сила сохраняет постоянное значение, длительностью около 150 мс. Амплитудное значение импульса силы подбиралось из условия некоторого превышения несущей способности ФПС. Каждый образец доводился до реализации полного смещения по овальному отверстию. Во время испытаний на стенде и пресс-пульсаторах контролировались следующие параметры: • величина динамической продольной силы в пакете ФПС; • взаимное смещение пластин ФПС; • абсолютные скорости сдвига пластин ФПС; • ускорение движения пластин ФПС и ударные массы (для испытаний на стенде). После каждого нагружения проводился замер напряжения высокопрочного болта. Из полученных в результате замеров данных наибольший интерес представляют для нас зависимости продольной силы, передаваемой на соединение (несущей способности ФПС), от величины подвижки S. Эти зависимости могут быть получены теоретически по формулам, приведенным выше в разделе 3. На рисунках 4.2 - 4.3 приведено графическое Рис. 4.2, 4.3 Экспериментальные диаграммы представление полученных ФПС. Из рисунков видно, что характер зависимостей деформирования ФПС диаграмм для болтов деформирования 22 мм и 24 мм. Т(s) соответствует в целом принятым гипотезам и результатам теоретических построений предыдущего раздела. В частности, четко проявляются три участка деформирования соединения: до проскальзывания элементов соединения, после проскальзывания листов пакета и после проскальзывания шайбы относительно наружного листа пакета. Вместе с тем, необходимо отметить существенный разброс полученных диаграмм. Это связано, по-видимому, с тем, что в проведенных испытаниях принят наиболее простой приемлемый способ обработки листов пакета. Несмотря на наличие существенного разброса, полученные диаграммы оказались пригодными для дальнейшей обработки. В результате предварительной обработки экспериментальных данных построены диаграммы деформирования нахлесточных ФПС. В соответствии с ранее изложенными теоретическими разработками эти диаграммы должны описываться уравнениями вида (3.14). В указанные уравнения входят 9 параметров: N0— начальное натяжение; f0 — коэффициент трения покоя; k0 — коэффициент, определяющий влияние скорости на коэффициент трения скольжения; k1— коэффициент износа по контакту трущихся листов пакета; k2— коэффициент износа по контакту листа и шайбы; Sпл — предельное смещение, при котором возникают пластические деформации в теле болта; S0— предельное смещение, при котором возникает срыв шайбы болта относительно листа пакета; к — коэффициент, характеризующий увеличение натяжения болта вследствие геометрической нелинейности его работы; q — коэффициент, характеризующий уменьшение натяжения болта вследствие его пластической работы. Обработка экспериментальных данных заключалась в определении этих 9 параметров. При этом параметры варьировались на сетке их возможных значений. Для каждой девятки значений параметров по методу наименьших квадратов вычислялась величина невязки между расчетной и экспериментальной диаграммами деформирования, причем невязка суммировалась по точкам цифровки экспериментальной диаграммы. Для поиска искомых значений параметров для болтов диаметром 24 мм последние варьировались в следующих пределах: k1, k2— от 0.000001 до 0.00001 с шагом 0.000001 Н; kv— от 0 до 1 с шагом 0.1 с/мм; S0 — от величины Sпл до 25 с шагом 1 мм; Sпл — от 1 до 10 с шагом 1 мм; q— от 0.1 до 1 с шагом 0.1 мм~1; f0— от 0.1 до 0.5 с шагом 0.05; N0— от 30 до 60 с шагом 5 кН; к — от 0.1 до 1 с шагом 0.1; На рис. 4.4 и 4.5 приведены характерные диаграммы деформирования полученные экспериментально соответствующие диаграммы. натурных ФПС, им Сопоставление данных и теоретические расчетных указывают на то, и что подбором параметров ФПС удается добиться хорошего совпадения натурных и расчетных диаграмм деформирования ФПС. Рис. 4.5 Рис.4.4 Расхождение диаграмм на конечном их участке обусловлено резким падением скорости подвижки перед остановкой, не учитываемым в рамках предложенной теории расчета ФПС. Для болтов диаметром 24 мм было обработано 8 экспериментальных диаграмм деформирования. Результаты определения параметров соединения для каждой из подвижек приведены в таблице 4.1. Таблица 4.1 Результаты определения параметров ФПС параметры k1106, k2 k, S0, SПЛ q, f0 N0, к 1 6 -1 N подвижки кН10 , с/мм мм мм мм кН 1 кН1 11 32 0.25 11 9 0.0000 0.34 105 260 2 8 15 0,24 8 7 0.0004 0.36 152 90 1 3 12 27 0.44 13.5 11.2 0.0001 0.39 125 230 4 4 7 14 0.42 14.6 12 0.0001 0.29 193 130 2 5 14 35 0.1 8 4.2 0.0006 0.3 370 310 1 6 6 11 0.2 12 9 0.0000 0.3 120 100 7 8 20 0.2 19 16 0.0000 0.3 106 130 2 8 8 15 0.3 9 2.5 0.0002 0.35 154 75 1 8 Приведенные в таблице 4.1 результаты вычислений параметров соединения были статистически обработаны и получены математические ожидания и среднеквадратичные отклонения для каждого из параметров. Их значения приведены в таблице 4.2. Как видно из приведенной таблицы, значения параметров характеризуются значительным разбросом. Этот факт затрудняет применение одноболтовых ФПС с рассмотренной обработкой поверхности (обжиг листов пакета). Вместе с тем, переход от одноболтовых к многоболтовым соединениям должен снижать разброс в параметрах диаграммы деформирования. Таблица. 4.2. Результаты статистической обработки значений параметров ФПС Значения параметров Параметры математическо среднеквадратичн соединени е ое 6я 1 ожидание отклонение k1 10 , КН9.25 2.76 6 1 k2 10 , кН21.13 9.06 kv с/мм 0.269 0.115 S0, мм 11.89 3.78 Sпл , мм 8.86 4.32 -1 q, мм 0.00019 0.00022 f0 0.329 0.036 Nо,кН 165.6 87.7 165.6 88.38 5. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ДИАГРАММЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ МНОГОБОЛТОВЫХ ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (ФПС) 5.1. Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС Имеющиеся теоретические и экспериментальные исследования одноболтовых ФПС позволяют перейти к анализу многоболтовых соединений. Для упрощения задачи примем широко используемое в исследованиях фрикционных болтовых соединений предположение о том, что болты в соединении работают независимо. В этом случае математическое ожидание несущей способности T и дисперсию DT (или среднеквадратическое отклонение T ) можно записать в виде: T( s ) DT T ( s ,1 , 2 ,... k ) p1( 1 ) p2 ( 2 )... pk ( k )d1d 2 ...d k (T T ) 2 p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k ... T 2 p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k (5.1) (5.2) T 2 T DT (5.3) В приведенных формулах: T ( s ,1 , 2 ,... k ) - найденная выше зависимость несущей способности T от подвижки s и параметров соединения i; в нашем случае в качестве параметров выступают коэффициент износа k, смещение при срыве соединения S0 и др. pi(ai) — функция плотности распределения i-го параметра; по имеющимся данным нам известны лишь среднее значение i и их стандарт (дисперсия). Для дальнейших исследований приняты два возможных закона распределения параметров ФПС: равномерное в некотором возможном диапазоне изменения параметров min i max и нормальное. Если учесть, что в предыдущих исследованиях получены величины математических ожиданий i и стандарта i , то соответствующие функции плотности распределения записываются в виде: а) для равномерного распределения pi 1 при 3 3 2 i 3 (5.4) и pi = 0 в остальных случаях; б) для нормального распределения pi 1 i 2 2 i ai e 2 i 2 . (5.5) Результаты расчетного определения зависимостей T(s) и (s) при двух законах распределения сопоставляются между собой, а также с данными натурных испытаний двух, четырех, и восьми болтовых ФПС. 5.2. Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС Для вычисления несущей способности соединения сначала рассматривается более простое соединение встык. Такое соединение характеризуется всего двумя параметрами - начальной несущей способностью Т0 и коэффициентом уравнением: износа k. При этом несущая способность одноболтового соединения описывается T=Toe-kas . (5.6) В случае равномерного распределения математическое ожидание несущей способности соединения из п болтов составит: k T 3 dk dT kas T e 2 3 2 3 k T 3 k T 3 T0 T 3 T n T0 T nT0 e kas sh( sa k 3 ) sa k (5.7) . При нормальном законе распределения математическое ожидание несущей способности соединения из п болтов определится следующим образом: T n Te 1 kas T 2 e ( T T ) 2 2 T 2 1 k 2 e ( k k )2 2 k 2 dkdT ( k k )2 ( T T ) 2 1 1 2 k 2 2 T 2 kas n Te dT e e dk . 2 2 T k Если учесть, что для любой случайной величины x с математическим ожиданием x функцией распределения р(х} выполняется соотношение: x x p( x ) dx , то первая скобка. в описанном выражении для вычисления несущей способности соединения Т равна математическому ожиданию начальной несущей способности Т0. При этом: T nT0 1 k 2 kas e ( k k )2 2 k 2 dk . Выделяя в показателе степени полученного выражения полный квадрат, получим: T nT0 nT0 1 k 2 1 k 2 k k as k2 2 as k as k2 2 k2 e 2 dk 2 as 2 k k as k2 k as k 2 2 k2 e e dk . Подынтегральный член в полученном выражении с учетом множителя как функцию плотности нормального распределения с 1 k 2 представляет не что иное, математическим ожиданием k as k2 и среднеквадратичным отклонением k . По этой причине интеграл в полученном выражении тождественно равен 1 и выражение для несущей способности соединения принимает окончательный вид: T nT0 e ask a 2 s 2 k2 2 . (5.8) Соответствующие принятым законам распределения дисперсии составляют: для равномерного закона распределения 2 2 D nT0 e 2 ask 1 T F ( 2 x ) F ( x )2 , 2 T0 где F ( x ) (5.9) shx ; x sa k 3 x для нормального закона распределения 2 2 21 D n T0 T2 1 ( A1 )e A1 T0 e A 1 ( A ) , 2 (5.10) где A1 2 as( k2 as k ). Представляет интерес сопоставить полученные зависимости с аналогичными зависимостями, выведенными выше для одноболтовых соединений. Рассмотрим, прежде всего, характер изменения несущей способности ФПС по мере увеличения подвижки s и коэффициента износа k для случая использования равномерного закона распределения в соответствии с формулой (5.4). Для этого введем по аналогии с (5.4) безразмерные характеристики изменения несущей способности: относительное падение несущей способности sh( x ) kas T x 1 e nT0 . (5.11) коэффициент перехода от одноболтового к многоболтовому соединению T 1 nT0 e kas sh( x ) . x (5.12) Наконец для относительной величины среднеквадратичного отклонения с с использованием формулы (5.9) нетрудно получить 1 nT0 e kas 2 1 T2 sh2 x shx 1 . 2 2 x n x T0 (5.13) Аналогичные зависимости получаются и для случая нормального распределения: 2 1 A e 1 ( A ) , 2 k2 s 2 1 2 kas 1 ( A ), 2 2 e (5.14) (5.15) 2 T2 1 1 2 n T0 2 1 ( A )e A1 1 e A 1 ( A ) , 1 2 (5.16) где k2 s 2 A 2 s ka , 2 A1 2 As ( k2 sa k ) , ( A ) 2 A 2 z e dz . 0 На рис. 5.1 - 5.2 приведены зависимости i и i от величины подвижки s. Кривые построены при тех же значениях переменных, что использовались нами ранее при построении зависимости T/T0 для одноболтового соединения. Как видно из рисунков, зависимости i ( k , s ) аналогичны зависимостям, полученным для одноболтовых соединений, но характеризуются большей плавностью, что должно благоприятно сказываться на работе соединения и конструкции в целом. Особый интерес представляет с нашей точки зрения зависимость коэффициента перехода i ( k ,a, s ) . По своему смыслу математическое ожидание несущей способности многоболтового соединения T получается из несущей способности одноболтового соединения Т1 умножением на , т.е.: T T1 Согласно (5.12) lim x 1 . В частности, (5.17) 1 при неограниченном увеличении математического ожидания коэффициента износа k или смещения s. Более того, при выполнении условия k k 3 (5.18) будет иметь место неограниченный рост несущей способности ФПС с увеличением подвижки s, что противоречит смыслу задачи. Полученный результат ограничивает возможность применения равномерного распределения условием (5.18). Что касается нормального распределения, то возможность его применения определяется пределом: lim 2 s 1 lim e ( kas A ) 1 ( A ). 2 s Для анализа этого предела учтем известное в теории вероятности соотношение: x2 1 2 1 lim1 x lim e . x x x 2 1= а) S, мм 2=Т/nT0 Подвижка S, мм Рис.5.1. Графики зависимости расчетного снижения несущей способности ФПС от величины подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС ● - l=20мм; ▼ - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм; 1 а) S, мм Коэффициент перехода 2 б) Подвижка S, мм Рис.5.2. Графики зависимости коэффициента перехода от одноболтового к многоболтовому ФПС от величины подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС ● - l=20мм; - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм С учетом сказанного получим: 1 1 lim 2 lim e kas A e s s 2 2 A2 2 1 0. A (5.19) Предел (5.19) указывает на возможность применения нормального закона распределения при любых соотношениях k и k. Результаты обработки экспериментальных исследований, выполненные ранее, показывают, что разброс значений несущей способности ФПС для случая обработки поверхностей соединяемых листов путем нанесения грунтовки ВЖС достаточно велик и достигает 50%. Однако даже в этом случае применение ФПС вполне приемлемо, если перейти от одноболтовых к многоболтовым соединениям. Как следует из полученных формул (5.13, 5.16), для среднеквадратичного отклонения 1 последнее убывает пропорционально корню из числа болтов. На рисунке 5.3 приведена зависимость относительной величины среднеквадратичного отклонения 1 от безразмерного параметра х для безразмерной подвижки 2-х, 4-х, 9-ти и 16-ти болтового соединений. Значения T и T0 приняты в соответствии с данными выполненных экспериментальных исследований. Как видно из графика, уже для 9-ти болтового соединения разброс значений несущей способности Т не превосходит 25%, что следует считать вполне приемлемым. Рис.5.3. Зависимость относительного разброса несущей способности ФПС от величины подвижки при различном числе болтов n 5.3. Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых соединений Распространение использованного выше подхода на расчет нахлесточных соединений достаточно громоздко из-за большого количества случайных параметров, определяющих работу соединения. Однако с практической точки зрения представляется важным учесть лишь максимальную силу трения Тmax, смещение при срыве соединения S0 и коэффициент износа k. При этом диаграмма деформирования соединения между точками (0,Т0) и (S0, Tmax) аппроксимируется линейной зависимостью. Для учета излома графика T(S) в точке S0 введена функция : 1 при 0 S S 0 0 при S S 0 S , S 0 (5.20) При этом диаграмма нагружения ФПС описывается уравнением: T ( S ) T1( S , S0 ,T0 ,Tmax ) ( S , S0 ) T2 ( S ,Tmax ,k , S0 )1 ( S , S0 ), где T1( S ) T0 ( Tmax T0 ) S , S0 (5.21) T2 ( S ) Tmax e ka( S S0 ) . Математическое ожидание несущей способности нахлесточного соединения из n болтов определяется следующим интегралом: T n T ( S ) p( k ) p( S0 ) p( Tmax ) dk dS0 dT0 dTmax nI 1 I 2 (5.22) k S0 T0 Tmax Обратимся сначала к вычислению первого интеграла. После подстановки в (5.22) представления для Т1 согласно (5.20) интеграл I1 может быть представлен в виде суммы трех интегралов: s T0 ( Tmax T0 ) s , S 0 p( S 0 ) p( T0 ) p( Tmax ) S0 S0 T0 Tmax dS 0 dT0 dTmax I 1,1 I 1,2 I 1,3 I1 где (5.23) T0 p( T0 ) ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax )dTmax dS0 dT0 I1,1 S0 T0 Tmax T0 p( T0 )dT0 s , S0 p( S0 )dS0 Tmax p( Tmax )dTmax T0 S0 Tmax Если учесть, что для любой случайной величины x выполняются соотношения: xp( x )dx x , p( x )dx 1 и то получим I 1,1 T ( s , S0 )p( S0 ) dS0 . S0 Аналогично I1,2 Tmax S0 T0 Tmax T max ( s , S0 ) S0 S0 I1,3 T0 S0 T0 Tmax T0 S0 ( s , S0 ) S0 s ( s , S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax S0 p( S0 ) dS0 . s ( s , S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax S0 p( S0 ) dS0 . Если ввести функции 1 ( s ) ( s , S 0 ) p( S 0 ) dS0 (5.24) и 1( s ) ( s , S0 ) S0 p( S 0 ) dS0 , (5.25) то интеграл I1 можно представить в виде: I 1 T 1( s ) ( T max T 0 )s 2 ( s ). (5.26) Если учесть, что на первом участке s < S0, то с учетом (5.20) формулы (5.24) и (5.25) упростятся и примут вид: 1( s ) p( S0 )dS0 (5.27) s 2( s ) s p( S0 ) dS0 . S0 (5.28) Для нормального распределения p(S0) функция 1 1 erf ( s ) , а функция записывается в виде: ( S0 S 0 )2 2 s e 2 s2 S0 dS0 . (5.29) Для равномерного распределения функции 1 и 2 могут быть представлены аналитически: 1 при s S 0 s 3 1 S0 s 3 s при S 0 s 3 s S 0 s 3 0 при s S 0 s 3 . (5.30) S0 s 3 1 ln при s S 0 s 3 2 s 3 S 0 s 3 S0 s 3 1 2 ln при S 0 s 3 s S 0 s 3 s 2 s 3 0 при s S 0 s 3 Аналитическое представление для (5.31) интеграла (5.23) весьма сложно. Для большинства видов распределений его целесообразно табулировать; для равномерного распределения интегралы I1 и I2 представляются в замкнутой форме: S0 s 3 S ln при S S 0 s 3 T 0 ( T max T 0 ) 2 3 S 3 0 s s S0 s 3 S0 s 3 1 ( T max T 0 )S ln I1 T 0 S 0 s 3 S ln (5.32) s s 2 3 s при S 0 s 3 S S 0 s 3 0 при S S 0 3 s 0 при S S 0 s 3 I2 T m F( S ) F( s 3 ) 2 s 3 при (5.33) S S0 s 3, причем F ( x ) Ei ax( k k 3 ) Ei ax( k k 3 ) . В формулах (5.32, 5.33) Ei - интегральная показательная функция. Полученные формулы подтверждены результатами экспериментальных исследований многоболтовых соединений и рекомендуются к использованию при проектировании сейсмостойких конструкций с ФПС. 6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФПС И СООРУЖЕНИЙ С ТАКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ Технология изготовления ФПС включает выбор материала элементов соединения, подготовку контактных поверхностей, транспортировку и хранение деталей, сборку соединений. Эти вопросы освещены ниже. 6.1. Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб Для ФПС следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 553-77, гайки по ГОСТ 22354-74, шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой опорной поверхности по указаниям раздела 6.4 настоящего пособия. Основные размеры в мм болтов, гаек и шайб и расчетные площади поперечных сечений в мм2 приведены в табл.6.1. Таблица 6.1. Номиналь Расчетная Высота Высота ный площадь головки гайки 12 15 диаметр по сечения телу по резьбе по болта 16 201 157 Размер Диаметр Размеры шайб Толщина Диаметр под ключ опис.окр. внутр. нар. гайки 27 29,9 4 18 37 18 255 192 13 16 30 33,3 4 20 39 20 314 245 14 18 32 35,0 4 22 44 22 380 303 15 19 36 39,6 6 24 50 24 453 352 17 22 41 45,2 6 26 56 27 573 459 19 24 46 50,9 6 30 66 30 707 560 19 24 46 50,9 6 30 66 ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФПС И СООРУЖЕНИЙ С ТАКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ Технология изготовления ФПС включает выбор материала элементов соединения, подготовку контактных поверхностей, транспортировку и хранение деталей, сборку соединений. Эти вопросы освещены ниже. 6.1. Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб Для ФПС следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 553-77, гайки по ГОСТ 22354-74, шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой опорной поверхности по указаниям раздела 6.4 настоящего пособия. Основные размеры в мм болтов, гаек и шайб и расчетные площади поперечных сечений в мм2 приведены в табл.6.1. Таблица 6.1. Номина Расчетная льный диаметр болта Высота Высот Разме Диамет площадь головк сечения и а р под р Размеры шайб Диаметр внут нар. на Толщи гайки ключ опис.ок по р. р. гайки по телу по 16 201 резьбе 157 12 15 27 29,9 4 18 37 18 255 192 13 16 30 33,3 4 20 39 20 314 245 14 18 32 35,0 4 22 44 22 380 303 15 19 36 39,6 6 24 50 24 453 352 17 22 41 45,2 6 26 56 27 573 459 19 24 46 50,9 6 30 66 30 707 560 19 24 46 50,9 6 30 66 36 1018 816 23 29 55 60,8 6 39 78 42 1386 1120 26 34 65 72,1 8 45 90 48 1810 1472 30 38 75 83,4 8 52 100 Полная длина болтов в случае использования шайб по ГОС 22355-75 назначается в соответствии с данными табл.6.2. Таблица 6.2. Номинальна Длина резьбы 10 16 18 20 22 я длина резьбы d 40 * 45 38 * стержня 50 38 42 * 55 38 42 46 * 60 38 42 46 50 65 38 42 46 50 70 38 42 46 50 75 38 42 46 50 80 38 42 46 50 85 38 42 46 50 90 38 42 46 50 95 38 42 46 50 100 38 42 46 50 105 38 42 46 50 110 38 42 46 50 115 38 42 46 50 120 38 42 46 50 125 38 42 46 50 130 38 42 46 50 140 38 42 46 50 150 38 42 46 50 при номинальном диаметре 24 27 30 36 42 48 * 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 54 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 66 66 66 66 66 66 66 66 66 66 66 66 66 66 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 90 90 90 90 90 90 90 90 102 102 102 102 102 102 102 160, 170, 190, 200, 44 48 52 56 60 66 72 84 96 108 180 240,260,280, 220 болты с резьбой по всей длине стержня. Примечание: знаком * отмечены 300 Для консервации контактных поверхностей стальных деталей следует применять фрикционный грунт ВЖС 83-02-87 по ТУ. Для нанесения на опорные поверхности шайб методом плазменного напыления антифрикционного покрытия следует применять в качестве материала подложки интерметаллид ПН851015 по ТУ-14-1-3282-81, для несущей структуры - оловянистую бронзу БРОФ108 по ГОСТ, для рабочего тела - припой ПОС-60 по ГОСТ. Примечание: Приведенные данные действительны при сроке хранения несобранных конструкций до 1 года. 6.2. Конструктивные требования к соединениям В конструкциях соединений должна быть обеспечена возможность свободной постановки болтов, закручивания гаек и плотного стягивания пакета болтами во всех местах их постановки с применением динамометрических ключей и гайковертов. Номинальные диаметры круглых и ширина овальных отверстий в элементах для пропуска высокопрочных болтов принимаются по табл.6.3. Таблица 6.3. Группа Номинальный диаметр болта в мм. 16 18 20 22 24 27 30 36 42 48 соединений Определяющи 17 19 21 23 25 28 32 37 44 50 х геометрию Не определяющи х геометрию 20 23 25 28 30 33 36 40 45 52 Длины овальных отверстий в элементах для пропуска высокопрочных болтов назначают по результатам вычисления максимальных абсолютных смещений соединяемых деталей для каждого ФПС по результатам предварительных расчетов при обеспечении несоприкосновения болтов о края овальных отверстий, и назначают на 5 мм больше для каждого возможного направления смещения. ФПС следует проектировать возможно более компактными. Овальные отверстия одной детали пакета ФПС могут быть не сонаправлены. Размещение болтов в овальных отверстиях при сборке ФПС устанавливают с учетом назначения ФПС и направления смещений соединяемых элементов. При необходимости в пределах одного овального отверстия может быть размещено более одного болта. Все контактные поверхности деталей ФПС, являющиеся внутренними для ФПС, должны быть обработаны грунтовкой ВЖС 83-02-87 после дробеструйной (пескоструйной) очистки. Не допускается осуществлять подготовку тех поверхностей деталей ФПС, которые являются внешними поверхностями ФПС. Диаметр болтов ФПС следует принимать не менее 0,4 от толщины соединяемых пакета соединяемых деталей. Во всех случаях несущая способность основных элементов конструкции, включающей ФПС, должна быть не менее чем на 25% больше несущей способности ФПС на фрикционно-неподвижной стадии работы ФПС. Минимально допустимое расстояние от края овального отверстия до края детали должно составлять: - вдоль направления смещения >= 50 мм. - поперек направления смещения >= 100 мм. В соединениях прокатных профилей с непараллельными поверхностями полок или при наличии непараллельности наружных плоскостей ФПС должны применяться клиновидные шайбы, предотвращающие перекос гаек и деформацию резьбы. Конструкции ФПС и конструкции, обеспечивающие соединение ФПС с основными элементами сооружения, должны допускать возможность ведения последовательного не нарушающего связности сооружения ремонта ФПС. 6.3. Подготовка контактных поверхностей элементов и методы контроля. Рабочие посредством контактные либо поверхности пескоструйной элементов очистки в и деталей соответствии ФПС с должны быть указаниями ВСН подготовлены 163-76, либо дробеструйной очистки в соответствии с указаниями. Перед обработкой с контактных поверхностей должны быть удалены заусенцы, а также другие дефекты, препятствующие плотному прилеганию элементов и деталей ФПС. Очистка должна производиться в очистных камерах или под навесом, или на открытой площадке при отсутствии атмосферных осадков. Шероховатость поверхности очищенного металла должна находиться в пределах 25-50 мкм. На очищенной поверхности не должно быть пятен масел, воды и других загрязнений. Очищенные контактные поверхности должны соответствовать первой степени удаления окислов и обезжиривания по ГОСТ 9022-74. Оценка шероховатости контактных поверхностей производится визуально сравнением с эталоном или другими апробированными способами оценки шероховатости. Контроль степени очистки может осуществляться внешним осмотром поверхности при помощи лупы с увеличением не менее 6-ти кратного. Окалина, ржавчина и другие загрязнения на очищенной поверхности при этом не должны быть обнаружены. Контроль степени обезжиривания осуществляется следующим образом: на очищенную поверхность наносят 2-3 капли бензина и выдерживают не менее 15 секунд. К этому участку поверхности прижимают кусок чистой фильтровальной бумаги и держат до полного впитывания бензина. На другой кусок фильтровальной бумаги наносят 2-3 капли бензина. Оба куска выдерживают до полного испарения бензина. При дневном освещении сравнивают внешний вид обоих кусков фильтровальной бумаги. Оценку степени обезжиривания определяют по наличию или отсутствию масляного пятна на фильтровальной бумаге. Длительность перерыва между пескоструйной очисткой поверхности и ее консервацией не должна превышать 3 часов. Загрязнения, обнаруженные на очищенных поверхностях, перед нанесением консервирующей грунтовки ВЖС 83-02-87 должны быть удалены жидким калиевым стеклом или повторной очисткой. Результаты проверки качества очистки заносят в журнал. 6.4. Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83 -02-87. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля Протекторная грунтовка ВЖС 83-02-87 представляет собой двуупаковочный лакокрасочный материал, состоящий из алюмоцинкового сплава в виде пигментной пасты, взятой в количестве 66,7% по весу, и связующего в виде жидкого калиевого стекла плотностью 1,25, взятого в количестве 33,3% по весу. Каждая партия материалов должна быть проверена по документации на соответствие ТУ. Применять материалы, поступившие без документации завода-изготовителя, запрещается. Перед смешиванием составляющих протекторную грунтовку ингредиентов следует довести жидкое калиевое стекло до необходимой плотности 1,25 добавлением воды. Для приготовления грунтовки ВЖС 83-02-87 пигментная часть и связующее тщательно перемешиваются и доводятся до рабочей вязкости 17-19 сек. при 18-20°С добавлением воды. Рабочая вязкость грунтовки определяется вискозиметром ВЗ-4 (ГОСТ 9070-59) по методике ГОСТ 17537-72. Перед и во время нанесения следует перемешивать приготовленную грунтовку до полного поднятия осадка. Грунтовка ВЖС 83-02-87 сохраняет малярные свойства (жизнеспособность) в течение 48 часов. Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится под навесом или в помещении. При отсутствии атмосферных осадков нанесение грунтовки можно производить на открытых площадках. Температура воздуха при произведении работ по нанесению грунтовки ВЖС 83-02-87 должна быть не ниже +5°С. Грунтовка ВЖС 83-02-87 может наноситься методами пневматического распыления, окраски кистью, окраски терками. Предпочтение следует отдавать пневматическому распылению. Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится за два раза по взаимно перпендикулярным направлениям с промежуточной сушкой между слоями не менее 2 часов при температуре +18-20°С. Наносить грунтовку следует равномерным сплошным слоем, добиваясь окончательной толщины нанесенного покрытия 90-110 мкм. Время нанесения покрытия при естественной сушке при температуре воздуха 18-20 С составляет 24 часа с момента нанесения последнего слоя. Сушка загрунтованных элементов и деталей во избежание попадания атмосферных осадков и других загрязнений на невысохшую поверхность должна проводится под навесом. Потеки, пузыри, морщины, сорность, не прокрашенные места и другие дефекты не допускаются. Высохшая грунтовка должна иметь серый матовый цвет, хорошее сцепление (адгезию) с металлом и не должна давать отлипа. Контроль толщины покрытия осуществляется магнитным толщиномером ИТП-1. Адгезия определяется методом решетки в соответствии с ГОСТ 15140-69 на контрольных образцах, окрашенных по принятой технологии одновременно с элементами и деталями конструкций. Результаты проверки качества защитного покрытия заносятся в Журнал контроля качества подготовки контактных поверхностей ФПС. 6.4.1 Основные требования по технике безопасности при работе с грунтовкой ВЖС 83-02-87 Для обеспечения условий труда необходимо соблюдать: "Санитарные правила при окрасочных работах с применением ручных распылителей" (Министерство здравоохранения СССР, № 991-72) "Инструкцию по санитарному содержанию помещений и оборудования производственных предприятий" (Министерство здравоохранения СССР, 1967 г.). При пневматическом методе распыления, во избежание увеличения туманообразования и расхода лакокрасочного материала, должен строго соблюдаться режим окраски. Окраску следует производить в респираторе и защитных очках. Во время окрашивания в закрытых помещениях маляр должен располагаться таким образом, чтобы струя лакокрасочного материала имела направление преимущественно в сторону воздухозаборного отверстия вытяжного зонта. При работе на открытых площадках маляр должен расположить окрашиваемые изделия так, чтобы ветер не относил распыляемый материал в его сторону и в сторону работающих вблизи людей. Воздушная магистраль и окрасочная аппаратура должны быть оборудованы редукторами давления и манометрами. Перед началом работы маляр должен проверить герметичность шлангов, исправность окрасочной аппаратуры и инструмента, а также надежность присоединения воздушных шлангов к краскораспределителю и воздушной сети. Краскораспределители, кисти и терки в конце рабочей смены необходимо тщательно очищать и промывать от остатков грунтовки. На каждом бидоне, банке и другой таре с пигментной частью и связующим должна быть наклейка или бирка с точным названием и обозначением этих материалов. Тара должна быть исправной с плотно закрывающейся крышкой. При приготовлении и нанесении грунтовки ВЖС 83-02-87 нужно соблюдать осторожность и не допускать ее попадания на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Рабочие и ИТР, работающие на участке консервации, допускаются к работе только после ознакомления с настоящими рекомендациями, проведения инструктажа и проверки знаний по технике безопасности. На участке консервации и в краскозаготовительном помещении не разрешается работать без спецодежды. Категорически запрещается прием пищи во время работы. При попадании составных частей грунтовки или самой грунтовки на слизистые оболочки глаз или дыхательных путей необходимо обильно промыть загрязненные места. 6.4.2 Транспортировка и хранение элементов и деталей, законсервированных грунтовкой ВЖС 83-02-87 Укладывать, хранить и транспортировать законсервированные элементы и детали нужно так, чтобы исключить возможность механического повреждения и загрязнения законсервированных поверхностей. Собирать можно только те элементы и детали, у которых защитное покрытие контактных поверхностей полностью высохло. Высохшее защитное покрытие контактных поверхностей не должно иметь загрязнений, масляных пятен и механических повреждений. При наличии загрязнений и масляных пятен контактные поверхности должны быть обезжирены. Обезжиривание контактных поверхностей, законсервированных ВЖС 83-02-87, можно производить водным раствором жидкого калиевого стекла с последующей промывкой водой и просушиванием. Места механических повреждений после обезжиривания должны быть подконсервированы. 6.5. Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные поверхности шайб Производится очистка только одной опорной поверхности шайб в дробеструйной камере каленой дробью крупностью не более 0,1 мм. На отдробеструенную поверхность шайб методом плазменного напыления наносится подложка из интерметаллида ПН851015 толщиной . …..м. На подложку из интерметаллида ПН851015 методом плазменного напыления наносится несущий слой оловянистой бронзы БРОФ10-8. На несущий слой оловянистой бронзы БРОФ10-8 наносится способом лужения припой ПОС-60 до полного покрытия несущего слоя бронзы. 6.6. Сборка ФПС Сборка ФПС проводится с использованием шайб с фрикционным покрытием одной из поверхностей, при постановке болтов следует располагать шайбы обработанными поверхностями внутрь ФПС. Запрещается очищать внешние поверхности внешних деталей ФПС. Рекомендуется использование неочищенных внешних поверхностей внешних деталей ФПС. Каждый болт должен иметь две шайбы (одну под головкой, другую под гайкой). Болты и гайки должны быть очищены от консервирующей смазки, грязи и ржавчины, например, промыты керосином и высушены. Резьба болтов должна быть прогнана путем провертывания гайки от руки на всю длину резьбы. Перед навинчиванием гайки ее резьба должна быть покрыта легким слоем консистентной смазки. Рекомендуется следующий порядок сборки: совмещают отверстия в деталях и фиксируют их взаимное положение; устанавливают болты и осуществляют их натяжение гайковертами на 90% от проектного усилия. При сборке многоболтового ФПС установку болтов рекомендуется начать с болта находящегося в центре тяжести поля установки болтов, и продолжать установку от центра к границам поля установки болтов; после проверки плотности стягивания ФПС производят герметизацию ФПС; болты затягиваются до нормативных усилий натяжения динамометрическим ключом. Общество с ограниченной ответственностью «С К С Т Р О Й К О М П Л Е К С - 5» СПб, ул. Бабушкина, д. 36 тел./факс 812-705-00-65 Email: stanislav@stroycomplex-5. ru http://www. stroycomplex-5. ru РЕГЛАМЕНТ МОНТАЖА АМОРТИЗАТОРОВ СТЕРЖНЕВЫХ ДЛЯ СЕЙСМОЗАЩИТЫ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ 1. Подготовительные работы 1.1 Очистка верхних поверхностей бетона оголовка опоры и пролетного строения от загрязнений; Контрольная съемка положения закладных деталей (фундаментных болтов) в оголовке опоры и диафрагме железобетонного пролетного строения или отверстий в металле металлического или сталежелезобетонного пролетного строения с составлением схемы (шаблона). 1.3. Проверка соответствия положения отверстий для крепления амортизатора к опоре и к пролетному строению в элементах амортизатора по шаблонам и, при необходимости, райберовка или рассверловка новых отверстий. 1.4. Проверка высотных и горизонтальных параметров поступившего на монтаж амортизатора и пространства для его установки на опоре (под диафрагмой). При необходимости, срубка выступающих частей бетона или устройство подливки на оголовке опоры. 1.5. Устройство подмостей в уровне площадки, на которую устанавливается амортизатор. 1.2. 2. Установка и закрепление амортизатора 2.1. Установка амортизаторов с нижним расположением ФПС (под железобетонные пролетные строения). 2.1.1. Расположение фундаментных болтов для крепления на опоре может быть двух видов: 1) болты расположены внутри основания и при полностью смонтированном амортизаторе не видны, т.к. закрыты корпусом упора, при этом концы фундаментных болтов выступают над поверхностью площадки, на которой монтируется амортизатор; болты расположены внутри основания и оканчиваются резьбовыми втулками, верхние торцы которых расположены заподлицо с бетонной поверхностью; 3) болты расположены у края основания, которое совмещено с корпусом упора, и после монтажа амортизатора доступ к болтам возможен, при этом концы фундаментных болтов выступают над поверхностью площадки; 2) У 4) болты расположены у края основания и оканчиваются резьбовыми втулками, как и во втором случае 2.1.2. Последовательность операций по монтажу амортизатора в первом случае приведена ниже. а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом. б) Разборка соединения основания с корпусом упора, собранного на время транспортировки. в) Подъем основания амортизатора на подмости в уровне, превышающем уровень площадки, на которой монтируется амортизатор, на высоту выступающего конца фундаментного болта. г) Надвижка основания в проектное положение до совпадения отверстий для крепления амортизатора с фундаментными болтами, опускание основания на площадку, затяжка фундаментных болтов, при необходимости срезка выступающих над гайками концов фундаментных болтов. д) Подъем сборочной единицы, включающей остальные части амортизатора, на подмости в уровне установленного основания. е) Снятие транспортных креплений. ж) Надвижка упомянутой сборочной единицы на основание до совпадения отверстий под штифты и резьбовые отверстия под болты в основании с соответствующими отверстиями в упоре, забивка штифтов в отверстия, затяжка и законтривание болтов. з) Завинчивание болтов крепления верхней плиты стержневой пружины в резьбовые отверстия втулок анкерных болтов на диафрагме пролетного строения. Если зазор между верхней плитой и нижней плоскостью диафрагмы менее 5мм, производится затяжка болтов. Если зазор более 5 мм, устанавливается опалубка по контуру верхней плиты, бетонируется или инъектирует- ся зазор, после набора прочности бетоном или раствором производится затяжка болтов. и) Восстановление антикоррозийного покрытия. Операции по монтажу амортизатора во втором случае отличаются от операций первого случая только тем, что основание амортизатора поднимается на подмости в уровне площадки, на которой монтируется амортизатор и надвигается до совпадения резьбовых отверстий во втулках фундаментных болтов с отверстиями под болты в основании. 2.1.4. Последовательность операций по монтажу амортизатора в третьем случае приведена ниже. 2.1.3. а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом. б) Подъем амортизатора на подмости в уровень, превышающий уровень площадки, на которой монтируется амортизатор, на высоту выступающего конца фундаментного болта. в) Снятие транспортных креплений. г) Надвижка амортизатора в проектное положение до совпадения отверстий для его крепления с фундаментными болтами, опускание амортизатора на площадку, затяжка фундаментных болтов. Далее выполняются операции, указанные в подпунктах 2.1.2.д...2.1.2.и. 2.1.5. Операции по монтажу амортизаторов в четвертом случае отличаются от операций для третьего случая только тем, что амортизатор поднимается на подмости в уровень площадки, на которой он монтируется и надвигается до совпадения отверстий в амортизаторе с резьбовыми отверстиями во втулках. Установка амортизаторов с верхним расположением ФПС (под металлические пролетные строения) 2.2.1. Последовательность и содержание операций по установке на опоры амортизаторов как с верхним, так и с нижним расположением ФПС одинаковы. 2.2.2. К металлическому пролетному строению амортизатор прикрепляется посредством горизонтального упора. После прикрепления амортизатора к опоре выполняются следующие операции: 1) замеряются зазоры между поверхностями примыкания горизонтального упора к конструкциям металлического пролетного строения; 2) в отверстия вставляются высокопрочные болты и на них нанизываются гайки; 3) при наличии зазоров более 2 мм в местах расположения болтов вставляются вильчатые прокладки (вилкообразные шайбы) требуемой толщины; 4) высокопрочные болты затягиваются до проектного усилия. 2.2. Подъемка амортизатора на подмости в уровне площадки, на которой он будет смонтирован. 2.4. Демонтаж транспортных креплений. 2.3. Заместитель генерального директора Л.А. Ушакова Согласовано: Главный инженер проекта ОАО «Трансмост» Главный инженер проекта ОАО «Трансмост» И.В. Совершаев И.А. Мурох Главный инженер проекта В.Л. Бобровский Новое конструктивное решение антисейсмической демпфирующей связи Кагановского Редактор представляет: Автор прислал статью, опубликованную в Киевском специальном издании меньше года назад. По двум причинам решил поставить ее и на наш сайт: 1. Остроумное (на мой взгляд) решение в области строительных конструкций может стимулировать появление нестандартных мыслей и в других областях знаний. 2. В нашей сейсмической зоне распространение информации об антисейсмических конструктивных решениях может (не исключено!) дать и практический результат. Электрон Добрускин, редактор В мировой практике строительства идет поиск новых эффективных конструктивных решений укрепления зданий и сооружений при землетрясениях. На проходившей в Киеве в сентябре 2010 года V1 международной научно-технической конференции по строительным конструкциям обсуждался доклад представителя фирмы “STAR SEISMIC” о противодействии сейсмике в районах с повышенной сейсмичностью путем применения антисейсмических демпфирующих стержней в виде связей, которые устанавливаются наклонно между колоннами [1]. Рис 1 Эта связь состоит из стального кожуха прямоугольного поперечного сечения, заполненного бетоном (рис.1). По продольной оси в бетоне имеется сквозное отверстие, в котором свободно расположен сердечник в виде стальной полосы. По торцам связи расположены манжеты соединенные сваркой с сердечником. Кожух может свободно перемещаться относительно торцевых манжет. Эти манжеты обеспечивают шарнирное или сварное крепление к колоннам. От воздействия сейсмической знакопеременной нагрузки в связях возникают переменные усилия сжатия и растяжения. В процессе растяжения происходит упругая деформация стали сердечника ограниченная напряжением до предела пропорциональности. При этом, например, для низколегированной стали относительное удлинение равно 0,1%, для связи длиной 10 метров удлинение сердечника равно 10 мм. При удлинении сердечника происходит демпфирование (поглощение энергии) 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). Рис 2 Рис 3 Рис 4 Рис. 5 В результате поиска новых конструктивных решений автором статьи разработано новое конструктивное решение антисейсмической демпфирующей связи, в котором за счет применения других элементов и их взаимодействия достигается более эффективное демпфирование путем сухого трения элементов связи, а также снижение материалоемкости и повышение технологичности изготовления (рис.6 - 8). Рис 6 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. 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. Рис 9 Рис 10 Рис 11 Антисейсмические демпфирующие связи могут быть использованы: 1. При строительстве зданий и сооружений в районах с повышенной сейсмичностью с металлическим и железобетонным каркасом. 2. В существующих и вновь проектируемых зданиях и сооружениях. 3. В высотных зданиях и сооружениях от воздействия ветровых нагрузок. 4. Для крепления эксплуатируемого оборудования и агрегатов электростанций, в том числе атомных, от сейсмических нагрузок и взрывов. 5. Для крепления контейнеров при морских перевозках. 6. Для крепления оборудования и агрегатов морских кораблей при продольной и поперечной качке. 7. Для крепления рекламных щитов от ветровой нагрузки. Источник информации [1] http: //www.starseismic.eu , краткое описание. Передано автором 22 сентября 2013 г. для обсуждения на семинаре. Статья была опубликована в журнале "Промышленное строительство и инженерные сооружения", Киев, №1, 2013, с.45 - 47. Применение как традиционных так и новейших строительных материалов; гибкая технология изготовления сборных изделий; сборка несущего каркаса без сварки и мокрых процессов; высокая скорость возведения зданий; обеспечение максимальной вариабельности объемно-планировочных решений в зависимости от требований заказчика; возможность выпуска различных комплектов сборных изделий с набором крепежных элементов для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами Надежные фрикционно демпфирующей компенсаторы при особых воздействиях и землетрясении , что подтверждено численным моделированием динамических и статических задач теории устойчивости сооружения , в том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами УДК 699.841: 624.042.7 Испытательного центра СПб ГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выдан 27.05.2015), ОО "Сейсмофонд" ОГРН: 1022000000824 Now various systems of seismic protection are applied to warrant(vouch) to seismic protection of buildings and structures located in the field of earthquake. The largest prevalence and popularity was achieved by systems with energopoglotitelyami USA friktsionno- kinematicheskimi by devices DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA, developed joint Amerikanskoy - Japanese firm for absorption of a shock wave at special vozdeystviy at earthquakes In this clause, the authors study efficiency of application for active seismic system of protection Using domestic friktsionno –dempfiruychayasya a support SPbGASU and organization Seismofond, being more reliable friktsionno- kinematicheskoy DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA Amerikano - Japanese firm for absorption of a shock wave at the special influences and estimation of interaction energopoglotiteley and uprugoplasticheskikh of hinges with geological environment (Wednesday), including nonlinear method of account in PK SCAD. The calculations in PK SCAD and their comparative analysis were made for different structures, railway bridges, виадуков, main pipelines, and dempfiruyuchaya a support, which simultaneously is friktsionnim dempferom and energopogloschausee, dispersion of energy uprugoplasticheskim by hinges as friktsi - bolt with zabitiv by a copper burnt wedge to seismic influence was investigated. All calculations were made, and for application aktivnoy friktsoonn dempfiruucheysya seismoizolyatsiey . The calculations were executed by means of linearly - spectral method, using the software PK SCAD. The maximal relative horizontal moments arising at top of a building and forces were applied to elements of walls, and the columns were сравнены. On the basis of results of calculations and their comparative analysis, conclusion , that friktsionno-dempfiruyuchie reliably can replace friktsionno –kinematicheskoy seismoizolyatsiyu developed in USA and Japan and as uprugoplastichnie energopoglotiteli can effectively be applied as active seismic system of protection, the Support seismoizolyatii agrees the inventions № 165076 Opora seysmostoykaya . Key words: linearly - spectral method, seismic protection, seismic isolation, seismic influence, ferro-concrete, Friktsionn dempfiruychayasya, SPB GASU, friktsionno – kinematicheskaya й DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA special vozdeystviya , energopoglotiteli, uprugoplsticheskie, hinges, geological environment(Wednesday), nonlinear, numerical method of account PK SCAD https://www.quaketek.com/about/ Quaketek inc Решение задач обеспечения целостности конструкции, или минимизации повреждений на основе конструктивных решений и специфических свойств здании, является насущно необходимым в условиях регионов активных сейсмических проявлений. Актуальность решения этих задач отражена в постановлении Правительства России «О федеральной целевой программе «Сейсмобезопасность территории Россини от 25 сентября 2001 г. № 690. в которой обозначены проблемы сейсмостойкости как существующих, так и вновь возводимых зданий. В современных конструктивных решениях нельзя повысить сейсмостойкость, только повысив величины сечений, прочность, вес. Конструкция может быть более прочной, но не обязательно экономически эффективной, потому что и вес. и инерционная сейсмическая нагрузка могут увеличиться еще больше. Требуются новые эффективные методы сейсмозащиты. Эти методы предусматривают изменение массы или жесткости, или фрикционодемпфирующих систем в зависимости от ее перемещений и скоростей. В настоящее время известно более 100 запатентованных конструкций взрывозащиты и сейсмозащиты. Освещены вопросы применения различных систем активной сейсмозащиты, в т.ч. фрикционно демпфирующиая СПб ГАСУ, которая надежнее фрикционно кинематической DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA от особых воздействий и оценка взаимодействия энергопоглатителяй и упругоплатических шарниров с геологической средой, в том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD, для защиты от особых воздействий и землетрясений зданий и сооружений, расположенных в сейсмически опасных районах. Рассмотрен линейно-спектральный расчет типового каркасного и панельного здания с применением системы Фрикционно демпфирующиая СПб ГАСУ надежнее фрикционно кинематической DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA от особых воздействий и оценка взаимодействия энергопоглатителяй и упругоплатических шарниров с геологической средой, в том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD Ключевые слова: линейно - спектральный метод, сейсмическая защита, сейсмическая изоляция, сейсмическое влияние, железобетон, фрикционно демпфирующиая, СПб ГАСУ, фрикционно- кинематической DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA особые воздействя, энергопоглатители, упругоплатические, шарниров, геологическая среда, нелинейный, численный метод расчета ПК SCAD Для защиты от землетрясений зданий и сооружений, расположенных в сейсмически опасных районах, применяются различные системы активной сейсмозащиты, в т.ч. фрикционно демпфирующиая СПб ГАСУ и фрикционнокинематической DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA от особые воздействий с энергопоглатителями и упругоплатическими кинематическими шарнирами, В данной работе исследуется эффективность применения фрикционно- кинематическими устройствами DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA, разработанные совместной американо –японской фирмой для поглощение ударной волны при особых воздействиях или при землетрясениях Производится расчет и сравнительный анализ результатов расчета как фрикционно- кинематическими устройствами DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA, разработанные совместной американо –японской фирмой для поглощение ударной волны при особых воздействийи при землетрясениях высотного монолитного здания на сейсмическое воздействие, так разработанный СПб ГАСУ совместно с Сейсмофондом фрикционнодемпфируюий способ сейсмозащиты Расчет здания производился линейно-спектральным методом в двух постановках в ПК SCAD : здание c фрикционно –кинематической системой активной сейсмозащиты; здание с активной сейсмозащитой в виде кинематических систем и СПб ГАСУ с фрикционно-демпфирующей системой по изобретению № 165076 «Опора сейсмостойкая» № 2010136746, и проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755,1174616 Исследуемый объект — математическая модель в ПК SCAD Рис. 1 Показаны опоры сейсмостокие , которые могут использоваться как Выставки в раскосах для энергопоглощения при особых воздействия и при землетрясении Рис. 2 фрикционно-кинематическая США и Японии с поглотителями особой энергии при взрывах или землетрясении японской и американской организацией DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS ученые США и Японии Peter Spoer, CEO Dr. CTOhttps://www.damptech.com Imad Mualla, GET IN TOUCH WITH US! В рамках задачи сравним максимальные относительные перемещения верхней части здания в горизонтальном направлении для рассмотренных вариантов, а также произведем сравнение усилий в основании здания для элементов стен и колонн. Рассмотрим первый вариант расчета (без фрикционно-кинематической и без фрикционно –демпфирующей СПб ГАСУ ). На рис. 2 приведена фрикционно –кинематическая США с перемещением каркаса , конструкции в результате особого воздействия или землетрясения. Применение фрикционо –демпфирующей СПб ГАСУ наиболее эффективно в том случае, когда уверенно прогнозируется частотный состав ожидаемого сейсмического воздействия. В качестве недостатков необходимо отметить, что после разрушения фрикционо –кинематической США связи во времяи после особого воздействия или землетрясения необходимо их восстановление, что не всегда практически осуществимо. Кроме того, как известно, в некоторых случаях в процессе особого воздействия или землетрясения в его заключительной стадии происходит снижение преобладающей частоты воздействия. Вследствие этого возможно возникновение вторичного резонанса и потеря несущей способности конструкций здания. В этом случае требуется применение конструктивных мероприятий, что приводит к допопнитепьным затратам на строительство, что при фриккционно –демпфирующих энергопоглотителях СПб ГАСУ , это не требуется . Выводы: Обычные мероприятия по взрывозащите и сейсмозащите зданий и сооружений сводятся в основном к повышению несущей способности элементов, конструкций и фриккционно –демпфирубщих энергопоглотителей (сейсмостойких опор) СПб ГАСУ проще крепить и легче рассчитать , чем сложные фрикционно-кинематический США . Такая фрикционно-демпфирующие энергопоглотители осуществляется в соответствии со строительными нормами «Строительство в сейсмических районах» и согласно изобретения № 165076 «Опора сейсмостойкая» и по патентам проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, № 2010136746 . При этом выполняемые мероприятия не снижают сейсмических нагрузок и нагрузок от особых воздействий (врыв газа) на здания и сооружения, а только их учитывают. В настоящей статье были аналитически рассмотрены современные методы демпфирующей –кинематической США и фрикционно –демпфирующей СПб ГАСУ для сейсмозащита зданий и сооружений Многие из представленных моделей требуют дальнейших корректировок в расчетах и проектировании, теоретических и практических испытаний . Так. при проектировании зданий, оснащенных демпфирующей сейсмоизоляцией СПб ГАСУ и упругоплатическими демпферами в виде фрикци –болта , необходимо, помимо спектрального расчета, выполнять прямой динамический расчет с использованием инструментально зарегистрированных акселерограмм, что в свою очередь, повышает требования к сейсмологическим прогнозам для площадки строительства. Расчеты, выполненные СПб ГАСУ и организацией «Сейсмофонд», показали, что относительные горизонтальные сейсмические перемещения перекрытий в сейсмоизолированных зданиях существенно ниже, чем в неизолированных зданиях. Соответственно, повреждения при сильных особых воздействиях или землетрясениях в защищенных зданиях фрикционно-демпфирующими энергопглотителими, по аналогу фрикционно –кинематической системой США и Японии ,сейсмозащита зданиях значительно выше , чем зданий без фрикционо-демпфирующей СПб ГАСУ системы Существенно ниже экономические потери. Применение фрикционно-демпфирубщих энергопоглотителей с пластическим шарниром фрикци-болтом ( сейсмических опор ) усиливает положительные эффекты. Таким образом, применение Фрикционно демпфирующиая СПб ГАСУ плюс ЛСК, получается надежнее и проще в расчете и креплении, чем фрикционно кинематической DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA при особых воздействиях и оценка взаимодействия энергопоглатителяй и упругоплатических шарниров с геологической средой, в том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD может заменить сейсмоизоляцию и повысить сеймогашения или энергопоглощение при правильном проектировании может значительно повысить такие характеристики как: • надежность зданий за счет фрикционно –подвижных соединений (ФПС) и фрикционно демпфирующиая СПб ГАСУ плюс легко сбрасываемые конструкции (ЛСК )патент № 154506и «Панель противовзрывная» и надежнее фрикционно кинематической DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS USA ; • сохранность и надежность оборудования: • экономические показатели зданий; • отсутствие необходимости восстановительных работ после сильных землетрясений: • комфорт для жителей, так стоимость СМР снижается до 30 % Литература 1. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность» 2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий» 3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий» 4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий», 5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». 6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра» 8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды», 9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» А.И.Коваленко 10. 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. 11. С брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого строительства горцами Северного сторожевых башен» с.79 г. Грозный –1996. в ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3 . Канадские авторы фрикционо- демпфирующих системы поглощения сейсмической энергии Кавказа 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_q1Pu2TVrudkGJvyPTh4dr4xpd1jFtB4CJK2HgfwmKYOsYtiV2Q Авторы японской и американской фрикционо- демпфирующих системы поглощения сейсмической энергии DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS ученые США и Японии Peter Spoer, CEO Dr. Peter Spoer, CEO Dr. Imad Mualla, CTO https://www.damptech.com GET IN TOUCH WITH US! Imad Mualla, CTO В разработке землетрясения, традиционный подход проекта состоит из проектирования податливых строительств и таким образом рассеивание энергии входа через большие напряжения в главной структуре. http://cyberspaceandtime.com/L1X0CrdYCos.video+related Приложение опора сейсмостойкая стал фрикцонно-демпфирующей с пластическим шарниром фрикци-болтом с пропиленным пазов , куда забивается медный обожженный клин для демпфирования ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ 165 076 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU (11) 165 076 (13) U1 (51) МПК E04H 9/02 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ 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 действия патента: 22.01.2016 (72) Автор(ы): Андреев Борис Александрович (RU), Коваленко Александр Иванович (RU) (73) Патентообладатель(и): Андреев Борис Александрович (RU), Коваленко Александр Иванович (RU) Приоритет(ы): 22) Дата подачи заявки: 22.01.2016 45) Опубликовано: 10.10.2016 Бюл. № 28 Адрес для переписки: 190005, Санкт-Петербург, 2 -я Красноармейская дом 4 СПб ГАСУ 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 о тверстия 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 к алиброванного 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 направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также Устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту TW 201400676 (A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B 1/98, 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, дв е 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 з аданному 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», которо е охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 например по подвижной посадке H7/f7. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен запирающий элемент - калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «I». В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. При этом длина пазов «I» всегда больше расстояния от торца корпуса до нижней точки паза «Н». В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с шайбами 4, с предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и корпус в положении при котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью болта (высота опоры максимальна). После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки гайки (болта) приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе, что в свою очередь приводит к увеличению допустимого усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие корпуса - цилиндр штока. Величина усилия трения в сопряжении корпус-шток зависит от величины усилия затяжки гайки (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. СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ 2010136746 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ RU 2010136746 (11) 2010 136 746 (13) A (51) МПК (12) E04C 2/00 (2006.01) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013) 21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010 риоритет(ы): 22) Дата подачи заявки: 01.09.2010 43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2 дрес 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, ограничен ных 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 землетрясени я 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 диа фрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной п одвижности, 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 обруше нию 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 зда ния. 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». Основная организация и разработчик фрикционно-демпфирующей системы внедренной в США и Японии DAMPERS CAPACITIES AND DIMENSIONS https://www.damptech.com GET IN TOUCH WITH US ! Home Office DAMPTECH A/S Chief Executive Officer Peter Spoer, CEO Denmark Tel.: (+45) 2268 5504 e-mail: [email protected] Chief Technical Officer Dr. Eng. Imad Mualla, CTO Denmark Tel.: (+45) 4525 1725 / (+45) 4059 2798 e-mail: [email protected] https://www.damptech.com/contact-1 Приобрести Специальные технические условия на особое воздействие (СТУ ) для обеспечения устойчивости сооружений , от ударной волны, за счет использования сдвиговых упругопластических крестовидных , квадратных, кольцевых фрикционно-демпфирующих шарниров и балочных энергопоглотителей, в том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD, их устойчивости существующих старых зданий, сооружений, мостов, гостиниц, отелей, магистральных трубопроводов, на особые воздействия с использованием энергопоглотителей и пластических шарниров и легко сбрасываемыхконструкций, за счет рассеивания энергии ШИФР 1.010.12с.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 существующих построенных старых зданий в Бейруте (ЛИВАН) 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 разрушения при взрыве заряда массой 600 кг 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, не приводит к посредствующему лавинообразному обрушении зданий всей конструкции за счет поглощения пиковых ускорений и поглощение взрывной энергии фрикционно-демпфирующими соединениями , за счет легко сбрасываемости наружных панелей и упругоплатических узлов крепления колонны с ригелем в связи с податливостью и подвижности фрикционно- подвижных соединениях. Стоимость альбома (проекта ) со специальных технических решений, с использованием упругих энергопоглотителей , пластических шарниров и легко сбрасываемости конструкций панелей зданий , можно обратится к Мажиеву Хасан Нажоевичу по тел (999) 535-47-29 или по электронной почте [email protected] Стоимость альбома специальных технических условий (СТУ) на особые воздействия для обеспечения устойчивости сооружений , от ударной волны, за счет использования сдвиговых упругопластических шарниров и балочных энергопоглотителей, в том числе нелинейным методом расчета в ПК SCAD с типовыми протяжными фрикционно – подвижными соединениями (ФПС) и упругпастичными подвижными уздами креплениями лестничных маршей и легко сбрасывемости. Аванс 10 тр, после лабораторных испытаний методом численного (математического) моделирования и испытания моделей и узлов крепления (расчета ) упругоплатических балочных, квадратных, трубчатых, кольцевых, струнных (тросовых в оплетке) протяжных шарниров в ПК SCAD, еще 10 тр за окончание лабораторных испытаний фрагментов и узлов крепления или усиления существущих лестничных маршей Карта Сбербанка 2202 2006 4085 5233 Электронный адрес О.В. Мкртычева МГСУ [email protected] [email protected] (999) 535-47-29, ( 993) 151-39-15, (996) 798-26-54 Мажиев Хасан Нажоевич Президент организации «Сейсмофонд» ИНН 201400078, ОГРН 1022000000824 C заявками на изобретение демпфирующих сдвиговых энернопоглотителей для обеспечения устойчивости сооружений , от ударной волны, за счет использования сдвиговых упругопластических шарниров и балочных энергопоглотителей , от особых воздействий, (интеллектуальная собственность передается с альбомом специальные технические условия (СТУ) передаются заказчику бесплатно ,или входят в договорную сотимсть 20 тр ) можно ознакомится по ссылкам: Металлический каркас сейсмостойкого многоэтажного здания 973770 (19) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ SU (11) 973 770 (13) A1 (51) МПК (12) E04H 9/02 (2000.01) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СССР Статус: нет данных 21)(22) Заявка: 3231685, 07.01.1981 45) Опубликовано: 15.11.1982 дрес для переписки: 06 480070 АЛМА-АТА ДЖАНДОСОВА 2 (71) Заявитель(и): КАЗАХСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ЦЕНТРАЛЬНОГО НАУЧНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО И ПРОЕКТНОГО ИНСТИТУТА СТРОИТЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ "ЦНИИПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИЯ" (72) Автор(ы): ОСТРИКОВ ГЕННАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ, ОПЛАНЧУК АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ (54) Металлический каркас сейсмостойкого многоэтажного здания Узел соединения раскосов вертикальной связи колонн 920135 (19) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ SU (11) (13) A1 (51) МПК E04B 1/38 (2000.01) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СССР (12) Статус: нет данных 21)(22) Заявка: 2950365, 26.06.1980 (71) Заявитель(и): ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ "ДНЕПРПРОЕ 45) Опубликовано: 15.04.1982 (72) Автор(ы): дрес для переписки: ГЕРЗОН МАРК ИОСИФОВИЧ, 03 320600 ДНЕПРОПЕТРОВСК ГСП ПР.К.МАРКСА 59 ФИШМАН ЛЕОНИД АРКАДЬЕВИЧ (54) Узел соединения раскосов вертикальной связи колонн ПАНЕЛЬ ПРОТИВОВЗРЫВНАЯ 154506 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU 154506 (11) 154 506 (13) U1 ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (51) МПК (12) E04B 1/92 (2006.01) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ 154506 Статус: не действует (последнее изменение статуса: 07.08.2018) 21)(22) Заявка: 2014131653/03, 30.07.2014 24) Дата начала отсчета срока действия патента: 30.07.2014 риоритет(ы): (72) Автор(ы): Андреев Борис Александрович (RU), Коваленко Александр Иванович (RU) (73) Патентообладатель(и): Андреев Борис Александрович (RU), 22) Дата подачи заявки: 30.07.2014 Коваленко Александр Иванович (RU) 45) Опубликовано: 27.08.2015 Бюл. № 24 дрес для переписки: 197371, Санкт-Петербург, пр. Королева, 30, корп. 1, кв. 135, Коваленко Александр Иванович (54) ПАНЕЛЬ ПРОТИВОВЗРЫВНАЯ (57) Реферат: Техническое решение относится к области строительства и предназначено для защиты помещений от возможных взрывов. Конструкция позволяет обеспечить надежный и быстрый сброс легкосбрасываемой панели, сброс давления при взрыве и зависание панели на опорной плите, Конструкция представляет собой опорную плиту с расчетным проемом, которая жестко крепится на каркасе защищаемого сооружения. На опорной плите крепежными элементами, имеющими ослабленное резьбовое поперечное сечение, закреплена панель легкосбрасываемая. Ослабленное ре зьбовое соединение каждого крепежного элемента образовано лысками выполненными с двух сторон резьбовой части. Кроме того опорная плита и легкосбрасываемая панель соединены тросом один конец которого жестко закреплен на опорной плите, а другой конец соединен с кр епежным элементом через планку, с возможностью перемещения. 4 ил. Техническое решение относится к области строительства и предназначено для защиты помещений содержащих взрывоопасные среды. Известна панель для легкосбрасываемой кровли взрывоопасных помещений по Авт.св. 6175 52, М.Кл. 2 E04B 1/98 с пр. от 21.11.75. Панель включает ограждающий элемент с шарнирно закрепленными на нем поворотными скобами, взаимодействующими через опоры своими наружными полками с несущими элементами. С целью защиты от воздействия ветровой нагрузки, панель снабжена подвижной плитой, шарнирно соединенной с помощью тяг с внутренними концами поворотных скоб, которые выполнены Т -образными. Недостатком предлагаемой конструкции является низкая надежность шарнирных соединений при переменных внешних и внутренних нагрузках. Известна также легкосбрасываемая ограждающая конструкция взрывоопасных помещений по Патенту SU 1756523, МПК5 E06B 5/12 с пр. от 05.10.1990. Указанная конструкция содержит поворотную стеновую панель, состоящую из нижней и верхней секций и соединенную с каркасом временной связью. Нижняя секция в нижней части шарнирно связана с каркасом здания, а в верхней части - шарнирно соединена с верхней секцией панели. Верхняя секция снабжена роликами, установленными в направляющих каркаса здания. Недостатком указанной конструкции является низкая надежность вызванная большим количеством шарнирных соединений, требующих высокой точности изготовления в условиях строительства. Известна также противовзрывная панель по Патенту RU 2458212, E04B 1/92 с пр. от 13. 04.2011, которую выбираем за прототип. Изобретение относится к защитным устройствам применяемым во взрывоопасных объектах. Противопожарная панель содержит металлический каркас с бронированной обшивкой и наполнителем-свинцом. Панель имеет четыре неподвижных патрубка-опоры, а в покрытии взрывоопасного объекта жестко заделаны четыре опорных стержня, которые телескопически вставлены в неподвижные патрубки-опоры панели. Наполнитель выполнен в виде дисперсной системы воздух -свинец, а опорные стержни выполнены упругими. Недостатком вышеуказанной панели является низкая надежность срабатывания телескопических сопряжений при воздействии переменных внешних и внутренних нагрузок. Задачей заявляемого устройства является обеспечение надежности открывания проема при взрыве (сбрасывания легкосбрасываемой панели) за минимальное время и обеспечение зависания панели после сброса. Сущность заявляемого решения состоит в том, что для защиты стен, оборудования и персонала от возможного взрыва, помещение снабжено панелью противовзрывной, обеспечивающей надежное и быстрое открытие проема при взрыве и сброс избыточного давления, а также зависание панели на плите опорной. Панель противовзрывная содержит плиту опорную которая жестко закреплена на стене защищаемого помещения и имеет проем соответствующий проему в стене, а с другой стороны плиты опорной винтами с резьбой, ослабленной по сечению, закреплена панель легкосбрасываемая. Площадь проема плиты опорной и проема помещения определяется в зависимости от объема помещения, от взрывоопасной среды, температуры горения, давления, скорости распространения фронта пламени и др. параметров. Винты имеют резьбовую часть, ослабленную по сечению с двух сторон лысками до размера <Z> и т. о. образуется ослабленное резьбовое сопряжение, разрушаемое под воздействием взрывной волны. Сущность предлагаемого решения поясняется чертежами где: на фиг. 1 изображен разрез Б-Б (фиг. 2) панели противовзрывной; на фиг. 2 изображен разрез Α-A (фиг. 1); на фиг. 3 изображен вид по стрелке В (фиг. 1) в увеличенном масштабе; на фиг. 4 изображен разрез Г-Г (фиг. 2), узел крепления троса в увеличенном масштабе. Панель противовзрывная состоит из опорной плиты 1, которая жестко крепится к каркасу защищаемого помещения (на чертеже не показано). В каркасе помещения и в опорной плите выполнен проем 2, имеющий расчетную площадь S=b*h, которая зависит от объема защищаемого помещения, температуры горения, давления, скорости распространения фронта пламени и др. параметров. На опорной плите 1, резьбовыми крепежными элементами, например саморежущими шурупами 3, имеющими ослабленное поперечное резьбовое сечение, закреплена легкосбрасываемая панель 4. Кроме того, легкосбрасываемая панель соединена с опорной плитой гибким узлом, состоящим из планки 5, закрепленной с одной стороны на тросе 6, а с др. стороны сопряженной с крепежным элементом 3. Ослабленное поперечное сечение резьбовой части образовано лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы до размера <Z>. Ослабленная резьбовая часть в совокупности с обычным резьбовым отверстием в опорной плите 1, образуют ослабленное резьбовое сопряжение, разрушаемое под действием взрывной волны. Разрушение (вырыв) в ослабленном резьбовом соединении возможно или за счет разрушения резьбы в опорной плите, или за счет среза резьбы крепежного элемента-самореза 3, в зависимости от геометрии резьбы и от соотношения пределов прочности материалов самореза и плиты опорной. Рассмотрим пример. На опорной плите 1 толщиной 5 мм, изготовленной из стали 3, самосверлящими шурупами 3 размером 5,5/6,3×105, изготовленными из стали У7А, закреплена легкосбрасываемая панель 4, изготовленная из стали 20. Усилие вырыва при стандартной резьбе для одного шурупа составляет 1500 кгс. Опытным путем установлено, что после доработки шурупа путем стачивания резьбы с двух сторон до размера Z=3 мм, величина усилия вырыва составляет 700 кгс. Соответственно, при креплении плиты четырьмя шурупами, усилие вырыва составит 2800 кгс. При условии, что площадь проема S=10000 см 2 , распределенная нагрузка для вырыва должна быть не менее 0,28 кгс/см 2 . Таким образом, зная параметры взрывоопасной среды, объем и компоновку защищаемого помещения, выбираем конструкцию крепежных элементов после чего, в зависимости от заданного усилия вырыва, можно определить величину <Z> - толщину ослабленной части резьбы. Панель противовзрывная работает следующим образом. При возникновении взрывной нагрузки, взрывная волна через проем 2 в опорной плите 1 воздействует по площади легкосбрасываемой панели 4, закрепленной на опорной плите 1 четырьмя саморежущими шурупами 3, имеющими ослабленное резьбовое сечение. При превышении взрывным усилием предела прочности резьбового соединения, резьбовое соединение разрушается по ослабленному сечению, легкосбрасываемая панель освобождается от механического крепления, после че го сбрасывается, сечение проема открывается и давление сбрасывается до атмосферного. После сбрасывания панель легкосбрасываемая зависает на тросе 6, один конец которого закреплен на опорной плите, а другой, через планку 5 сопряжен с крепежным элементом 3. Формула полезной модели 1. Панель противовзрывная, содержащая опорную плиту, на которой резьбовыми крепежными элементами закреплена панель легкосбрасываемая, отличающаяся тем, что в опорной плите выполнен проем, а панель легкосбрасываемая выполнена сплошной, при этом крепежные элементы, скрепляющие панель легкосбрасываемую с опорной плитой, имеют ослабленное поперечное сечение резьбовой части, образованное лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы и, кроме того, панель легкосбрасываемая соединена с опорной плитой тросом, один конец которого жестко закреплен в опорной плите, а другой конец соединен с панелью легкосбрасываемой. 2. Панель противовзрывная по п.1, отличающаяся тем, что трос соединен с панелью легкосбрасываемой через планку, сопряженную с крепежным элементом. Использование легко сбрасываемых конструкций для повышения сейсмостойкости ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕГКО СБРАСЫВАЕМЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ СООРУЖЕНИЙ Андреев Б.А., инж. , кто-то еще (ОАО «Сейсмофонд»), Долгая А.А., к.т.н. , (ОАО «Трансмост») Адаптивные системы сейсмозащиты являются эффективными для снижения сейсмических нагрузок на здания и сооружения. В литературе большое внимание уделяется адаптивной сейсмоизоляции *1,2+. Между тем, такие системы могут быть эффективными при любом изменении жесткости в процессе сейсмических колебаний. Это связано с тем, что для сооружения опасны резонансные колебания. Отстройка частоты колебаний системы от резонанса в любую сторону должна снижать сейсмические нагрузки. Даже если после отстройки от одной частоты сооружение попадет на другую резонансную частоту, что маловероятно, у системы будет мало времени на раскачку до опасных значений смещений и ускорений. Сказанное иллюстрируется простым примером проектирования коровника в высокосейсмичном районе на Камчатке. Для повышения сейсмостойкости сооружения предложено использовать легкосбрасываемые плиты перекрытий, применяемые во взрывоопасных производствах. При сбрасывании плиты масса системы уменьшается, частота собственных колебаний увеличивается, а сейсмические нагрузки падают. Устройство предлагаемой панели перекрытия показано на рис.1. Панель состоит из опорной плиты 1, жестко соединенной с каркасом здания и имеющей проем 2. На опорной плите размещается сбрасываемая панель 4, прикрепленная к плите крепежными элементами 3 (саморежущими шурупами), имеющими ослабленное резьбовое сечение. Панель соединена с опорной плитой тросом 5. Ослабленное поперечное сечение резьбовой части образовано лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы. Ослабленная резьбовая часть в совокупности с обычным резьбовым отверстием в опорной плите, образует ослабленное резьбовое соединение, разрушаемое при сильном землетрясении. Разрушение должно происходить при вертикальных и горизонтальных сейсмических нагрузках. Панель целесообразно использовать для устройства перекрытия и верхней части стен. После падения панель зависает на крепежном тросе 6. Рис.1. Схема устройства сбрасываемой панели На рис. 2 показаны фото ослабленных болтов и петли крепления сбрасываемой панели. Для оценки работы здания с предлагаемыми панелями проведены расчеты сейсмических колебаний сооружения. В качестве модели воздействия принят временной процесс, предложенный в [3], детально описанный в [4] и регламентированный в Рекомендациях [5]. Расчет выполнен в соответствии с общими принципами современного сейсмостойкого строительства на действие относительно слабого с повторяемостью раз в 100 лет (проектное землетрясение, или ПЗ) и сильного с повторяемостью раз в 500 лет (максимальное расчетное землетрясение или МРЗ) землетрясений [6,7]. Большие повторяемости ПЗ и МРЗ связаны с малой ответственностью объекта. Расчет пиковых ускорений МРЗ выполнен по методике [8]. В соответствии с [3-5] велосиграмма V(t) включает три гармоники. 3 V A i e i t sin i t (1) i 1 Частота первой гармоники совпадает с собственной частотой сооружения при закрепленных панелях. Частота второй гармоники настроена на частоту здания со сброшенными панелями. Числовые значения параметров приведены в таблице 1. На рис.3 представлена сгенерированная велосиграмма V(t), а на рис.4 – соответствующая ей акселерограмма W(t). Таблица 1 Значения параметров сгенерированного воздействия i 1 2 3 Ai 0.038 -0.106 0.02 i 0.11 0.21 0.1 Рис.3. Расчетная велосиграмма, построенная по Рекомендациям [5]. Рис.4. Расчетная акселерограмма, построенная по Рекомендациям [5]. На рис. 4 приведена сейсмограмма в уровне крыши здания при жестком креплении панелей. На рисунке ясно видно, что здание «выбирает» из воздействия опасную частоту и совершает опасные резонансные колебания, достигая амплитуды 16.1 см. . Рис.5. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при жестком закреплении панелей Опасным для здания в целом является смещение 6.5 см, а разрушающим – 11 см. В связи с этим крепление панелей сделано так, что при достижении опасных перемещений происходит сброс панелей и изменение собственной частоты объекта. Смещения сброса с некоторым запасом приняты равными 5 см. Точка сброса отмечена на рис.5 зеленым кружком. Она имеет место при t=1.31 с. Рис.6. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при сбросе панелей при t=1.31 c Сейсмограмма в уровне крыши с учетом сброса панелей приведена на рис. 5. Как видно из приведенных результатов расчета предлагаемое решение позволяет снизить смещения сооружение более, чем в 1.5 раза с 16.1 см до 10.5 см. Выполненные исследования показывают, что принципы адаптации можно использовать, как понижая, так и повышая жесткость системы в процессе колебаний с целью ее отстройки от резонанса. Материалы хранятся Литература 1.Айзенберг Я.М., Нейман А.И., Абакаров А.Д., Деглина М.М., Чачуа Т.Л. Адаптивные системы сейсмической защиты сооружения.-М.:-Наука.-1978.-246 2.Айзенберг Я.М. Сооружения с выключающимися связями для сейсмических районов.М.:Стройиздат.-1976.-229 с. 3.Долгая А.А. Моделирование сейсмического воздействия коротким временным процессом. // Э-И. ВНИИНТПИ. Сер. “Сейсмостойкое строительство”, Вып. 5-6., 1994, с.56-63 4.Уздин А.М., Елизаров С.В., Белаш Т.А. Сейсмостойкие конструкции транспортных зданий и сооружений. Учебное пособие. ФГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2012-500 с. 5.Рекомендации по заданию сейсмических воздействий для расчета зданий разной степени ответственности. - С.-Петербург - Петропавловск-Камчатский, КамЦентр, 1996, 12с. 6.Уздин А.М. Задание сейсмического воздействия. Взгляд инженера-строителя. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2005, №1, с. 27-31 7.Уздин А.М. Что скрывается за линейно-спектральной теорией сейсмостойкости. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2009, №2, с. 18-23 8.Сахаров О.А. К вопросу задания сейсмического воздействия при многоуровневом проектировании сейсмостойких конструкций Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, №4, 2004 г. С.7-9 9. Прилагается пример математического моделирования работы демпфирующей сесмоизоляции для контейнера и трубопроводов в ПК SCAD Например РАСЧЕТНАЯ СХЕМА УЗЛА с горизонтальными фасонками трубопроводов для БЛОЧНОМОДУЛЬНЫХ ЗДАНИЙ на сейсмоизолирующих энергопоглощающих опорах СПб ГАСУ ТУ 41.20.20-003-69211495-2018), (ООО "Гермес Групп"). Геометрические характеристики схемы испытания трубопроводов в ПК SCAD БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫХ ЗДАНИЙ (ТУ 41.20.20-003-69211495-2018) (ООО "Гермес Групп") Нагрузки приложенные на схему Результата расчета Эпюры усилий Вывод : Фасонки - накладки прошли проверку прочности по первой и второй группе предельных состояний. РАСЧЕТНАЯ СХЕМА УЗЛА, с вертикальными фасонками для трубопроводов и БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫХ ЗДАНИЙЯ (ТУ 41.20.20-003-69211495-2018 ) (ООО "Гермес Групп") Геометрические характеристики схемы Нагрузки приложенные на схему Результата расчета Эпюры усилий РАСЧЕТНАЯ СХЕМА для БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫХ ЗДАНИЙ на энергопоглощающих сейсмоизолирующих демпфирующих опорах со сдвигом и перемещением до 2 см (ТУ 41.20.20-00369211495-2018 ), (ООО "Гермес Групп") Геометрические характеристики схемы Нагрузки приложенные на схему Результата расчета Эпюры усилий «N» «Му» «Qz» «Qy» Деформации Коэффициент использования профилей 1,0 -0,01 1,0 0,04 0,04 -0,03 -0,02 0,02 -0,02 -0,02 0,02 -0,01 -0,06 -1,0 1 1 -0,01 -0,01 0 0 -14,09 0 1 1 11 5,0 -5,06 11 0,05 0 0 00 00 0,03 1 1 1 0 0 0 44 -0,0 0,0 22 ,0,0 0-0 1 00 00 1 11 11 5,0 1 0 -0,01 0 0 -14,09 0 0 0 0 0 0,03 0,05 0 00 00 1,0 44 -0,0 0,0 22 ,0,0 0-0 1,0 00 00 1,0 0 -5,06 Рис. Общий вид образцов виброизолирующей опоры ( для виброизолирующих опор -оснований под БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ ( ТУ 41.20.20-003-69211495-2018 ), (ООО "Гермес Групп") с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014), согласно изобретения № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения № 2010136746 от 20.01.2013 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикцион-ности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии», заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка», заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейс-мическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02) испытываемых на сдвиг (болты- шпильки) М 10 с тросом в пластмассовой оплетке и без оплетки со стальным тросом М 2 мм. Образец № 1 (ГОСТ 22353- 77) с платиной 260 мм Х 40 Х 3 мм Сталь 10 ХСНД Рис.Общий вид образцов виброизолирующей опоры ( для виброизолирующих опор -оснований под БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ ( ТУ 41.20.20-003-69211495-2018 ), (ООО "Гермес Групп") с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014), согласно изобретения № 165076 RU E 04H 9/02 «Опора сейсмостойкая», изобретения № 2010136746 от 20.01.2013 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие систему демпфирования фрикцион-ности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии», заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая «гармошка», заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейс-мическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 , заявка на изобретение № 2016119967/20( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02) испытываемых на сдвиг (болты- шпильки) М 10 с тросом в пластмассовой оплетке и без оплетки со стальным тросом М 2 мм. Образец № 1 (ГОСТ 22353- 77) с платиной 260 мм Х 40 Х 3 мм Сталь 10 ХСНД. Материалы лабораторных испытаний энергопоглощающих узлов легко сбрасываемых конструкций и испытания фрагментов энергопоглощающих узлов и демпфирующей сейсмоизоляции 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] (996) 798-26-54, (921) 962-67-78, (999) 535-47-29 Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов F 16 L 23/02 F 16 L 51/00 Реферат Техническое решение относится к области строительства магистральных трубопроводов и предназначено для защиты шаровых кранов и трубопровода от возможных вибрационных , сейсмических и взрывных воздействий Конструкция фрикци -болт выполненный из латунной шпильки с забитым медным обожженным клином позволяет обеспечить надежный и быстрый погашение сейсмической нагрузки при землетрясении, вибрационных воздействий от железнодорожного и автомобильного транспорта и взрыве .Конструкция фрикци -болт, состоит их латунной шпильки , с забитым в пропиленный паз медного клина, которая жестко крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении (ФФПС) . Кроме того между энергопоглощающим клином вставляются свинцовые шайбы с двух сторон, а латунная шпилька вставляется ФФПС с медным обожженным клином или втулкой ( на чертеже не показана) 1-9 ил. Описание изобретения Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов Аналоги : Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972, Бергер И. А. и др. Расчет на прочность деталей машин. М., «Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1. Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты шаровых кранов и трубопроводов от сейсмических воздействий за счет использования фрикционное- податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например, болтовое фланцевое соединение , патент RU №1425406, F16 L 23/02. Соединение содержит металлические тарелки и прокладки. С увеличением нагрузки происходит взаимное демпфирование колец -тарелок. Взаимное смещение происходит до упора фланцевого фрикционно подвижного соединения (ФФПС), при импульсных растягивающих нагрузках при многокаскадном демпфировании, которые работают упруго. Недостатками известного решения являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также устройство для фрикционного демпфирования и антисейсмических воздействий, патент SU 1145204, F 16 L 23/02 Антивибрационное фланцевое соединение трубопроводов Устройство содержит базовое основание, нескольких сегментов -пружин и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены продольные пазы. Сжатие пружин создает демпфирование Таким образом получаем фрикционно -подвижное соединение на пружинах, которые выдерживает сейсмические нагрузки но, при возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок, взрывных, сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения, при этом сохраняет трубопровод без разрушения. Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и дороговизна, из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей и надежность болтовых креплений с пружинами Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких сопряжений в виде фрикци болта , а также повышение точности расчета при использования фрикци- болтовых демпфирующих податливых креплений для шаровых кранов и трубопровода. Сущность предлагаемого решения заключается в том, что с помощью подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит медный обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой , установленный с возможностью перемещения вдоль оси и с ограничением перемещения за счет деформации трубопровода под действием запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта с пропиленным пазом в стальной шпильке и забитым в паз медным обожженным клином. Фрикционно- подвижные соединения состоят из демпферов сухого трения с использованием латунной втулки или свинцовых шайб) поглотителями сейсмической и взрывной энергии за счет сухого трения, которые обеспечивают смещение опорных частей фрикционных соединений на расчетную величину при превышении горизонтальных сейсмических нагрузок от сейсмических воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок, сама опора при этом начет раскачиваться за счет выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно забиты в пропиленный паз стальной шпильки. Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, моста, ЛЭП, магистрального трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах, установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2. Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям трубчатых элементов Цель изобретения расширение области использования соединения в сейсмоопасных районах . На чертеже показано предлагаемое соединение, общий вид. Соединение состоит из фланцев и латунного фрикци -болтов , гаек , свинцовой шайб, медных втулок -гильз Фланцы выполнены с помощью латунной шпильки с пропиленным пазом куж забивается медный обожженный клин и снабжен энергопоглощением . Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен фрикционных соединениях с контрольным натяжением стопорный (тормозной) фрикци –болт с забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным стопорным клином; на фиг.2 изображена латунная шпилька фрикци-болта с пропиленным пазом на фиг.3 изображен фрагмент о медного обожженного клина забитого в латунную круглую или квадратную латунную шпильку на фиг. 4 изображен фрагмент установки медного обожженного клина в подвижный компенсатор ( на чертеже компенсатор на показан ) Цифрой 5 обозначен пропитанный антикоррозийными составами трос в пять обмотанный витков вокруг трубы . что бы исключить вытекание нефти или газа из магистрального трубопровода при многокаскадном демпфировании) фиг. 6 изображен сам узел фрикционно -подвижного соединения на фрикци -болту на фрикционно-подвижных протяжных соединениях фиг.7 изображен шаровой кран соединенный на фрикционно -подвижных соединениях , фрикци-болту с магистральным трубопроводом на фланцевых соединениях фиг. 8 изображен Сальникова компенсатор на соединениях с фрикци -болтом фрикционно-подвижных соединений фиг 9 изображен компенсатор Сальникова на антисейсмических фрикционо-подвижных соединениях с фрикци- болтом Антисейсмический виброизоляторы выполнены в виде латунного фрикци -болта с пропиленным пазом , куда забивается стопорный обожженный медный, установленных на стержнях фрикци- болтов Медный обожженный клин может быть также установлен с двух сторон крана шарового Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца: расположенными в отверстиях фланцев. Однако устройство в равной степени работоспособно, если антисейсмическим или виброизолирующим является медный обожженный клин . Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих в продольном направлении, осуществляется смянанием с энергопоглощением забитого медного обожженного клина Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми шайбами , расположенными между цилиндрическими выступами . При этом промежуток между выступами, должен быть больше амплитуды колебаний вибрирующего трубчатого элемента, Для обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты шарового кран с трубопроводом в поперечном направлении, можно установить медный втулки или гильзы ( на чертеже не показаны), которые служат амортизирующие дополнительными упругими элементы Упругими элементами , одновременно повышают герметичность соединения, может служить стальной трос ( на чертеже не показан) . Устройство работает следующим образом. В пропиленный паз латунно шпильки, плотно забивается медный обожженный клин , который является амортизирующим элементом при многокаскадном демпфировании . Латунная шпилька с пропиленным пазом , располагается во фланцевом соединении , выполненные из латунной шпильки с забиты с одинаковым усилием медный обожженный клин , например латунная шпилька , по названием фрикци-болт . Одновременно с уплотнением соединения оно выполняет роль упругого элемента, воспринимающего вибрационные и сейсмические нагрузки. Между выступами устанавливаются также дополнительные упругие свинцовые шайбы , повышающие надежность виброизоляции и герметичность соединения в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и давлений рабочей среды. Затем монтируются подбиваются медный обожженные клинья с одинаковым усилием , после чего производится стягивание соединения гайками с контролируемым натяжением . В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный обожженный клин на строго определенную величину, обеспечивающую рабочее состояние медного обожженного клина . свинцовые шайбы применяются с одинаковой жесткостью с двух сторон . Материалы медного обожженного клина и медных обожженных втулок выбираются исходя из условия, чтобы их жесткость соответствовала расчетной, обеспечивающей надежную сейсмомозащиту и виброизоляцию и герметичность фланцевого соединения трубопровода и шаровых кранов. Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не показаны) повышает герметичность соединения и надежность его работы в тяжелых условиях вибронагрузок при многокаскадном демпфировании Жесткость сейсмозащиты и виброизоляторов в виде латунного фрикци -болта определяется исходя из, частоты вынужденных колебаний вибрирующего трубчатого элемента с учетом частоты собственных колебаний всего соединения по следующей формуле: Виброизоляция и сейсмоизоляция обеспечивается при условии, если коэффициент динамичности фрикци -болта будет меньше единицы. Формула Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов Антисейсмическое ФЛАНЦЕВОЕ фрикционно -подвижное СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ, содержащее крепежные элементы, подпружиненные и энергопоглощающие со стороны одного из фланцев, амортизирующие в виде латунного фрикци -болта с пропиленным пазом и забитым медным обожженным клином с медной обожженной втулкой или гильзой , охватывающие крепежные элементы и установленные в отверстиях фланцев, и уплотнительный элемент, фрикци-болт , отличающееся тем, что, с целью расширения области использования соединения, фланцы выполнены с помощью энергопоглощающего фрикци -болта , с забитым с одинаковым усилием медным обожженным клином расположенными во фланцевом фрикционноподвижном соединении (ФФПС) , уплотнительными элемент выполнен в виде свинцовых тонких шайб , установленного между цилиндрическими выступами фланцев, а крепежные элементы подпружинены также на участке между фланцами, за счет протяжности соединения по линии нагрузки, а между медным обожженным энергопоголощающим клином, установлены тонкие свинцовые или обожженные медные шайбы, а в латунную шпильку устанавливается тонкая медная обожженная гильза или втулка . Фиг 1 Фиг 2 Фиг 3 Фиг 4 Фиг 5 Фиг 6 Фиг 7 Фиг 8 Фиг 9 Friktsionno dempfiruyuschie SPbGASU plyus LSK nadezhnee friktsionno kinematicheskikh Dampers Capacities and Dimensions USA Рис 5 Принцип образования упруго-фрикционной связи сооружений используемые за рубежом ( Новой Зеландии, Японии, Китае, США и др стран ) на высокопрочных болтах с использованием фрикци-болта , с пропиленным пазом, в латунной шпильке и забитым сминаемым медным обожженным энергопоглощающим клином Выбор данного средства сейсмозащиты и его реализация в КТС, ФПС, должны быть обоснованы как расчѐтно-теоретическими исследованиями, так и лабораторное математическое испытание и моделирование крепления оборудования и сейсмоизоляции на сейсмоизолирующих опорах и натурными испытаниями опытных стендов с использованием вибрационных или сейсмовзрывных воздействий. Это позволит установить факторы ответственные за эффективность и надежность выбранного средства сейсмозащиты, и обеспечит сейсмостойкость сооружения при возможных сейсмических воздействиях. См № № № Кинематическая сейсмоизолирующая опора на маятниковых стойках с гибкими связями УНИКОН Данные и результаты следует проверять на соответствие фак тическ им параметрам и нагрузкам. Предписания , указанные в СНиПах, следует учитывать при проектировании. Проект Описание Дата: Файл: Индекс Масштаб N лис та Кинематическая сейсмоизолирующая опора на маятниковых стойках с гибкими связями УНИКОН Данные и результаты следует проверять на соответствие фактическим параметрам и нагрузкам. Предписания , указанные в СНиПах, следует учитывать при проектировании. Проект Описание Дата: Файл: Индекс Масштаб N листа Конструкция подвижной кинематической стальной опоры на качающихся шарнирных стойках с гибкими демпфирующими св язями ООО "Фирма УНИКОН" : Данные и результаты следует проверять на соответствие фак тическ им параметрам и нагрузк ам. Литература 1. СНиП 11-7-81*. Строительство в сейсмических районах - М : Строи издат, 2000 2 Сейсмостойкость сооружений / КС Абдурашидов, ЯМ. Айзенберг, T Ж. Жунусов и др М : Наука. 1939 192с. 3. Использование упруго-фрикционных систем в сейсмостойком строительстве (обзор) Составители инженеры Г.М Михайлов, В.В Жуков - М.: Госстрой СССР Серия: «Инженерное оборудование населенных мест, жилых и общественных зданий». 1975. 45с 4. Поляков В С , Килимник Л.Ш., Черкашин А.В. Современные методы сейсмоэащиты зданий - М Стройиздат, 1989 - 320 с : ил 5. Современные методы сейсмоэащиты зданий и сооружений. Казина ГА. Килимник Л Ш.,-Обзор М. ВНИИИС 1987 вып 7 6. Сейсмостойкое строительство Реферативный сборник. 1974 выпуск 3. Исследования в области сейсмостойкого строительства и инженерной сейсмологии. Использование упругофрикционных систем в сейсмостойком строительстве Инж Г М Михайлов с.36 7 Килимник Л.Ш Методы целенаправленного проектирования в сейсмостойком строительстве М : Наука, 1980 8 Елисеев О Н., Уздин А.М Сейсмостойкое строительство. Учебник. В 2-х кн - СПб ИЗД. ПВВИСУ 1997. -321с., с илл. 9 Сейсмостойкое строительство Реферативный сборник. 1977 вы пуск 5. Проектирование каркасных зданий для сейсмических районов с упруго фрикционными соединениями на высокопрочных болтах. К.т.н. Л.Ш. Килимник с 12 10. ПРИМЕНЕНИЕ УПРУГО-ФРИКЦИОННЫХ СИСТЕМ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЖИЛЫХ ДОМОВ В ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ УДК 624 072 Чигринская Л.С., Бержинский Ю.А. 6 стр При подготовке научной публикации использовалось изобретения: "Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов". Регистрационный номер заявки на изобретение (ФИПС) № 2018105803/20 (008844) от 27.02.2018 и др. Авторы: В.А. Дударев, Г.А.Пастухов, Коваленко А.И., Елисеева И.А., МалафеевО.А.. Описание изобретения "Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов" Аналоги : Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972, Бергер И. А. и др. Расчет на прочность деталей машин. М., «Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1. Антисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов Изобретение относится к антисейсмическим фрикционно-подвижным соединениям для трубопроводов, как замковое надежное крепление фиксации, как эффективное решение по предотвращению ослабления резьбовых соединений, Область применения антисейсмического замкового фрикционно-подвижного соединения: судовые системы, гидравлические дробилки, ветрогенераторы, компрессорные станции и насосные установки, мостостроение, грузоподъемные лифтовое оборудование. Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты шаровых кранов и трубопроводов от сейсмических воздействий за счет использования фрикционное- податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например, болтовое фланцевое соединение , патент RU №1425406, F16 L 23/02. Изобретение " ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ", патент № 165076 опубликовано в бюллетене изобретений № 28 от 10.10.2016 МПК Е04Н 9/02 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19)RU (11)165076 (13)U1 (51) МПК E04H9/02 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ПАТЕНТ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ Статус: по данным на 07.12.2016 - действует (21), (22) Заявка: 2016102130/03, 22.01.2016 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: 22.01.2016 Приоритет(ы): (22) Дата подачи заявки: 22.01.2016 (45) Опубликовано: 10.10.2016 (72) Автор(ы): Андреев Борис Александрович (RU), Коваленко Александр Иванович (RU) (73) Патентообладатель(и): Андреев Борис Александрович (RU), Коваленко Александр Иванович (RU) Адрес для переписки: 197371, Санкт-Петербург, а/я газета "Земля РОССИИ" , Коваленко Александр Иванович (54) ОПОРА СЕЙСМОСТОЙКАЯ Формула полезной модели № 165076 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 вкорпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых паза, длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока. Заявка на изобретение Энергопоглошающаяся опора сейсмостойкая сейсмоизолирующая Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром « D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 по подвижной посадке, например Н9/f9. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен калиброванный болт 3.Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «z» и длиной «l». В штоке вдоль оси выполнен продольный (глухой) паз длиной «h» (допустимый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта 3 , проходящего через паз штока. В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3 , с шайбами 4, на который 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 уменьшению зазоров « z» корпуса и увеличению усилия сдвига в сопряжении отверстие корпуса-цилиндр штока. Зависимость усилия трения в сопряжении корпус-шток от величины усилия затяжки гайки(болта) определяется для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей и др.) экспериментально Е04Н9/02 Опора сейсмостойкая Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты сооружений, объектов и оборудования от сейсмических воздействий за счет использования фрикционно податливых соединений. Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно, например Болтовое соединение плоских деталей встык по ПатентуRU 1174616 , F15B5/02 с пр. от 11.11.1983. Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверстия через которые пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. При малых горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета и болтами не преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью. Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края овальных отверстий после чего соединения работают упруго. После того как все болты соединения дойдут до упора в края овальных отверстий, соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов и среза болтов. Недостатками известного являются: ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также Устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98, F16F15/10. Устройство содержит базовое основание, поддерживающее защищаемый объект, нескольких сегментов (крыльев) и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены продольные пазы. Трение демпфирования создается между пластинами и наружными поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности сегментов, через пазы, проходят запирающие элементы-болты, которые фиксируют сегменты и пластины друг относительно друга. Кроме того, запирающие элементы проходят через блок поддержки, две пластины, через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном положении. Таким образом получаем конструкцию опоры, которая выдерживает ветровые нагрузки но, при возникновении сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения, при этом сохраняет конструкцию без разрушения. Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей. Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного сопряжения отверстие корпуса-цилиндр штока, а также повышение точности расчета. Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора сейсмостойкая выполнена из двух частей: нижней-корпуса, закрепленного на фундаменте и верхней-штока, установленного с возможностью перемещения вдоль общей оси и с возможностью ограничения перемещения за счет деформации корпуса под действием запорного элемента. В корпусе выполнено центральное отверстие, сопрягаемое с цилиндрической поверхностью штока, и поперечные отверстия (перпендикулярные к центральной оси) в которые устанавливают запирающий элемент-болт. Кроме того в корпусе, параллельно центральной оси, выполнены два открытых паза, которые обеспечивают корпусу возможность деформироваться в радиальном направлении. В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз ширина которого соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина соответствует заданному перемещению штока. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении шток-отверстие корпуса, а продольные пазы обеспечивают возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью перемещения только под сейсмической нагрузкой. Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где (фиг.2) в увеличенном масштабе. 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 Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром «D», которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 предварительно по подвижной посадке, например H7/f7. В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен запирающий элемент-калиброванный болт 3. Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и длиной «l». В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру калиброванного болта, проходящего через этот паз. В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3, с шайбами 4, нас 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 корпусшток, происходит сдвиг штока, в пределах длины паза выполненного в теле штока, без разрушения конструкции. Формула (черновик) Е04Н9 изобретения 165076 Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный узел (…) закрепленный запорным элементом отличающийся тем, что в корпусе выполнено центральное вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической поверхностью штока, при этом шток зафиксирован запорным элементом, выполненным в виде калиброванного болта, проходящего через поперечные отверстия корпуса и через вертикальный паз, выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с заданным усилием, кроме того вкорпусе, параллельно центральной оси, выполнено два открытых паза длина которых, от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока. Литература. 1. Гладштейн Л. И. Высокопрочные болты для строительных стальных конструкций с контролем натяжения по срезу торцевого элемента / Л. И. Гладштейн, В. М. Бабушкин, Б. Ф. Какулия, Р. В. Гафу- ров // Тр. ЦНИИПСК им. Мельникова. Промышленное и гражданское строительство. - 2008. - № 5. - С. 11-13. 2. Ростовых Г. Н. И все-таки они крутятся! / Г. Н. Ростовых // Крепеж, клеи, инструмент и...- 2014. - № 3. - С. 41-45. 3. СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*. 4. СТП 006-97. Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов. 5. ТУ 1282-162-02494680-2007. Болты высокопрочные с гарантированным моментом затяжки резьбовых соединений для строительных стальных конструкций / ЦНИИПСК им. Мельникова. References 1. Gladshteyn L. I., Babushkin V. M., Kakuliya B. F. & Gafurov R. V. Trudy TsNIIPSK im. Melnikova. Pro- myshlennoye i grazhdanskoye stroitelstvo - Proc. of the Melnikov Construction Metal Structures Institute. Industrial and Civil Construction, 2008, no. 5, pp. 11-13. 2. Rostovykh G. N. Krepezh, klei, instrument i... - Bolting, Glue, Tools and... 2014, no. 3, pp. 41-45. 3. Mosty i truby [Bridges and Pipes]. SP 35.13330. 2011. Updated version of SNiP 2.05.03-84*. 4. Ustroystvo soyedineniy na vysokoprochnykh boltakh v stalnykh konstruktsiyakh mostov [Setting up High-Strength Bolt Connections in Steel Constructions of Bridges]. STP 006-97. 5. Bolty vysokoprochnyye s garantirovannym mo- mentom zatyazhki rezbovykh soyedineniy dlya stroitel- nykh stalnykh konstruktsiy [High-Strength Bolts with Guaranteed Fixing Torque of Screw Joints for Construction Steel Structures]. TU 1282-162-02494680-2007. Melnikov Construction Metal Structures Institute. 1. 2. 3. 4. Строительные нормы и правила, глава СниП П-23-81. Нормы проектирования / Стальные конструкции. - М.: Стройиздат, 1982. - С. 40 - 41. Стрелецкий Н.Н. Повышение эффективности монтажных соединений на высокопрочных болтах / Сб. тр. ЦНИИПСК, вып. 19. - М.: Стройиздат, 1977. - С. 93-110. Лукьяненко Е.П., Рабер Л.М. Совершенствование методов подготовки соприкасающихся поверхностей соединений на высокопрочных болтах // Бущвництво Украши. - 2006. - № 7. - С. 36-37 АС. № 1707317 (СССР) Сдвигоустойчивое соединение / Вишневский И. И., Кострица Ю.С., Лукьяненко Е.П., Рабер Л.М. и др. - Заявл. 04.01.1990; опубл. 23.01.1992, Бюл. № 3. Пат. 40190 А. Украша, МПК G01N19/02, F16B35/04. Пристрш для випрювання сил тертя спокою по дотичних поверхнях болтового зсувос- тшкого з 'езнання з одшею площиною тертя / Рабер Л.М.; заявник iпатентовласник Нацюнальна металургшна акадспя Украши. - № 2000105588; заявл. 02.10.2000; опубл. 16.07.2001, Бюл. № 6. 6. Пат. 2148805 РФ, МПК7G01 L5/24. Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения / Рабер Л.М., Кондратов В.В., Хусид Р.Г., Миролюбов Ю.П.; заявитель и патентообладатель Рабер Л.М., Кондратов В.В., Хусид Р.Г., Миролюбов Ю.П. - № 97120444/28; заявл. 26.11.1997; опубл. 10.05.2000, Бюл. № 13. 5. Рабер Л. М. Использование метода предельных состояний для оценки затяжки высокопрочных болтов // Металлург, и горноруд. пром-сть. - 2006. -№ 5. - С. 96-98 1. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность», А.И.Коваленко 2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий», А.И.Коваленко 3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий», 4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий», 5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». А.И.Коваленко 6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра», А.И.Коваленко8 7. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без заглубления – 8. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров «Сейсмофонд» – дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах» Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ. 9. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик регистрации электромагнитных волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!» 10. Землетрясение по графику Пентагона Землетрясение по графику Пентагона С помощью использования подземных взрывов ВМС США создадут искусственной землетрясение на территории любой страны и лабораторные испытание на сейсмостойкость по шкале MSK -64 http://krestianinformburo1951.narod.ru/ 11.Причиной землетрясения в Японии, возможно, был ХААРП, http://mixednews.ru/archives/4796 Начальник инженерных войск ЦВО полковник Дмитрий Коруц Товарищи 21 июля 2022 в 18 00 в четверг в актовом зале горкома КПРФ по адресу Лиговский пр 207- Б (Метро Обводный канал) (812) 347-72-22, (950) 664-27-92, (904) 603-82-14, [email protected] www.npeterburg.ru Метелица И .А [email protected] [email protected] состоится собрание коммунистов, журналистов газеты «Новый Петербург» и ветеранов боевых действий по теме: «Все для Фронта, Все для Победы». Ведущий Иван Метелица -Сталинский Комитет Ленинграда. На собрании народных журналистов газеты "Новый Петербург" примут участие коммунистические и патриотические организации города и ветераны боевых действий. С докладом на конференции выступит Президент организации «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ , ветеран боевых действий в Чеченской Республике 19941995 гг ОГРН:1022000000824, ИНН: 2014000780 Мажиев Хасан Нажоевич по теме : https://pptonline.org/1163473 О ПРЕДПОСЫЛКАХ ПРИМЕНЕНИЯ БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ ПЕРЕПРАВ из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части армейского сборно-разборного пролетного надвижного строения железнодорожного моста с быстросъемными упругопластичными компенсаторами, со сдвиговой фрикционно-демпфирующей жесткостью. Уздин А.М. -д.т.н, профессор ПГУПС, Мажиев Х Н аспирант СПб ГАСУ https://disk.yandex.ru/i/N72IZ8rJr4OKGw https://ppt-online.org/1223499 SOS SMI O prerdposilkax primeneniya bistrovozvodimix armeyskix sborno-razbornix pereprav 385 https://studylib.ru/doc/6356964/sos-smi-o-prerdposilkax-primeneniya-bistrovozvodimix-arme... https://mega.nz/file/TfRGibbC#e8Qgfcq4hsr7T01ARFQecSEeuNNJguOF74-jPQ1kEdo https://mega.nz/file/vf5XTaxL#xlPGr_j3VNopUlw180m8SYJGChIEKiXUivVaWubj0NM Прилагается ответы : МЧС -один ответ , Минстроя -два ответа , Два ответа Минобороны РФ : О рассмотрении обращения от 02.03.2022 номер ИГ -98-32 Департаментом образовательной и научно-технической деятельности (далее - ДОН) по поручению руководства МЧС России Ваше обращение, поступившее 03.02.2022 из Аппарата Правительства Российской Федерации за № П48-18082 и зарегистрированное в МЧС России 03.02.2022 за № ГП-1371, рассмотрено в части, касающейся компетенции Министерства, определенной Указом Президента Российской Федерации от 11.07.2004 № 868 «Вопросы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий». Информация принята к сведению МЧС России проводит постоянную работу по анализу и внедрению современных методов и технологий, направленных на обеспечение безопасности населения и территории. В настоящее время в Российской Федерации содействие в реализации инновационных проектов и технологий оказывают такие организации, как Фонд «ВЭБ Инновации», ОАО «Банк поддержки малого и среднего предпринимательства», ОАО «Российская Венчурная Компания», ОАО «РОСНАНО», Фонд развития инновационного Центра «Сколково», ФГБУ «Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере», ФГАУ «Российский фонд технологического развития», которые на сегодняшний день успешно осуществляют свою деятельность. Считаем целесообразным предложить для реализации предлагаемого Вами изделия «огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений на фрикционно-подвижных болтовых соединениях» обратиться в вышеуказанные организации. При этом, если Вы примете решение о необходимости дальнейшего обсуждения, определения целесообразности и выработки оптимальных способов реализации указанного изделия, предлагаем использовать общепринятые в научном мире формы и инструменты представления и обсуждения новых научных идей, открытий, изобретений и технологий, такие как публикации на страницах научных изданий, либо публичные дискуссии и доклады на различных научных мероприятиях (симпозиумы, семинары, конференции), что позволит вовлечь в их обсуждение максимально широкий круг специалистов. Также предлагаем принять участие в научных мероприятиях МЧС России, где Вы сможете поделиться своими технологиями и услышать мнение экспертов. Информацию о мероприятиях можно получить на официальном сайте МЧС России (mchs.gov.ru). Одновременно считаем возможным предложить Вам стать одним из авторов ведомственных периодических изданий МЧС России (газета «Спасатель МЧС России», журналы «Пожарное дело», «Гражданская защита» и «Основы безопасности жизнедеятельности»), в которых публикуется актуальная информация о перспективных технологиях и основных тенденциях развития в области гражданской обороны, защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, обеспечения пожарной безопасности, а также обеспечения безопасности людей на водных объектах. Подробная информация о ведомственных изданиях размещена на сайте mchsmedia.ru. Получение печатных версий указанных изданий возможно при оформлении соответствующей подписки. Благодарим Вас за активную жизненную позицию и стремление оказать содействие в области защиты населения и территории от чрезвычайных ситуаций. Директор Департамента образовательной и научно-технической деятельности А.И. Бондар Х Н Мажиеву МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА И ЖИЛИЩНО КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (МИНСТРОЙ России) Стадовая –Саимотечная ул дом 10 строение 1 Москва 127994, т (495) 6-47-15-80. Факс {495) 645-73-40 От 06 06.2022 11524-ОГ 08 Уважаемый Хасан Нажосвич! Департамент градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (далее - Департамент) в рамках компетенции рассмотрел Ваше обращение от 11 мая 2022 г. № П-93990. направленное письмом Аппарата Правительства Российской Федерации от 11 мая 2022 г. № П48-93990 (зарегистрировано в Минстрое России 12 мая 2022 г. № Ю845-ОГ), с предложениями по проектированию и строительству сборно-разборных железнодорожных мостов и сообщает следующее В соответствии с пунктом 2 статьи 1 Федерального закона «О защите конкуренции» от 26 июля 2006 г. № 135-ФЭ Минстрой России не вправе, как федеральный орган исполнительной власти, устранять конкуренцию и рекомендовать предлагаемую продукцию для продвижения на рынок. В настоящее время практически все организации строительного комплекса имеют статус акционерных или частных предприятии, самостоятельно решающих стратегию развития бизнеса и принимающих решения по наращиванию действующих или созданию новых производственных мощностей. Наряду с указанным Департамент полагает целесообразным отметить следующее. Согласно Плану разработки и утверждения сводов правил и актуализации ранее утвержденных сводов правил на 2022 год, утвержденному приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 8 декабря 2021 № 909/'пр, в 2022 году проводится пересмотр СП 35.13330.2011 «СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы» (далее - СП 35.13330.2011). Полученные предложения но проектированию и строительству сборно- разборных железнодорожных мостов будут рассмотрены но существу при пересмотре СП 35.13330.2011. Заместитель Директора Департамента градостроительной деятельности и архитектуры Степанов Исполнитель Зайцева Д Н + 7 (495) 647-15-80 добавочный 61061 А.Ю. А.И. Бондар https://ppt-online.org/1133763 https://disk.yandex.ru/i/bIikw2fSnvHN3w МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (МИНОБОРОНЫ РОССИИ» Х.Н. МАЖИЕВУ г. Москва. 119160 10 июня 2022 г. № 565 Н -3336 На №УГ-4082 от 20 мм 2022 г Уважаемый Хасан Нажоевич! В соответствии со ст. 8 Федерального закона от 2 мая 2006 г. 59-ФЗ «О порядке рассмотрения обращений граждан Российской Федерации» Ваше обращение по вопросу использования сборноразборного железнодорожного моста со сдвиговыми компенсаторами в Управлении начальника инженерных войск Вооруженных Сил Российской Федерации рассмотрено. Задача по преодолению водных и суходольных преград является актуальной и У НИВ ВС активно ведется работа по разработке механизированных мостов, танковых мостоукладчиков и мостовых механизированных комплексов. При проведении данных работ, изложенные в Вашем обращении технические предложения, при необходимости, будут учтены. Благодарю Вас за активную гражданскую позицию и желание помочь Вооруженным Силам Российской Федерации. Врио начальника инженерных вс Вооруженных Сил Российской Д. Коруц ВТРОЕ письмо министерство ОБОРОНЫ Российской ФЕДЕРАЦИИ (МИНОБОРОНЫ РОССИИ) ХЯМАЖИЕВУ [email protected] г. Москва. 119160 13 июля 2022 г. № 565 H 3956 на № 116762 от 10 июня 2022 . Уважаемый Хасан Нажоевич! Управлением начальника инженерных войск Вооруженных Сил Российской Федерации (далее - УНИВ ВС) по поручению Аппарата Правительства РФ от 10 июня 2022 П 48-116762 Ваше обращение от 10 июня 2022 П -116762 в части компетенции УНИВ ВС , дополнительно проработано. УНИВ ВС постоянно проводит работу по анализу и внедрению перспективных идей и технологий в разрабатываемые средства. Ваши технические предложения направлены в ФГБУ «ЦНИИИ ИВ» Минобороны России и, при необходимости, будут учтены при разработке средств преодоления разрушений, препятствий и водных преград. Благодарим Вас за активную гражданскую позицию. Врио начальника инженерных в Вооруженных Сил Российской Благодарим Вас за активу Д.Коруд Электронный документ МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА И ЖИЛИЩНО- КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Х.Н. Мажиеву [email protected] (МИНСТРОЙ РОССИИ) Садовая-Самотечная ул., д. 10, строение 1, Москва, 127994 тел. (495) 647-1580, факс (495) 645-73-40 www.minstroyrf.gov.ru 04.07.2022 N 13466-ОГ/08 Уважаемый Хасан Нажоевич! В Департаменте градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации на рассмотрении находится Ваше обращение от 10 июня 2022 г. № П-116755, направленное письмом Аппарата Правительства Российской Федерации от 10 июня 2022 г. № П48-116755 (зарегистрировано в Минстрое России 10 июня 2022 г. № 13169-ОГ), с предложениями по проектированию и строительству сборно-разборных железнодорожных мостов. В связи с направлением запроса в Минобороны России и Минтранс России, а также необходимостью дополнительной проработки вопросов, содержащихся в обращении, Минстрой России в целях обеспечения объективного и всестороннего рассмотрения обращения в соответствии с пунктами 1 и 2 части 1 статьи 10 Федерального закона от 2 мая 2006 г. № 59-ФЗ «О порядке рассмотрения обращений граждан Российской Федерации» на основании части 2 статьи 12 указанного Федерального закона уведомляет о продлении срока рассмотрения обращения на 30 дней. Заместитель Директора Департамента градостроительной деятельности и архитектуры А.Ю. Степанов Подлинник электронного документа, подписанного ЭП, хранится в системе электронного документоборота Минстроя России А.Ю. Степанов Исп. Зайцева Д.Н. +7(495)647-15-80 доб. 61061 https://ppt-online.org/1211866 https://disk.yandex.ru/i/jno_J4Z2mBOE_A Электронный адрес редакции газеты "Земля РОССИ" и ИА "Крестьянского информационного агентство" [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] (994) 434-44-70, ( 911) 175-84-65, (921) 962-67-78 https://diary.ru/~krestyaninformspbyandexru/p221261089_perspektivy-primeneniya-bystrovozvodimyh-mostov-i-pereprav-iz-stalnyh-konstrukcij.htm Желающим помочь в разработке рабочих чертежей и лабораторным испытания в ПК SCAD в СПб ГАСУ для армейского сборно-разборного пролетного надвижного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами, со сдвиговой фрикционнодемпфирующей жесткостью, редакция газеты "Земля РОССИ" прилагает счет СБЕР: 2202 2006 4085 5233 Счет получателя № 40817810455030402987. Адрес организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ : 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул. д 4 СПб ГАСУ, патентный отдел https://pptonline.org/1163473 https://ppt-online.org/1177909 Российские изобретатели жалуются на незаконное использование своих патентов https://rg.ru/2010/08/10/patent.html Депутаты ЗакСа СПб не желают сражаться за Родину в Киевской Руси. Депутаты против армейского сборноразборный, быстрособираемого моста через Днепр Карта СБЕР : 2202 2006 4085 5233 Счет получателя: 40817810455030402987 [email protected] [email protected] [email protected] От 03.07.2022 (994) 43444-70, (921) 962-67-78, (996) 798-26-54, (951) 644-16-48 190005, СПб, Красноармейская ул д 4 СПб ГАСУ (911) 175-84-65, т/ф (812) 694-78-10 592 стр Свидетельство регистрации Северо –Западном региональном управлении государственного Комитет РФ по печати (г.СПб) номер П 0931 от 16.05.94. Газета перерегистрирована 19.06.1998, в связи со сменой учредителей , добавлен. иностран языков. ОО «Сейсмофонд» ИНН: 2014000780, ОГРН : 1022000000824 Исх. № ЗР -34 от 3 июня 2022 Карта СБЕР : 2202 2006 4085 5233 Счет получателя: 40817810455030402987 921) 962-67-78, (951) 644-16-48 [email protected] [email protected] [email protected] (996) 798-26-54, Конструктивные системы в природе и строительной технике Темнов В. Г. 1987 г. https://dwg.ru/lib/1147 [email protected] [email protected] В книге освещены вопросы организации конструктивных систем организмов живой природы в процессе эволюции. Рассмотрены бионические принципы оптимизации конструктивных систем. Впервые предложены алгоритмы синтеза оптимальных конструктивных систем на основе бионических принципов. Представлены строительные конструкции, созданные на основе бионических принципов, и освещен опыт их применения в практике строительства. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ИСКУССТВЕННОЙ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОНИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ КОНСТРУИРОВАНИЯ ТЕМНОВ ВЛАДИМИР ГРИГОРЬЕВИЧ 1 1 Петербургский государственный университет путей сообщения https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17303643 https://cyberleninka.ru/article/n/ekologiya-i-arhitekturnaya-tektonika-stroitelnyh-obektov-gorodskoy-sredy-obitaniya Книга Темновва В Г СПб ГАСУ зам президента "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ОГРН: Темнов В Г дтн, проф ПГУПС аттестата испытательной лаборатории СПб ГАСУ № RA.RU.21СТ39 от 27.05.2015 (999) 535-47-29 Темнов В Н Подтверждение компетентности Номер решения о прохождении процедуры подтверждения компетентности 8590-гу (А-5824) Сведения об аккредитации проф СПб ГАСУ В. Г.Темнова https://pub.fsa.gov.ru/ral/view/26088/applicant Егорова Ольга Александровна Преподаватель ПГГУПС Теоретическая механика (МТ) [email protected] Президент организации «СейсмоФонд» при СПб ГАСУ Х.Н.Мажиев , ИНН 2014000780 994-434-44-70 (994) 434-44-70 [email protected] СПб ГАСУ проф. дтн Ю.Л.Рутман СПб ГАСУ автор статьи "Пластичность при сейсмическом проектировании зданий и сооружений" для гашения динамических колебаний тел (911) 175-84-65 [email protected] СПб ГАСУ доц. ктн И.У.Аубакирова [email protected] (996) 798-26-54 , (812) 694-78-10 СПб ГАСУ проф дтн Ю М Тихонов [email protected] [email protected] ( 951) 644-16-48 СПб ГАСУ инжеер -патентовед Андреева Е И [email protected] [email protected] факс: (812) 694-78-10 Морозов В И научный консультант , доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой железобетонных и каменных конструкций, советник РААСН, лауреат премии Правительства РФ, почетный работник высшей школы РФ [email protected] Суворова Т В , руководитель ИЦ "ПКТИ-СтройТЕСТ" [email protected] [email protected] [email protected] Черный А.Г , научный консультант, заведующий кафедрой металлических и деревянных конструкций, доктор технических наук, профессор СПб ГАСУ Результаты определения параметров ФПС параметры N подвижки k1106, кН-1 k2 106, кН-1 k, с/мм мм S0, SПЛ мм мм-1 q, f0 N0, к 1 2 3 4 5 6 7 8 11 8 12 7 14 6 8 8 32 15 27 14 35 11 20 15 0.25 0,24 0.44 0.42 0.1 0.2 0.2 0.3 11 8 13.5 14.6 8 12 19 9 9 7 11.2 12 4.2 9 16 2.5 0.00001 0.00044 0.00012 0.00011 0.0006 0.00002 0.00001 0.00028 0.34 0.36 0.39 0.29 0.3 0.3 0.3 0.35 105 152 125 193 370 120 106 154 260 90 230 130 310 100 130 75 кН Результаты статистической обработки значений параметров ФПС Параметры соединения Значения параметров математическое ожидание среднеквадратичное отклонение k1 106, КН-1 9.25 2.76 k2 106, кН-1 21.13 9.06 kv с/мм S0, мм Sпл , мм q, мм-1 f0 Nо,кН 0.269 11.89 8.86 0.00019 0.329 165.6 165.6 0.115 3.78 4.32 0.00022 0.036 87.7 88.38 Результаты определения параметров ФПС параметры N подвижки k1106, кН-1 k2 106, кН-1 k, с/мм мм S0, SПЛ мм мм-1 q, f0 N0, к 1 2 3 4 5 6 7 8 11 8 12 7 14 6 8 8 32 15 27 14 35 11 20 15 0.25 0,24 0.44 0.42 0.1 0.2 0.2 0.3 11 8 13.5 14.6 8 12 19 9 9 7 11.2 12 4.2 9 16 2.5 0.00001 0.00044 0.00012 0.00011 0.0006 0.00002 0.00001 0.00028 0.34 0.36 0.39 0.29 0.3 0.3 0.3 0.35 105 152 125 193 370 120 106 154 260 90 230 130 310 100 130 75 кН Результаты статистической обработки значений параметров ФПС Параметры соединения Значения параметров математическое ожидание среднеквадратичное отклонение k1 106, КН-1 9.25 2.76 k2 106, кН-1 kv с/мм S0, мм Sпл , мм q, мм-1 f0 Nо,кН 21.13 0.269 11.89 8.86 0.00019 0.329 165.6 165.6 9.06 0.115 3.78 4.32 0.00022 0.036 87.7 88.38 Результаты определения параметров ФПС параметры k1106, k2 k, S0, SПЛ q, f0 N0, к 1 6 -1 N подвижки кН10 , с/мм мм мм мм кН 1 кН1 11 32 0.25 11 9 0.0000 0.34 105 260 2 8 15 0,24 8 7 0.0004 0.36 152 90 1 3 12 27 0.44 13.5 11.2 0.0001 0.39 125 230 4 4 7 14 0.42 14.6 12 0.0001 0.29 193 130 2 5 14 35 0.1 8 4.2 0.0006 0.3 370 310 1 6 6 11 0.2 12 9 0.0000 0.3 120 100 7 8 20 0.2 19 16 0.0000 0.3 106 130 2 8 8 15 0.3 9 2.5 0.0002 0.35 154 75 1 8 Таблица коэффициентов трения скольжения и качения. f ск к (мм) Сталь по стали……0,15 Шарик из закаленной стали по стали……0,01 Сталь по бронзе…..0,11 Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05 Железо по чугуну…0,19 Дерево по стали……………………………0,3-0,4 Сталь по льду……..0,027 Резиновая шина по грунтовой дороге……10 Аль бом тех нич ес ки х р еше ни й п о п р име нен ию де мп фиру ющих у с тройс тв с оглас н о п .4.6 СП 14 .133 30.201 1, СНи П 11 -7-81* "Строитель с тв о в с ейс моопас ных р айонах " п р ои ложени е к катало гу с ер ии 3.0 01-1 "Виброи зол и ру ющи е у с тр ойс тв а фу нда мен тов и ос нов аний п о д машины с дин ами ч ес кими на гру зками" http://t3487810.front.ru http://fax 6947810.front.ru http://t89650861560.front.ru http://t89052867237.front.ru ООИ "Сейсм офонд" ЗА О"С ОКЗ" ОА О"СПб ЗНИиПИ" Общие у ка за н ия СОДЕРЖАНИЕ Г ИП ООИ « Се й с мо ФОНД» А.И.Ко в а ле н ко а с п и р а н т ОАО "СПб ЗНИи ПИ" А.И.Ко ва ле н ко 22.06.2011 Конс тру ктивные решения демпфиру ющих у с тройс тв 197371@m ail.ru 89650861560@m ail.ru см.Ladexl.ru см.www.primdvor.ru с м.Ladex l.ru с м.www.p rim dv o r.ru с м.Ladex l.ru с м.www.p rim dv o r.ru с м.Ladex l.ru с м.www.p rim dv o r.ru Центральный научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций с м.Ladex l.ru с м.www.p rim dv o r.ru см.Ladexl.ru см.www.primdvor.ru см.Ladexl.ru см.www.primdvor.ru см.Ladexl.ru см.www.primdvor.ru ЦНИИПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИЯ Испытание математических моделей в ПК SCAD проводились согласно РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ, ИЗГОТОВЛЕНИЮ И СБОРКЕ МОНТАЖНЫХ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТРОПИЛЬНЫХ ФЕРМ С ПОЯСАМИ ИЗ ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ДВУТАВРОВ Москва, 1982 С изданием настоящего Руководства выпуск ЦНИИпроектстальконструкции ОЭИ-268 "Руководство по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных двутавров" отменяется. Госстрой СССР Главпромстройпроект Союзметаллостройниипроект Ордена Трудового Красного Знамени Центральный научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций ЦНИИПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИЯ УТВЕРЖДАЮ: Директор института В.В. Кузнецов 18 ноябри 1982 г. РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ, ИЗГОТОВЛЕНИЮ И СБОРКЕ МОНТАЖНЫХ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТРОПИЛЬНЫХ ФЕРМ С ПОЯСАМИ ИЗ ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ДВУТАВРОВ Москва, 1982 СОДЕРЖАНИЕ 1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ .......................................................................................................................................................... 488 2. МАТЕРИАЛЫ Общие положения .............................................................................. Ошибка! Закладка не определена. 3. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ И УСИЛИЯ ....................................................... Ошибка! Закладка не определена. 4. РАСЧЕТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТОГО ПОЯСА ..................... Ошибка! Закладка не определена. 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ............................................ Ошибка! Закладка не определена. СОРТАМЕНТ 1 ........................................................................................................... Ошибка! Закладка не определена. СОРТАМЕНТ 2 ........................................................................................................... Ошибка! Закладка не определена. СОРТАМЕНТ 3 ........................................................................................................... Ошибка! Закладка не определена. 6. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ...................... Ошибка! Закладка не определена. 7. МОНТАЖНАЯ СБОРКА ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ...................................... Ошибка! Закладка не определена. Приложение 1 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ............................................................ Ошибка! Закладка не определена. Приложение 2 КОММЕНТАРИИ К РАСЧЕТНЫМ ФОРМУЛАМ И ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ Ошибка! Закладка не определена. Руководство по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополосных двутавров. - М., Изд. ЦНИИпроектстальконструкции, 1982. Руководство составлено в дополнение к главам СНиП II-23-81 и СНиП III-18-75. В Руководстве изложены требования к качеству материала фланцев растянутых поясов в направлении толщины проката и высокопрочных болтов, методика расчета фланцевых соединений растянутого пояса, особенности технологии изготовления и монтажа конструкций. Приведены сортаменты фланцевых соединений растянутых и сжатых поясов ферм из широкополочных двутавров от 20К и 20Ш до 30К и 30Ш. В Руководстве использованы результата экспериментальных исследований серии образцов фланцевых соединений, выполненных в ЦНИИпроектстальконструкции и ВНИКТИСталъконструкции, а также отечественные и зарубежные материалы по расчету фланцевых соединений. Руководство разработано кандидатами техн. наук И.В. Левитайским, Л.И. Гладштейном, инженерами О.И. Ганиза, В.В. Севрюгиным, докт. техн. наук В.И. Малым, инж. В.М. Деренковским (ЦНИИпроектстальконструкция), канд. техн.наук В.В. Каленовым (ВНИЦИпромстальконструкция), при участии инж. Г.Б. Гордона, кандидатов техн. наук В.В. Волкова, Б.Б. Ягубова,. докт. техн. наук Н.Н. Стрелецкого, инженеров В.М. Бабушкина, Л.Г. Гавриленко, кандидатов техн. наук К.В. Шишокиной В.Г. Кравченко, инженеров А.М. Петрова, Е.М. Привезенцевой, В.К. Садовникова, М.М. Кравцова, В.Д. Мартынчука (ЦНИИпроектстальконструкция), кандидатов техн .наук Б.С. Цетлина, О.И. Цешковского (ВНИКТИстальконструкция), инж. В.М. Краснова (В/О Союзстальконструкция), кандидатов техн. наук П.Д. Одесского (ЦНИИСК), Ю.В. Соболева (МИСИ). 1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ 1.1. Настоящее Руководство распространяется на проектирование, изготовление и сборку монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных двутавров на высокопрочных болтах для зданий и сооружений, возводимых в районах с расчетной температурой минус 40°С и выше. Фланцевые соединения рекомендуются для применения как экономичные по расходу стали, высокотехнологичные монтажные соединения, исключающие применение монтажной сварки. 1.2. В Руководстве приводятся сортаменты фланцевых соединений нижнего (растянутого) и верхнего (сжатого) поясов ферм из двутавровых профилей от 20К до 30K и от 20Ш до 30Ш (раздел 5), Фланцевые соединения других типоразмеров профилей могут быть выполнены индивидуально в соответствии, с положениями Руководства. 1.3. При выборе схемы решетки ферм необходимо учитывать требования, вызванные особенностями конструктивной формы фланцевых соединений (рис.1 и раздел 5), 1.4. Фланцевые соединения растянутых поясов могут быть выполнены как при предварительном натяжении высокопрочных болтов (тип А), так и без натяжения, при затяжке болтов стандартным ручным ключом (тип Б). Фланцевые соединения типа Б могут применяться в зданиях без мостовых и подвесных кранов, монорельсов и другого подвесного подъемно-транспортного оборудования при временных нагрузках, не превышающих 35 % суммарных. В соединениях типа Б допускается образование зазоров между фланцами в процессе эксплуатации (см. п.7.18). Фланцевые соединения сжатых поясов выполняются при затяжке высокопрочных болтов по типу Б соединений растянутых поясов. 1.5. Фланцевые соединения растянутых поясов могут быть применены при действии растяжения с изгибом, при однозначной эпюре растягивающих напряжений в поясах min / max 0,5 . Соединения типа А могут воспринимать местные поперечные усилия за счет трения контактирующих поверхностей и наличия "рычажного" эффекта. Сдвигающие усилия в фермах, действующие в зонах расположения монтажных стыков, должны передаваться через поверхности трения фланцевых соединений сжатых поясов. С инструкцией по применению фрикционно- подвиж-ных соединений (ФПС) можно ознакомиться: http://youtube.com/watch?v=76EkkDHTvgM С научным сообщением «Испытание математических моделей на фрикционно-подвижных соединениях (ФПС) и их программная реализация в ПК SCAD Office» (инж. А.И. Коваленко) на XXVI Международной конференции «Математическое и компьютерное моделирование в механике деформируемых сред и конструкций» (28.09-30.09.2015г.,СПб ГАСУ) можно ознакомиться: vk.com/ooseismofond youtube.com/watch?v=MwaYDUaFNOk С техническими решениями фрикционно- подвиж-ных соединений ФПС и демпфирующими узлами крепления ДУК , выполненных в виде болтовых соединений, с амортизирующими элементами (свинцовыми шайбами, забитым в пропиленный паз болта, стопорного медного клина, энергопоглощающей бронзовой втулкой -гильзой), обеспечивающих многокаскадное демпфирование магистрального газотрубопровода с демпфирующ-ими подвижными и податливыми соединениями , при импульсных растягивающих нагрузках, можно ознакомиться по изобретениям: №№ 2371627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985, 1143895, 1174616, 1168755 SU «Structural steel building frame having resilient connectors US 4094111 A», 4094111US, TW201400676 «Restraint anti-wind Более подробно с испытаниями сдвигоустойчивых поддатливых узлов крепления КТП в испытательном центре «ПКТИ-СтройТЕСТ», адрес: 197341,СПб, ул. Афонская, д.2, (акт испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима анкерной шпильки № 1516-2 от 25.11.2013) можно ознакомиться: http://www.youtube.com/my_videos?o=U Например при лабораторных испытаниях установки одоризации газа УОГ «Сигнал», серийный выпуск, закрепленные на основании фундамента с помощью фланцево- фрикционно-подвижных соединений (ФФПС) и фланцево -демпфирующих узлов крепления (ФДУК), выполненных согласно изобретениям №№ 2371627, 2247278, 2357146, 2403488, 2076985,1143895,1174616, 1168755 SU, 4094111US, TW201400676 (участки подключения газотрубопровода выполнены в виде «змейки» или «зиг-зага» (предназначены для работы в сейсмоопасных районах, сейсмичность более 9 баллов) согласно ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.13330-2014, п.4.7. Аналогичные фланацево -фрикционные демпфирующие узлы крепления с использованием вместо русского болта с вбитым в пропиленный пазом , медного обожженного клином широко используется в США, Великобритании под названием , холло болт уворованный у проф А.М Уздина (ПГУПС) еще в 1983 году ( смотри патент Уздина А М ) , когда немцы и американцы приезжали в ЛИИЖТ и все вынюхивали, под названием Hollo Bolt HCF by Lindapter - The only seismic approved expansion bolt http://www.gullutube.pk/watch/aZg20rRkUAU Hollo Bolt Lindapter®, the steelwork connection specialists, invented the Hollo-Bolt® as a fast, cost effective connection for Structural Hollow Section (SHS). The 'blind connection' technique requires installation access to only one side of the steel section for exceptional convenience. In comparison to alternative methods such as welding, a Hollo-Bolt connection can be quickly installed by simply inserting the fastener into pre-drilled holes and tightening with a torque wrench. Power tools, such as an impact wrench, may be used to speed up the tightening of the Hollo-Bolt. However, when using power tools, always complete the tightening process with a torque wrench to ensure the correct torque is applied to the Hollo-Bolt. https://www.youtube.com/watch?v=ZqCrHP9MNSo For more information visit www.hollo-bolt.com or www.lindapter.com http://www.gullutube.pk/watch/aZg20rRkUAU Lindapter's Hollo-Bolt Installation - The only seismic approved expansion bolt https://www.youtube.com/watch?v=ZqCrHP9MNSo http://www.gullutube.pk/watch/ZqCrHP9MNSo Type AF Girder Clamp by Lindapter Lindapter International https://www.youtube.com/watch?v=XIUtAIFuv9g Hollo Bolt Flush Fit https://www.youtube.com/watch?v=J68Q64bPyho https://www.youtube.com/watch?v=M72B8ATdiFk Type LR Self Adjusting Girder Clamp by Lindapter https://www.youtube.com/watch?v=hJ3DH45l5f4 https://www.youtube.com/watch?v=QnE3DI1DpVQ https://www.youtube.com/watch?v=1ZNM-bvC3lo Узлы фланцево- фрикционных демпфирующих подвижные креплений (ФФДПК ) с помощью американского Холл болт изобретенного русскими инженерами фланцевое крепление в ЛИИЖТе ( ПГУПС ) для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами http://www.gullutube.pk/watch/aZg20rRkUAU ttps://www.youtube.com/watch?v=12fCtBsonck В нашей стране также имеются научные технические решения способные решать проблемы, связанные с разрывами стыков труб магистральных трубопроводов, проходящих под железнодорожными путями и автомобильными дорогами. Профессор Уздин А. М.(докт. техн. наук, профессор кафедры «Теоретическая механика» ПГУПС) разработал фрикционно - подвижные соединения (ФПС), которые могут быть использованы для стыковки труб магистральных трубопроводов (изобретения №№ 1168755, 1174616, 1143895, 1983 г.). Эти изобретения широко используются в Канаде, США, Китае, Новой Зеландии, Японии. Основная задача стальной фрикционно -подвижной двойной обоймы, не дать разрушится сварному стыку теплотрассы, газопровода от вибрации и блуждающих токов. Стык магистрального трубопровода горячего водоснабжения с затяжкой фланцево - фрикционно подвижного соединение (ФФФПС) без сварного стыка трубопроводаФФПС Рис. 1 Стальная обойма состоит из наружной гофрированной трубы и внутренней упругопластичной, стянутых бандажными кольцами, соединенных между собой с помощью фрикционно-подвижных соединений (см. изо-бретения №№ 1143895, 1168755, 1174616). Прогрессивное без сварное демпфирующее взрывостойкое и сейсмостойкое фланцево - фрикционно - подвижное соединение магистральный газонефтетрубопроводов с податливыми демпфирующими соединениями с фрикционно-подвижной стальной затяжкой Соединение (без сварки) труб магистральных трубопроводов состоит из наружной гофрированной трубы и внутренней упругопластичной, например из Sylomera, виброфлекса или других полимерных упругоплостич-ных материалов. Трубы стянуты стальными тяжами. Между стыкуемыми трубами делается зазор 5-10 мм (так называемый плавающий сухой стык трубопровода) для восприятия вибрационных нагрузок от машин и железнодорожного транспорта. Наружная труба большего диаметра и внутренняя труба между собой могут свариваться. Рис. Фрикционно-подвижное соединение для стальных тяжей соединения труб магистрального трубопрово-да. Рис. Фрикционно-подвижное соединение для стальных тяжей соединения труб магистрального трубопрово-да. Труба наклада хомуты стягивающие Соединение (без сварки) труб магистральных трубопроводов (Канада, США, Китай) Более подробно смотри Методику расчета фрикционно-подвижных соединений контролируемых натяжением и растяжные соединения описаны в СП 16. 13330.2011, для обеспечения сдвиговой прочности сборноразборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения и стальные конструкции (СНиП II23-81*) п.14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) и ТКП 45-05. 04-2742012 (02250). Стальные конструкции (правила расчета). Минск. 2013 г.,п.10.3.2. Соединения, работающие на соединения. железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Выдержки из методики расчета фрикционно-подвижных соединений контролируемых натяжением и растяжные соединения описаны в СП 16. 13330.2011 . Стальные конструкции (СНиП II-23- 81*) п.14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) и ТКП 45-05. 04-2742012 (02250). Стальные конструкции (правила расчета). Минск. 2013 г.,п.10.3.2. Соединения, работающие на соединения. СП 16.13330.2011 14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) 14.3.1 Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение, возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов, следует применять: в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические нагрузки; в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности. 14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы согласно требованиям 5.6. Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40. 14.3.3 Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по формуле , (191) где Rbh – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое согласно требованиям 6.7; Аbп – площадь сечения болта по резьбе, принимаемая согласно таблице Г.9 приложения Г; ? – коэффициент трения, принимаемый по таблице 42; ?h – коэффициент, принимаемый по таблице 42. 14.3.4 При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество болтов в соединении следует определять по формуле , (192) где Qbh k – расчетное усилие, определяемое по формуле (191); – количество плоскостей трения соединяемых элементов; ?с – коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 1; ?b – коэффициент условий работы фрикционного соединения, зависящий от количества п болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и принимаемый равным: 0,8 при п < 5; 0,9 при 5 ? п < 10; 1,0 при п ? 10. 14.3.5 При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента, вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами следует принимать согласно указаниям 14.2.11 и 14.2.12. СП 16.13330.2011 Таблица 42 Способ обработки (очистки) соединяемых поверхностей Коэффициент трения ? Коэффициент ?h при контроле натяжения болтов по моменту закручивания при разности номинальных диаметров отверстий и болтов ?, мм, при нагрузке динамической ? = 3 – 6; статической ? = 5 – 6 динамической ? = 1; статической ? = 1 – 4 1 Дробемѐтный или дробеструйный двух поверхностей без консервации 0,58 1,35 1,12 2 Газопламенный двух поверхностей без консервации 0,42 1,35 1,12 3 Стальными щетками двух поверхностей без консервации 0,35 1,35 1,17 4 Без обработки 0,25 1,70 1,30 Примечание – При контроле натяжения болтов по углу поворота гайки значения ?h следует умножать на 0,9. вызывающей 14.3.6 При действии на фрикционное соединение помимо силы N, сдвиг соединяемых элементов, силы F, вызывающей растяжение в болтах, значение коэффициента ?b , определяемое согласно требованиям 14.3.4, следует умножать на коэффициент (1 – Nt / Рb), где Nt – растягивающее усилие, приходящееся на один болт, Рb – усилие натяжения болта, принимаемое равным Рb = Rbh Abn . 14.3.7 Диаметр болта во фрикционном соединении следует принимать при условии ? t ? 4 db , где ? t – суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в одном направлении, db – диаметр болта. Во фрикционных соединениях с большим количеством болтов их диаметр следует назначать возможно б?льшим. 14.3.8 В проекте должны быть указаны марки стали и механические свойства болтов, гаек и шайб и стандарты, по которым они должны поставляться, способ обработки соединяемых поверхностей, осевое усилие Рb , принимаемое согласно 14.3.6. 14.3.9 При проектировании фрикционных соединений следует обеспечивать возможность свободного доступа для установки болтов, плотного стягивания пакета болтами и закручивания гаек с применением динамометрических ключей, гайковертов и др. 14.3.10 Для высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52644 с увеличенными размерами головок и гаек и при разности номинальных диаметров отверстия и болта не более 3 мм, а в конструкциях из стали с временным сопротивлением не ниже 440 Н/мм2 – не более 4 мм допускается установка одной шайбы под гайку. 14.3.11 Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями во фрикционном соединении, следует выполнять с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт, передана силами трения. При этом проверку ослабленных сечений следует выполнять: при подвижных, вибрационных и других динамических нагрузках – по площади сечения нетто An ; при статических нагрузках – по площади сечения брутто А (при Ап ? 0,85A) либо по условной площади Аef = 1,18Ап (при Ап < 0,85A). СП 16.13330.2011 14.4. Поясные соединения в составных балках 14.4.1 Сварные и фрикционные поясные соединения составной двутавровой балки следует рассчитывать по формулам таблицы 43. При отсутствии поперечных ребер жесткости для передачи неподвижных сосредоточенных нагрузок, приложенных к верхнему поясу, а также при приложении неподвижной сосредоточенной нагрузки к нижнему поясу независимо от наличия ребер жесткости в местах приложения нагрузки поясные соединения следует рассчитывать как для подвижной нагрузки. Сварные швы, выполненные с проваром на всю толщину стенки, следует считать равнопрочными со стенкой. сдвигающее пояс усилие на единицу длины, вызываемое поперечной силой Q (здесь S – статический момент брутто пояса балки относительно центральной оси); п – количество угловых швов: при двусторонних швах п = 2, при односторонних п = 1; Qbh , k – величины, определяемые согласно 14.3.3, 14.3.4; – давление от сосредоточенного груза Fn на единицу длины, определяемое с учетом требований 8.2.2 и 8.3.3 (для неподвижных грузов ту ?f1 = 1); ?f и ?f1 – коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые по СП 20.13330; s – шаг поясных болтов; ? – коэффициент, принимаемый равным: ? = 0.4 при нагрузке по верхнему поясу балки, к которому пристрогана стенка, и ? = 1,0 при отсутствии пристрожки стенки или при нагрузке по нижнему поясу. 14.4.2 В балках с фрикционными поясными соединениями с многолистовыми поясными пакетами прикрепление каждого из листов за местом своего теоретического обрыва следует рассчитывать на половину усилия, которое может быть воспринято сечением листа. Прикрепление каждого листа на участке между действительным местом его обрыва и местом обрыва предыдущего листа следует рассчитывать на полное усилие, которое может быть воспринято сечением листа. 84 СП 16.13330.2011 15 Дополнительные требования по проектированию некоторых видов зданий, сооружений и конструкций 15.1 Расстояния между температурными швами Расстояния l между температурными швами стальных каркасов одноэтажных зданий и сооружений не должны превышать наибольших значений lu , принимаемых по таблице 44. При превышении более чем на 5 % указанных в таблице 44 расстояний, а также при увеличении жесткости каркаса стенами или другими конструкциями в расчете следует учитывать климатические температурные воздействия, неупругие деформации конструкций и податливость узлов. Примечание – При наличии между температурными швами здания или сооружения двух вертикальных связей расстояние между последними в осях не должно превышать: для зданий 40 – 50 м и для открытых эстакад 25 – 30 м, при этом для зданий и сооружений, возводимых при расчетных температурах t < -45 °С, должны приниматься меньшие из указанных расстояний. 15.2 Фермы и структурные плиты покрытий 15.2.1 Оси стержней ферм и структур должны быть, как правило, центрированы во всех узлах. Центрирование стержней следует производить в сварных фермах по центрам тяжести сечений (с округлением до 5 мм), а в болтовых – по рискам уголков, ближайшим к обушку. Смещение осей поясов ферм при изменении сечений допускается не учитывать, если оно не превышает 1,5 % высоты пояса меньшего сечения. При наличии эксцентриситетов в узлах элементы ферм и структур следует рассчитывать с учетом соответствующих изгибающих моментов. 85 СП 16.13330.2011 При приложении нагрузок вне узлов ферм пояса должны быть рассчитаны на совместное действие продольных усилий и изгибающих моментов. 15.2.2 При расчете плоских ферм соединения элементов в узлах ферм допускается принимать шарнирными: при сечениях элементов из уголков или тавров; при двутавровых, Н-образных и трубчатых сечениях элементов, когда отношение высоты сечения h к длине элемента l между узлами не превышает: 1/15 – для конструкций, эксплуатируемых в районах с расчетными температурами ниже минус 45 °С; 1/10 – для конструкций, эксплуатируемых в остальных районах. При превышении указанных отношений h / l следует учитывать дополнительные изгибающие моменты в элементах от жесткости узлов. 15.2.3 Расстояние между краями элементов решетки и пояса в узлах сварных ферм с фасонками следует принимать не менее а = (6t – 20) мм, но не более 80 мм (здесь t – толщина фасонки, мм). Между торцами стыкуемых элементов поясов ферм, перекрываемых накладками, следует оставлять зазор не менее 50 мм. Фланговые сварные швы, прикрепляющие элементы решетки ферм к фасонкам, следует выводить на торец элемента на длину не менее 20 мм. 15.2.4 В узлах ферм с поясами из тавров, двутавров и одиночных уголков крепления фасонок к полкам поясов встык следует осуществлять с проваром на всю толщину фасонки. В конструкциях группы 1, а также эксплуатируемых в районах при расчетных температурах ниже минус 45 °С примыкание узловых фасонок к поясам следует выполнять согласно приложению К (таблица К.1, позиция 7). 15.2.5 При расчете узлов ферм со стержнями трубчатого и двутаврового сечения и прикреплением элементов решетки непосредственно к поясу (без фасонок) следует проверять несущую способность: стенки пояса при местном изгибе (продавливании) в местах примыкания элементов решетки (для круглых и прямоугольных труб); боковой стенки пояса в месте примыкания сжатого элемента решетки (для прямоугольных труб); полок пояса на отгиб (для двутаврового сечения); стенки пояса (для двутаврового сечения); элементов решетки в сечении, примыкающем к поясу; сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу. Указанные проверки приведены в приложении Л. Кроме того, следует соблюдать требования по Z-свойствам к материалам поясов ферм (см. 13.5). 15.2.6 При пролетах ферм покрытий свыше 36 м следует предусматривать строительный подъем, равный прогибу от постоянной и длительной нормативных нагрузок. При плоских кровлях строительный подъем следует предусматривать независимо от величины пролета, принимая его равным прогибу от суммарной нормативной нагрузки плюс 1/200 пролета. СП 16.13330.2011 14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение, возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов, следует применять: в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические нагрузки; в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности. 14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы согласно требованиям Ошибка! Источник ссылки не найден.. Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40. 14.3.3 Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по формуле 14.3.1 Qbh Rbh Abn h , (1) где Rbh – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое согласно требованиям Ошибка! Источник ссылки не найден.; Аbп – площадь сечения болта по резьбе, принимаемая согласно таблице Г.9 приложения Г; μ – коэффициент трения, принимаемый по таблице 42; γh – коэффициент, принимаемый по таблице 42. 14.3.4 При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество болтов в соединении следует определять по формуле n N Qbh k b c , (2) где Qbh – расчетное усилие, определяемое по формуле Ошибка! Источник ссылки не найден.; k – количество плоскостей трения соединяемых элементов; γс – коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 1; γb – коэффициент условий работы фрикционного соединения, зависящий от количества п болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и принимаемый равным: 0,8 при п < 5; 0,9 при 5 ≤ п < 10; 1,0 при п ≥ 10. 14.3.5 При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента, вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами следует принимать согласно указаниям Ошибка! Источник ссылки не найден. и Ошибка! Источник ссылки не найден.. СП 16.13330.2011 Т а б л и ц а 42 Способ обработки Коэффи Коэффициент γh при контроле циент натяжения (очистки) соединяемых поверхностей 1 трения болтов по моменту закручивания μ при разности номинальных диаметров отверстий и болтов δ, мм, при нагрузке динамической δ динамической δ = 3 – 6; = 1; статической δ = статической δ = 5–6 1–4 0,58 1,35 1,12 Дробемѐтны й или дробеструйн ый двух поверхносте й без консервации 2 0,42 1,35 1,12 Газопламенн 3 ый Стальными 0,35 1,35 1,17 двух щетками 4 поверхносте Без 0,25 1,70 1,30 двух й без обработки поверхносте консервации р и м е ч а н и е – При контроле натяжения болтов по йПбез углу поворота гайки значения γh консервации следует умножать на 0,9. При действии на фрикционное соединение помимо силы соединяемых элементов, силы F, вызывающей растяжение в 14.3.6 сдвиг N, вызывающей болтах, значение коэффициента γb , определяемое согласно требованиям Ошибка! Источник ссылки не найден., следует умножать на коэффициент (1 – Nt / Рb), где Nt – растягивающее усилие, приходящееся на один болт, Рb – усилие натяжения болта, принимаемое равным Рb = Rbh Abn . 14.3.7 14.3.8 Диаметр болта во фрикционном соединении следует принимать при условии ∑ t ≤ 4 db , где ∑ t – суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в одном направлении, db – диаметр болта. Во фрикционных соединениях с большим количеством болтов их диаметр следует назначать возможно бόльшим. 14.3.9 В проекте должны быть указаны марки стали и механические свойства болтов, гаек и шайб и стандарты, по которым они должны поставляться, способ обработки соединяемых поверхностей, осевое усилие Рb , принимаемое согласно Ошибка! Источник ссылки не найден.. 14.3.10 При проектировании фрикционных соединений следует обеспечивать возможность свободного доступа для установки болтов, плотного стягивания пакета болтами и закручивания гаек с применением динамометрических ключей, гайковертов и др. 14.3.11 Для высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52644 с увеличенными размерами головок и гаек и при разности номинальных диаметров отверстия и болта 2не более 3 мм, а в конструкциях из стали с временным сопротивлением не ниже 440 Н/мм – не более 4 мм допускается установка одной шайбы под гайку. 14.3.12 Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями во фрикционном соединении, следует выполнять с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт, передана силами трения. При этом проверку ослабленных сечений следует выполнять: при подвижных, вибрационных и других динамических нагрузках – по площади сечения нетто An ; при статических нагрузках – по площади сечения брутто А (при Ап ≥ 0,85A) либо по условной площади Аef = 1,18Ап (при Ап < 0,85A). СП 16.13330.2011 14.4. Поясные соединения в составных балках 14.4.1 Сварные и фрикционные поясные балки следует рассчитывать по формулам таблицы 43. При отсутствии поперечных ребер сосредоточенных нагрузок, приложенных к неподвижной сосредоточенной нагрузки к соединения составной двутавровой жесткости для передачи неподвижных верхнему поясу, а также при приложении нижнему поясу независимо от наличия ребер жесткости в местах приложения рассчитывать как для подвижной нагрузки. Сварные швы, выполненные равнопрочными со стенкой. с проваром нагрузки на всю Т а б л и ц а 43 Формулы для расчета Характер поясных Поясные соединения нагрузки соединений в составных балках Е 1 n f k f Rwf c Неподви Сварные жная Фрикционные Сварные Подвижн (двусторонние швы) ая Фрикционные Е 1 n z k f Rwz c ( 3) ( 4) Ts 1 Qbh k c (5) T 2 V 2 1 2 f k f Rwf c (6) T 2 V 2 1 2 z k f Rwz c (7) s T 2 2V 2 1 Qbh k c (8) Обозначения, принятые в таблице 43: Q s сдвигающее пояс усилие на единицу длины, T l вызываемое поперечной силой Q – (здесь S – статический момент брутто пояса балки относительно центральной оси); поясные толщину соединения стенки, следует следует считать п – количество угловых швов: при двусторонних швах п = 2, при односторонних п = 1; Qbh , k – величины, определяемые согласно Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.; F давление от сосредоточенного груза Fn на V l – единицу длины, определяемое с учетом требований Ошибка! Источник ссылки не найден. и Ошибка! Источник ссылки не найден. (для неподвижных грузов ту γf1 = 1); γf и γf1 – коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые по СП 20.13330; s – шаг поясных болтов; α – коэффициент, принимаемый равным: α = 0.4 при нагрузке по верхнему поясу балки, к которому пристрогана стенка, и α = 1,0 при отсутствии пристрожки стенки или при нагрузке по нижнему поясу. f f1 n ef В балках с фрикционными поясными соединениями с многолистовыми поясными пакетами прикрепление каждого из листов за местом своего теоретического обрыва следует рассчитывать на половину усилия, которое может быть воспринято сечением листа. Прикрепление каждого листа на участке между действительным местом его обрыва и местом обрыва предыдущего листа следует рассчитывать на полное усилие, которое может быть воспринято сечением листа. 14.4.2 СП 16.13330.2011 15 Дополнительные требования по проектированию некоторых видов зданий, сооружений и конструкций 15.1 Расстояния между температурными швами Расстояния l между температурными швами стальных каркасов одноэтажных зданий и сооружений не должны превышать наибольших значений lu , принимаемых по таблице 44. При превышении более чем на 5 % указанных в таблице 44 расстояний, а также при увеличении жесткости каркаса стенами или другими конструкциями в расчете следует учитывать климатические температурные воздействия, неупругие деформации конструкций и податливость узлов. Т а б л и ц а 44 Характеристика здания и направления сооружения между вдоль блока температ (по длине ширине урными по здания) Отапливае блока швами мое от температурного шва здание или торца здания до оси ближайшей вертикальной связи Неотаплив между вдоль блока аемое температ (по длине ширине здание и урными по здания) блока горячий швами Наибольшее расстояние lu , м, при расчетной температуре воздуха, °С, (см. 4.2.3) t ≥ -45 t < -45 230 160 150 110 90 60 200 140 120 90 цех от температурного шва или торца здания до 75 50 оси ближайшей вертикальной связи между температурными швами 130 100 вдоль блока Открытая от температурного шва эстакада или торца здания до 50 40 оси ближайшей вертикальной связи П р и м е ч а н и е – При наличии между температурными швами здания или сооружения двух вертикальных связей расстояние между последними в осях не должно превышать: для зданий 40 – 50 м и для открытых эстакад 25 – 30 м, при этом для зданий и сооружений, возводимых при расчетных температурах t < -45 °С, должны приниматься меньшие из указанных расстояний. 10.8 Фрикционные соединения на болтах классов прочности 8.8 и 10.9 10.8.1 Расчетная несущая способность на сдвиг поверхностей трения 10.8.1.1 Расчетную несущую способность на сдвиг поверхностей трения, стянутых одним болтом класса прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением, следует определять по формуле (10.5) Ум 3 где ks —принимают по таблице 10.9; п — количество поверхностей трения соединяемых элементов; (х — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приве- денных в ТКП EN 1993-1-8 (1.2.7), или по таблице 10.10. Таблица 10.9 — Значения ks Описание соединения ks Болты, установленные в стандартные отверстия 1,0 Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия 0,85 Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендику¬лярно продольной оси отверстия 0,7 Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,76 Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,63 Протяжные болты установленные в длинные овальные отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) установившейся практики СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПРАВИЛА РАСЧЕТА ПРОТЯЖЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 0.8 ФРИКЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ НА БОЛТАХ КЛАССОВ ПРОЧНОСТИ 8.8 И 10.9 10.8.1 РАСЧЕТНАЯ НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ НА СДВИГ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ 10.8.1.1 РАСЧЕТНУЮ НЕСУЩУЮ СПОСОБНОСТЬ НА СДВИГ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ, СТЯНУТЫХ ОДНИМ БОЛТОМ КЛАССА ПРОЧНОСТИ 8.8 ИЛИ 10.9 С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ НАТЯЖЕНИЕМ, СЛЕДУЕТ ОПРЕДЕЛЯТЬ ПО ФОРМУЛЕ (10.5) МИНСК 10.3.2 Соединения, работающие на растяжение Болтовые соединения, работающие на растяжение, следует рассчитывать с учетом следующих требований в зависимости от категорий: а) категория D: соединение без предварительного натяжения болтов. В соединениях данной категории следует применять болты классов прочности 4.6 - 10.9. Предварительное натяжение не требуется. Соединения данной категории не следует применять при частом воздействии переменной растягивающей нагрузки. При этом они могут быть применены в соединениях, воспринимающих осевые усилия от ветровых нагрузок; б) категория E: соединение с предварительным натяжением болтов. В соединениях данной категории следует применять болты классов прочности 8.8 и 10.9 с контролируемым предварительным натяжением в соответствии с 10.1.1.2. Критерии проверки для указанных категорий соединений приведены в таблице 10.4. Таблица 10.4 — Категории болтовых соединений, работающих на растяжение Категория соединения Критерий Примечание D: соединение без предварительного натяжения болтов Ft ,Ed — Ft ,Rd F—R 't,Ed — pRd Предварительное натяжение не требуется. Могут быть использоваться болты классов прочности 4.6 - 10.9. Rp,Rd определяют по таблице 10.8 E: соединение с предварительным натяжением болтов Ft ,Ed — Ft ,Rd F—R 't,Ed — p,Rd Следует применять болты класса прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением. Rp,Rd определяют по таблице 10.8 Примечание — Расчетное растягивающее усилие Ft,Ed должно включать возможное усилие отрыва вследствие эффекта рычага, см. 10.8. Болты, подверженные усилию сдвига совместно с растягивающим усилием, должны также удовлетворять условиям, приведенным в таблице 10.8. 10.4 Расположение отверстий для болтов 1) Максимальные значения шага и расстояний до края и кромки элемента не ограничены, кроме случаев: — для сжатых элементов, во избежание местной потери устойчивости и коррозии незащищенных элементов; — для растянутых элементов, не защищенных от коррозии, во избежание ее возникновения. 2) Несущую способность по местной устойчивости сжатых пластин на участках между крепежными деталями следует определять в соответствии с ТКП EN 1993-1-1, принимая расчетную длину равной 0,6p-i. Расчет на местную устойчивость не требуется, если отношение p-i/t меньше 9в. Расстояние до края элемента поперек усилия не должно превышать значений для свободных свесов сжатых элементов согласно ТКП EN 1993-1-1. Эти требования не распространяются на расстояния до края элемента вдоль усилия. 3) t — толщина наиболее тонкого из соединяемых элементов. 4) Ограничения по размерам для овальных отверстий приведены в ссылочных стандартах группы 7 согласно ТКП EN 1993-1-8 (2.7). 5) При расположении рядов крепежных деталей в шахматном порядке допускается принимать минимальное значение p2 = 1,2d0 при условии, что минимальное расстояние L между любыми смежными отверстиями составляет не менее 2,4dg (см. рисунок 10.1).a) б) p — 14t и p1 — 200 мм; p2 — 14t и p2 — 200 мм p10 — 14t и p10 — 200 мм; p— 28t и p— 400 мм д) , ei Q,5d0 1 — крайний ряд; 2 — средний ряд Рисунок 10.1 — Расстояния между отверстиями и до края элемента: a — при рядовом расположении отверстий; б — при расположении отверстий в шахматном порядке; в — при расположении отверстий в шахматном порядке в сжатых элементах; г — при расположении отверстий в шахматном порядке в растянутых элементах; д — расстояния до края элемента для овальных отверстий 10.5 Расчетная несущая способность одиночных крепежных деталей 10.5.1 Частные коэффициенты безопасности YM для болтовых соединений приведены в таблице 10.6. 10.5.2 Площадь поперечного сечения стержня болта A и площадь сечения болта нетто As рекомендуется принимать в соответствии с таблицей 10.7. 14,72 10.5.3 Расчетные значения несущей способности одиночных крепежных деталей в соединениях, подверженных сдвигу и (или) растяжению, определяют по формулам, приведенным в таблице 10.8. Таблица 10.8 — Несущая способность одиночных крепежных деталей, подверженных срезу и (или) растяжению Рисунок 10.4 — Протяженные соединения 10.8 Фрикционные соединения на болтах классов прочности 8.8 и 10.9 10.8.1 Расчетная несущая способность на сдвиг поверхностей трения 10.8.1.1 Расчетную несущую способность на сдвиг поверхностей трения, стянутых одним болтом класса прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением, следует определять по формуле FsRd = Fp,c, (10.5) Ум 3 где ks — принимают по таблице 10.9; n — количество поверхностей трения соединяемых элементов; ц — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ТКП EN 1993-1-8 (1.2.7), или по таблице 10.10. Таблица 10.9 — Значения ks Описание соединения ks Болты, установленные в стандартные отверстия 1,0 Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия 0,85 Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси отверстия 0,7 Б олты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,76 Б олты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,63 11 Расчет узлов сопряжения 11.2.2 Значение расчетной несущей способности FtrRd ряда болтов r, рассматриваемого изолированно от других рядов, следует принимать равным наименьшей несущей способности следующих компонентов: — болтов на растяжение по ТКП EN 1993-1-8 (3.4.2); — стенки колонны при поперечном растяжении FtwcRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.3). При определении расчетной несущей способности стенки колонны при поперечном растяжении следует проверять ее на сдвиг по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.1); — полки колонны при поперечном изгибе FTlRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.4 и 6.2.4); — опорного фланца при изгибе FtepRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.5); — стенки ригеля при растяжении FtwbRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.8). 11.2.3 Центр сжатия следует принимать на линии, проходящей через середину толщины сжатой полки ригеля. 11.2.4 Эффективную расчетную несущую способность на растяжение FrRd каждого ряда болтов следует определять поочередно, начиная с первого наиболее удаленного от центра сжатия. 11.2.5 При определении FrRd ряда болтов r болты, расположенные ближе к центру сжатия, не учитываются. 11.2.6 Вклад каждого ряда болтов в несущую способность двух и более рядов группы болтов определяется при рассмотрении только этих рядов. 11.2.7 При определении несущей способности узла MjRd следует выполнить дополнительно следующие проверки: — стенку колонны — на местную устойчивость: hw/tw <69е по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.1); — болты — на сдвиг при отсутствии опорного столика для ригеля по ТКП EN 1993-1-8 (3.6); — полку колонны ригеля — на сжатие по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.7); — сварные швы, прикрепляющие полки и стенку ригеля к фланцу. 11.3 Стык ригеля на фланцевых соединениях Порядок определения несущей способности стыка ригеля аналогичен изложенному в 11.2, за исключением указаний, касающихся колонны. 11.4 Проверки несущей способности баз колонн 11.4.1 Базы центрально-сжатых колонн Расчетную несущую способность базы по осевой силе Nj,Rd следует определять исходя из минимальной расчетной несущей способности следующих основных компонентов j узла сопряжения центрально-сжатой колонны с фундаментом: — полки колонны на сжатие FCRd, обусловленной прочностью бетона на смятие (включая стяжку), по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.9, 6.2.8.2 и 6.2.5); — опорной плиты на поперечный изгиб FtRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.10 и 6.2.5(4)). 11.4.2 Базы колонн, подверженные действию осевой силы и изгибающего момента Расчетную несущую способность базы колонн по изгибающему моменту Mj Rd согласно ТКП EN 1993-1-8 (6.2.8.3) следует определять исходя из минимальной расчетной несущей способности основных компонентов j узла сопряжения базы с фундаментом (таблица 11.1): — опорной плиты, расположенной под растянутой полкой колонны FtplRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.11, 6.2.6.5 и 6.2.4); — растянутой стенки колонны FTIRd (FTrRd) по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.3); — полки колонны на сжатие FCplRd, обусловленной прочностью бетона, расположенного под сжатой полкой колонны, на смятие (включая стяжку) по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.9, 6.2.8.2 и 6.2.5); — сжатой полки колонны с примыкающей к ней сжатой зоной стенки FCfcRd по ТКП EN 19931-8 (6.2.6.7); — сварных швов, прикрепляющих колонну к опорной плите, по ТКП EN 1993-1-8 (4.5); — анкерных болтов на растяжение по ТКП EN 1993-1-8 (3.4.2). Таблица 10.9 — Значения ks ks Описание соединения Болты, установленные в стандартные отверстия 1,0 Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия 0,8 5 Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси 0,7 отверстия Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,7 6 Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,6 3 Американское и русское решение ФФПС Расчетную несущую способность фланцевого фрикционно -подвижного соединения (ФФПС) или фланцевого демпфирующего узла крепления (ФДУК) двух или четырех бандажных стальных колец на сдвиг поверхностей трения, стянутых одним болтом с предварительным натяжением классов прочности 8.8 и 10.9, следует определять по формуле , (3.6) где ks — принимается по таблице 3.6; n — количество поверхностей трения соединяемых элементов; m — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7), или в таблице 3.7. (2) Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным стандартам группы 4 (см. 1.2.4) с контролируемым натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7 (см. 1.2.7), усилие предварительного натяжения Fp,C в формуле (3.6) следует принимать равным (3.7) Таблица 3.6 — Значения ks Описание ks Болты, установленные в нормальные отверстия 1,0 Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия 0,85 Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно продольной оси отверстия 0,7 Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,76 Болты, установленные в длинные овальных отверстиях при передаче нагрузки параллельно продольной оси отверстия 0,63 Таблица 3.7 — Значения коэффициента трения m для болтов с предварительным натяжением Класс поверхностей трения (см. ссылочные стандарты группы 7 (см. 1.2.7)) Коэффициент трения m A 0,5 B 0,4 C 0,3 D 0,2 Примечание 1 — Требования к испытаниям и контролю приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 2 — Классификация поверхностей трения при любом другом способе обработки должна быть основана на результатах испытаний образцов поверхностей по процедуре, изложенной в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 3 — Определения классов поверхностей трения приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 4 — При наличии окрашенной поверхности с течением времени может произойти потеря предварительного натяжения. Вместо упруго пластичного материала для внутренней трубы виброизолирующих материал гофрированные бы или Виброфлекс а болт обматываетсмя медной мягкой лентой См изобретение 2357146 F16L 25/02 Электроизолирующее фланцевое соединение Епишев А П , Клепцов И.П Можно использовать в демпфирующем болтовом соединении используется с бронзовой гильзой ( втулкой ) или с демпфирующей обмоткой из бронзовой и свинцовой проволоки В заключение необходимо сказать о соединении работающим на растяжение при контролируемом натяжении может обеспечить не разрушаемость сухого или сварного стыка при импульсных растягивающих нагрузках и многокаскадном демпфировании магистрального трубопровода На практике советские и отечественные изобретения утекают за границу за бесценок , внедряются за рубежом на аляскинском нефтепроводе в США, патентуются в Канаде, США обворовывая и разрушая демократией магистральные приватизированные нефтегазотрубопророводы и теплотрассы , куда проваливаются в кипяток старики и дети Можно считать большим достижением, что, все уже внедрено за бугром в США, Канаде, Китае, Японии запотентованное в СССР в 1983 году фрикционно-подвижные соединения проф Уздиным А М работаю на запад, а наши Бакал и вся Сибирь залита нефтью, взрываются под поездами магитаральные трубопроводы, ( см фильм когда два поезда встретили на магистральном газо трубопроводе и два состава и сгорели с пассажирами в СССР) Горят нефтепроводы ,газо трубопроводы, в на Аляскиском проложенного в Канаде в 1970 ,не произошло не одной аварии Олигархов интересует прибыль, а безопасность, патентование, изобретения олегархического класса временщиков находящихся не законно у власти не интересует . Комфортно и безопасно колониальной администрации за рубежом, в чужой стране, где внедрены русские патенты, инженерные идеи, мысли, изобретения и славянская смекалка. А в ЗАО «РФии» , опять по зомбоящику, приватизированный игом иудейским диктор объявляет -"Сегодня в прорванной теплотрассе , на Камчатке в кипятке погибли два школьника" Узлы фрикционно -подвижных соединений работающих на растяжение по изобретению проф А.М.Уздина 1168755, 1174616, 1143895 Более подробно о растяжных фланцево - фрикционно -подвижных соединениям (ФФПС) и фланцевых демпфирующих узлах крепления (ФДУЛ) описано в изобретении ОО "Сейсмофонд" , автор А И. Коваленко , тоже внедрено в США, Канаде, Китае, Японии, Новой Зеландии : смотри 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 (авторы: Мажиев Х.Н. и другие) для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ № 2010136746 (57) Формула изобретения для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами 1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного давления, возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с сухим трением с включением в работу фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются, проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARKES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном стенде при объектном строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО ОО"Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов». МИНИСТЕРСТВО РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СВОД ПРАВИЛ СП 16.13330.2011 СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ Актуализированная редакция СНиП II-23-81* Москва 2011 СП 16.13330.2011 14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) СП 16.13330.2011 14.3.1 Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение, возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие натяжения высокопрочных болтов, следует применять: в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические нагрузки; в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные требования в отношении ограничения деформативности. 14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы согласно требованиям. Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40. 14.3.3 Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по формуле Qbh Rbh Abn h (9) , где Rbh – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое согласно требованиям; Аbп – площадь сечения болта по резьбе, принимаемая согласно таблице Г.9 приложения Г; μ – коэффициент трения, принимаемый по таблице 42; γh – коэффициент, принимаемый по таблице 42. 14.3.4 При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество болтов в соединении следует определять по формуле n N Qbh k b c где Qbh k γс γb , (10) – расчетное усилие, определяемое по формуле Ошибка! Источник ссылки не найден.; – количество плоскостей трения соединяемых элементов; – коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 1; – коэффициент условий работы фрикционного соединения, зависящий от количества п болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и принимаемый равным: 0,8 при п < 5; 0,9 при 5 ≤ п < 10; 1,0 при п ≥ 10. 14.3.5 При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента, вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами следует принимать согласно указаниям СП 16.13330.2011 Т а б л и ц а 42 Коэффициент γh при контроле натяжения болтов по моменту закручивания при разности номинальных Способ обработки Коэффици диаметров отверстий и болтов (очистки) ент δ, мм, при нагрузке соединяемых трения μ поверхностей динамической δ = 3 – динамической δ = 1; 6; статической δ = 1 – 4 статической δ = 5 – 6 1 Дробемѐтный 0,58 1,35 1,12 или дробеструйный двух поверхностей без консервации 2 Газопламенный 0,42 1,35 1,12 двух 3 поверхностей Стальными без 0,35 1,35 1,17 консервации щетками 4 двух Без обработки 0,25 1,70 1,30 поверхностей без консервации П р и м е ч а н и е – При контроле натяжения болтов по углу поворота гайки значения γh следует умножать на 0,9. 14.3.13 При действии на фрикционное соединение помимо силы N, вызывающей сдвиг соединяемых элементов, силы F, вызывающей растяжение в болтах, значение коэффициента γb , определяемое согласно требованиям Ошибка! Источник ссылки не найден., следует умножать на коэффициент (1 – Nt / Рb), где Nt – растягивающее усилие, приходящееся на один болт, Рb – усилие натяжения болта, принимаемое равным Рb = Rbh Abn . 14.3.14 Диаметр болта во фрикционном соединении следует принимать при условии ∑ t ≤ 4 db , где ∑ t – суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в одном направлении, db – диаметр болта. Во фрикционных соединениях с большим количеством болтов их диаметр следует назначать возможно бόльшим. 14.3.15 В проекте должны быть указаны марки стали и механические свойства болтов, гаек и шайб и стандарты, по которым они должны поставляться, способ обработки соединяемых поверхностей, осевое усилие Рb , принимаемое согласно Ошибка! Источник ссылки не найден.. 14.3.16 При проектировании фрикционных соединений следует обеспечивать возможность свободного доступа для установки болтов, плотного стягивания пакета болтами и закручивания гаек с применением динамометрических ключей, гайковертов и др. 14.3.17 Для высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52644 с увеличенными размерами головок и гаек и при разности номинальных диаметров отверстия и болта не более 3 мм, а в конструкциях из стали с временным сопротивлением не ниже 440 Н/мм2 – не более 4 мм допускается установка одной шайбы под гайку. 14.3.18 Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями во фрикционном соединении, следует выполнять с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт, передана силами трения. При этом проверку ослабленных сечений следует выполнять: при подвижных, вибрационных и других динамических нагрузках – по площади сечения нетто An ; при статических нагрузках – по площади сечения брутто А (при Ап ≥ 0,85A) либо по условной площади Аef = 1,18Ап (при Ап < 0,85A). СП 16.13330.2011 14.4. Поясные соединения в составных балках 14.4.3 Сварные и фрикционные поясные соединения составной двутавровой балки следует рассчитывать по формулам таблицы 43. При отсутствии поперечных ребер жесткости для передачи неподвижных сосредоточенных нагрузок, приложенных к верхнему поясу, а также при приложении неподвижной сосредоточенной нагрузки к нижнему поясу независимо от наличия ребер жесткости в местах приложения нагрузки поясные соединения следует рассчитывать как для подвижной нагрузки. Сварные швы, выполненные с проваром на всю толщину стенки, следует считать равнопрочными со стенкой. Т а б л и ц а 43 Характер Поясные соединения нагрузки Формулы для расчета поясных соединений в составных балках Е 1 n f k f Rwf c Неподвижна Сварные я Фрикционные Подвижная Сварные (двусторонние швы) Фрикционные Е 1 n z k f Rwz c ( 11) ( 12) Ts 1 Qbh k c (13) T 2 V 2 1 2 f k f Rwf c (14) T 2 V 2 1 2 z k f Rwz c (15) s T 2 2V 2 1 Qbh k c (16) Обозначения, принятые в таблице 43: Q s сдвигающее пояс усилие на единицу длины, вызываемое T l поперечной силой Q – (здесь S – статический момент брутто пояса балки относительно центральной оси); п – количество угловых швов: при двусторонних швах п = 2, при односторонних п = 1; Qbh , k – величины, определяемые согласно Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.; V f f 1 Fn lef давление от сосредоточенного груза Fn на единицу длины, – определяемое с учетом требований (для неподвижных грузов ту γf1 = 1); – коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые по γf и γf1 СП 20.13330; s – шаг поясных болтов; α – коэффициент, принимаемый равным: α = 0.4 при нагрузке по верхнему поясу балки, к которому пристрогана стенка, и α = 1,0 при отсутствии пристрожки стенки или при нагрузке по нижнему поясу. 14.4.4 В балках с фрикционными поясными соединениями с многолистовыми поясными пакетами прикрепление каждого из листов за местом своего теоретического обрыва следует рассчитывать на половину усилия, которое может быть воспринято сечением листа. Прикрепление каждого листа на участке между действительным местом его обрыва и местом обрыва предыдущего листа следует рассчитывать на полное усилие, которое может быть воспринято сечением листа. 10.3.2 Соединения (ВПС , ДУК ) , работающие на растяжение Болтовые соединения, работающие на растяжение, следует рассчитывать с учетом следующих требований в зависимости от категорий: а) категория D: соединение без предварительного натяжения болтов. В соединениях данной категории следует применять болты классов прочности 4.6 - 10.9. Предварительное натяжение не требуется. Соединения данной категории не следует применять при частом воздействии переменной растягивающей нагрузки. При этом они могут быть применены в соединениях, воспринимающих осевые усилия от ветровых нагрузок; б) категория Е: соединение с предварительным натяжением болтов. В соединениях данной категории следует применять болты классов прочности 8.8 и 10.9 с контролируемым предварительным натяжением в соответствии с 10.1.1.2. Критерии проверки для указанных категорий соединений приведены в таблице 10.4. Таблица 10.4 — Категории болтовых соединений, работающих на растяжение Категория соединенияКритерийПримечаниеD: соединение без предварительного натяжения болтовEd — ^t,Rd F<R rt,Ed — p,RdПредварительное натяжение не требуется. Могут быть использоваться болты классов прочности 4.6-10.9. Bp,Rd определяют по таблице 10.8Е: соединение с предварительным натяжением болтовEd — Ft,Rd F < R t,Ed — p,RdСледует применять болты класса прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением. Bp,Rd определяют по таблице 10.8Примечание — Расчетное растягивающее усилие Ft,Ed должно включать возможное усилие отрыва вследствие эффекта рычага, см. 10.8. Болты, подверженные усилию сдвига совместно с растягивающим усилием, должны также удовлетворять условиям, приведенным в таблице 10.8. 10.4 Расположение отверстий для болтов 10.4.1 Минимальные и максимальные значения шага и расстояний до края элемента вдоль и поперек усилия для болтов приведены в таблице 10.5. 10.4.2 Минимальные и максимальные значения шага и расстояний до края элемента вдоль и поперек усилия для конструкций, подверженных усталостным нагрузкам, принимаются в соответствии с ТКП EN 1993-1-9. Таблица 10.5 — Минимальные и максимальные значения шага и расстояний до края элемента Расстояние или шаг (рисунок 10.1)Минимальное значениеМаксимальное значение11,2),3)Конструкции, изготовленные из сталей, соответствующих СТБ EN 10025, кроме сталей, соответствующих СТБ EN 10025-5Конструкции, изготовленные из сталей, соответствующих СТБ EN 10025-5Сталь подвержена влиянию атмосферной или другой коррозииСталь не подвержена влиянию атмосферной или другой коррозииИспользуемая стальРасстояние до края вдоль усилия е11,2d041+40 мм—Большее из значений: 8t или 125 ммРасстояние до края поперек усилия е21,2d041+40 мм—Большее из значений: 8t или 125 мм Окончание таблицы 10.5 Расстояние или шаг (рисунок 10.1)Минимальное значениеМаксимальное значение1' 2',3)Конструкции, изготовленные из сталей, соответствующих СТБ EN 10025, кроме сталей, соответствующих СТБ EN 10025-5Конструкции, изготовленные из сталей, соответствующих СТБ EN 10025-5Сталь подвержена влиянию атмосферной или другой коррозииСталь не подвержена влиянию атмосферной или другой коррозииИспользуемая стальРасстояние для овальных отверстий е31 ,5С/04)———Расстояние для овальных отверстий е41 ,5С/04)———Шаг р-,5'2,2d0Меньшее из значений: Шили 200 ммМеньшее из значений: Шили 200 ммМеньшее из значений: 14Fmjn ИЛИ 175 ммШаг р10—Меньшее из значений: Шили 200 мм——Шаг РмМеньшее из значений: 28t или 400 ммДорожка р22,4d0Меньшее из значений: Шили 200 ммМеньшее из значений: Шили 200 ммМеньшее из значений: 14Fmjn ИЛИ 175 мм 1) Максимальные значения шага и расстояний до края и кромки элемента не ограничены, кроме случаев: — для сжатых элементов, во избежание местной потери устойчивости и коррозии незащищенных элементов; — для растянутых элементов, не защищенных от коррозии, во избежание ее возникновения. 2) Несущую способность по местной устойчивости сжатых пластин на участках между крепежными деталями следует определять в соответствии с ТКП EN 1993-1-1, принимая расчетную длину равной 0,6р-|. Расчет на местную устойчивость не требуется, если отношение p-i/f меньше 9в. Расстояние до края элемента поперек усилия не должно превышать значений для свободных свесов сжатых элементов согласно ТКП EN 1993-1-1. Эти требования не распространяются на расстояния до края элемента вдоль усилия. Крепежные изделия фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами широк используются в США , Канаде на Алскинском нефтепроводе ( см Канадские изобретения ) для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64), серийный выпуск, закрепленных на основании фундамента с помощью фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК), выполненных согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250), п.10.3.2 и изобретениям №№ 1143895,1174616, 1168755 SU, 4094111US, TW201400676 Наименование изделия Нормативная документация Применение Шпилька ГОСТ 9066-75 Шпилька полнорезьбовая Гайка DIN 976-1 Шайба ГОСТ 9065-75 Шайба ГОСТ 6402-70 Болт ГОСТ 7798-70 ГОСТ 9064-75 Заклѐпка вытяжная Саморезы Хомут БОЛТЫ АТК-25.000.000 Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80 Для крепления транспортировочных брусков Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80 Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80 Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80 Фланцевое соединение по ГОСТ 12815-80 Установка доборного элемента Закрепления металоосайдинга/сэндвича и дополнительного оборудования к блок – боксу Фиксация трубопровода ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕГКО СБРАСЫВАЕМЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ СООРУЖЕНИЙ Андреев Б.А., инж. , Елисеева И.А.инж, Коваленко А.И.,инж.,. (ОО «Сейсмофонд»), Долгая А.А., к.т.н. , (ОАО «Трансмост») Предложено использовать легкосбрасываемые конструкции для повышения сейсмостойкости сооружений. В процессе резонансных колебаний предусматривается возможность падения отдельных элементов сооружения, например панелей перекрытия или части стеновых панелей. В результате собственные частоты колебаний сооружения меняются и система отстраивается от резонанса. Приведен пример такого решения для одноэтажного сельскохозяйственного здания. Ключевые слова: легко-сбрасываемые конструкции, сейсмостойкость Адаптивные системы сейсмозащиты являются эффективными для снижения сейсмических нагрузок на здания и сооружения. В литературе большое внимание уделяется адаптивной сейсмоизоляции *1,2+. Между тем, такие системы могут быть эффективными при любом изменении жесткости в процессе сейсмических колебаний. Это связано с тем, что для сооружения опасны резонансные колебания. Отстройка частоты колебаний системы от резонанса в любую сторону должна снижать сейсмические нагрузки. Даже если после отстройки от одной частоты сооружение попадет на другую резонансную частоту, что маловероятно, у системы будет мало времени на раскачку до опасных значений смещений и ускорений. Сказанное иллюстрируется простым примером проектирования коровника в высокосейсмичном районе на Камчатке. Для повышения сейсмостойкости сооружения предложено использовать легкосбрасываемые плиты перекрытий, применяемые во взрывоопасных производствах. При сбрасывании плиты масса системы уменьшается, частота собственных колебаний увеличивается, а сейсмические нагрузки падают. Устройство предлагаемой панели перекрытия показано на рис.1. Панель состоит из опорной плиты 1, жестко соединенной с каркасом здания и имеющей проем 2. На опорной плите размещается сбрасываемая панель 4, прикрепленная к плите крепежными элементами 3 (саморежущими шурупами), имеющими ослабленное резьбовое сечение. Панель соединена с опорной плитой тросом 5. Ослабленное поперечное сечение резьбовой части образовано лысками, выполненными с двух сторон по всей длине резьбы. Ослабленная резьбовая часть в совокупности с обычным резьбовым отверстием в опорной плите, образует ослабленное резьбовое соединение, разрушаемое при сильном землетрясении. Разрушение должно происходить при вертикальных и горизонтальных сейсмических нагрузках. Панель целесообразно использовать для устройства перекрытия и верхней части стен. После падения панель зависает на крепежном тросе 6. На рис. 2 показаны фото ослабленных болтов и петли крепления сбрасываемой панели. Для оценки работы здания с предлагаемыми панелями проведены расчеты сейсмических колебаний сооружения. В качестве модели воздействия принят временной процесс, предложенный в *3+, детально описанный в *4+ и регламентированный в Рекомендациях *5+. Расчет выполнен в соответствии с общими принципами современного сейсмостойкого строительства на действие относительно слабого с повторяемостью раз в 100 лет (проектное землетрясение, или ПЗ) и сильного с повторяемостью раз в 500 лет (максимальное расчетное землетрясение или МРЗ) землетрясений *6,7+. Большие повторяемости ПЗ и МРЗ связаны с малой ответственностью объекта. Рис.1. Схема устройства сбрасываемой панели Рис.2. Внешний вид крепежной петли и ослабленных крепежных шурупов Расчет пиковых ускорений МРЗ выполнен по методике *8+. В соответствии с *3-5+ велосиграмма V(t) включает три гармоники. 3 V A i e i t sin i t i 1 (1) Частота первой гармоники совпадает с собственной частотой сооружения при закрепленных панелях. Частота второй гармоники настроена на частоту здания со сброшенными панелями. Числовые значения параметров приведены в таблице 1. На рис.3 представлена сгенерированная велосиграмма V(t), а на рис.4 – соответствующая ей акселерограмма W(t). Таблица 1 Значения параметров сгенерированного воздействия i 1 2 3 Ai 0.038 -0.106 0.02 i 0.11 0.21 0.1 Рис.3. Расчетная велосиграмма, построенная по Рекомендациям *5+. Рис.4. Расчетная акселерограмма, построенная по Рекомендациям *5+. На рис. 4 приведена сейсмограмма в уровне крыши здания при жестком креплении панелей. На рисунке ясно видно, что здание «выбирает» из воздействия опасную частоту и совершает опасные резонансные колебания, достигая амплитуды 16.1 см. . Рис.5. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при жестком закреплении панелей (точкой отмечен момент для срыва шурупов) Опасным для здания в целом является смещение 6.5 см, а разрушающим – 11 см. В связи с этим крепление панелей сделано так, что при достижении опасных перемещений происходит сброс панелей и изменение собственной частоты объекта. Смещения сброса с некоторым запасом приняты равными 5 см. Точка сброса отмечена на рис.5 зеленым кружком. Она имеет место при t=1.31 с. Рис.6. Сейсмограмма колебаний конструкции в уровне крыши при сбросе панелей при t=1.31 c Сейсмограмма в уровне крыши с учетом сброса панелей приведена на рис. 5. Как видно из приведенных результатов расчета предлагаемое решение позволяет снизить смещения сооружение более, чем в 1.5 раза с 16.1 см до 10.5 см. Выполненные исследования показывают, что принципы адаптации можно использовать, как понижая, так и повышая жесткость системы в процессе колебаний с целью ее отстройки от резонанса. для Минстроя , для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами Материалы хранятся в СПб ГАСУ Литература 1. Айзенберг Я.М., Нейман А.И., Абакаров А.Д., Деглина М.М., Чачуа Т.Л. Адаптивные системы сейсмической защиты сооружения.- М.:-Наука.-1978.-246 Айзенберг Я.М. Сооружения с выключающимися связями для сейсмических районов.М.:Стройиздат.-1976.-229 с. Долгая А.А. Моделирование сейсмического воздействия коротким временным процессом. // Э-И. ВНИИНТПИ. Сер. “Сейсмостойкое строительство”, Вып. 5-6., 2. 3. 1994, с.56-63 4. Уздин А.М., Елизаров С.В., Белаш Т.А. Сейсмостойкие конструкции транспортных зданий и сооружений. Учебное пособие. ФГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2012-500 с. 5. Рекомендации по заданию сейсмических воздействий для расчета зданий разной степени ответственности. - С.-Петербург - Петропавловск-Камчатский, КамЦентр, 1996, 12с. 6. Уздин А.М. Задание сейсмического воздействия. Взгляд инженера-строителя. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2005, №1, с. 27-31 7. Уздин А.М. Что скрывается за линейно-спектральной теорией сейсмостойкости. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2009, №2, с. 18-23 8. Сахаров О.А. К вопросу задания сейсмического воздействия при многоуровневом проектировании сейсмостойких конструкций Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, № 4, 2004 г. С.7-9 EASILY THROWN-DOWN MEMBERES FOR STRUCTURE SEISMIC PROTECTION Easily thrown-down members are proposed to be used for structure earthquake protection. The possibility of the fall of some construction members, such as slabs or part of the wall panels is provided in the process of resonance oscillations by weakening the joint between the member and the maim structure. As a result of the fall, the natural frequencies of structure oscillations are to change and the system gets out of resonance. An example of applying this solution to a single-storey farm building is considered. См. изобретение № 2010136746 E04C 2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ» и патент на полезную модель"Панель противовзрывная"№ 154506 Гл.ред ИА «КИАинформ и газеты "Земля РОССИИ" Мажиев Х Н С рабочими чертежами по креплению оборудования с помощью ФПС, можно ознакомиться на сайте: http://seismofond.ru http://youtube.com/watch?v=9ribfdbpKLk https://vimeo.com/124118260 Смотри изобретения с ФПС : 1143895, 1168755, 1174616. k-a-ivanovich.narod.ru fond-rosfer.narod.ru seismofond.ru т/ф (812) 694-78-10 МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА И ЖИЛИЩНО- КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Х.Н. Мажиеву [email protected] (МИНСТРОЙ РОССИИ) Садовая-Самотечная ул., д. 10, строение 1, Москва, 127994 тел. (495) 647-15-80, факс (495) 645-73-40 www. т instroyrf.gov. г и 04.07.2022 s 13466-ОГ/08 На Ns Уважаемый Хасан Нажоевич! В Департаменте градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищнокоммунального хозяйства Российской Федерации на рассмотрении находится Ваше обращение от 10 июня 2022 г. № П-116755, направленное письмом Аппарата Правительства Российской Федерации от 10 июня 2022 г. № П48-116755 (зарегистрировано в Минстрое России 10 июня 2022 г. № 13169-ОГ), с предложениями по проектированию и строительству сборно-разборных железнодорожных мостов. А.Ю. Степанов Исп. Зайцева Д.Н. +7(495)647-15-80 доб. 61061 В связи с направлением запроса в Минобороны России и Минтранс России, а также необходимостью дополнительной проработки вопросов, содержащихся в обращении, Минстрой России в целях обеспечения объективного и всестороннего рассмотрения обращения в соответствии с пунктами 1 и 2 части 1 статьи 10 Федерального закона от 2 мая 2006 г. № 59-ФЗ «О порядке рассмотрения обращений граждан Российской Федерации» на основании части 2 статьи 12 указанного Федерального закона уведомляет о продлении срока рассмотрения обращения на 30 дней. Заместитель Директора Департамента градостроительной деятельности и архитектуры Подлинник электронного документа, подписанного ЭП, хранится в системе электронного документоборота Минстроя России СВЕДЕНИЯ О СЕРТИФИКАТЕ ЭП Владелец: Степанов Александр Юрьевич от Сертификат: 48E1E0B65FD1483255FD22CA16644735E5D3B408 Действителен: 06.10.2021 до 06.01.2023 https://diary.ru/~krestyaninformspbyandexru/p221261089_perspektivy-primeneniya-bystrovozvodimyh-mostov-i-pereprav-izstalnyh-konstrukcij.htm Устройство фрикционно-подвижных соединений для обеспечения сдвиговой прочности сборно-разборных армейских мостов многократного применения из стальных конструкций покрытий производственных здании пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14 ГПИ «Ленпроектстальконструкция» ) для системы несущих элементов и элементов проезжей части пролетного строения железнодорожного моста, с быстросъемными упругопластичными компенсаторами