Способ усиления пролетного строения мостового сооружения для сейсмоопасных районов

1.

Вебинар на тему Особенности проектирования стальных каркасов в
сейсмических районах» Дата: 8 февраля 2024 г. Время: 15:00-16:00 (МСК)
Авторы изобретения и разработчики проектной документации для
использования и для повышения грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных стальных каркасов
(трехгранных структур) для сейсмоопасных районов» и "Расчет в ПК SCAD 3D

2.

комбинированных пространственных структур из трехгранных неразрезных ферм -балок
предварительно -напряженных с большими перемещениями на предельное равновесие , с учетом
приспособляемости , с использованием сдвиговых демпфирующих компенсаторов с тросовой
гильзоой проф дтн А.М.Уздина,Богданова И.А ,Темнова Д.Г. Коваленко А.И.
Егорова О А, выполненную по изобретениям" для сейсмоопасных районов" .
Приобрести альбом Повышения сейсмостойкости сооружения и устранения
критического дефицита сейсмостойкости стального каркаса с использованием
легко сбрасываемости конструкций существующих зданий, для повышения
сейсмостойкость и устранения критического дефицита сейсмостойкости», за 5
тыс руб (аванс) выполенные по изобретателям : Коваленко А. И,Уздиным, А.
М, Богдановой И.А, тел/факс (812)694-78-10, (921) 962-67-78, (911) 175-84-65
[email protected] [email protected] [email protected]
[email protected] https;//t.me/resistance_test Карта СБЕР: 2202
2006 4085 5233 Счет получателя 40817810455030402987 тел привязан (921) 962 67-78 Елена Ивановна Коваленко
Вся стоимость альбома и проектной
документации 10 тыс руб [email protected]
НАЗВАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ Изобретение "Способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов» Е 04 Н 9/02 регистрационный 2024100839

3.

входящий 001551 дата поступления ФИПС 10.01.24 Бережковская наб 30
к1
Конструктивные решения и рабочие чертежи можно приобрети в СПб
ГАСУ по адрес: 190005, 2-я Красноармейская ул д 4 СПб ГАСУ тел
/факс:(812) 694-78-10 Типовых решений по повышения грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов», для повышения
сейсмостойкости сооружения и устранения критического дефицита
сейсмостойкости железнодорожного моста , сооружений проф. дтн
(ПГУПС Уздина А. М. инж И.А.Богдановой , инж Коваленко А И №№
1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая», 2010136746
«СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И
СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ» 190005, СПб, 2-я Красноармейская ул
дом 4 [email protected] 8126947810@ramblerru
https://t.me/resistance_test

4.

Конференция молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые
технологии» с 10 по 18 марта 2024 г. на территории горнолыжного центра «Шерегеш»
Кемеровской области и в Новосибирск. Секретарь конференции: Лаврук Сергей Андреевич Адрес:
630090, г. Новосибирск, ул. Институтская, д. 4/1, ИТПМ СО РАН E-mail: [email protected]
Телефон: (383)3308538
Тел /факс СПб ГАСУ "Сейсмофонд" (812) 694-78-10, (921)944-67-10, (911) 175-84-65 [email protected] [email protected] [email protected]
https://t.me/resistance_test
Тема доклада : Повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за
счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов» и "Расчет в ПК SCAD 3D комбинированных пространственных структур
из трехгранных неразрезных ферм -балок предварительно -напряженных с большими
перемещениями на предельное равновесие , с учетом приспособляемости , с использованием
сдвиговых демпфирующих компенсаторов с тросовой гильзой (втулкой ) , гасителя сдвиговых
напряжений, при импульсных растягивающихся нагрузках , для улучшения демпфирующей
способности болтовых соединений, согласно СП 16.1330.2011 SCAD п.7.1.1- антисейсмическое
фланцевое фрикционно-подвижное соединение, для
повышения грузоподъемности пролетного
строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов» , быстро собираемого армейского
железнодорожного (автомобильного) однопутного моста ( грузоподъемность 90 тонн ) ( А Хейдари,
В.В.Галишникова) , пролетом 18, 24 и 30 метров, с применением замкнутых гнутосварных профилей

5.

прямоугольного или трубчатого сечения, типа "Молодечно" (серия 1.460.3-14 ГПИ
"Ленпроектстальконстуркция"), для повышения грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов»
С
применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов»,
с быстросъемными упруго пластичными компенсаторами проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина, со сдвиговой
фрикционной жесткостью согласно изобретений, изобретенных в СССР
1174616, 156076, 2010136746, 1760020, 25507777, 154506, 858604
№№ 1143895, 1168755,
и основании изобретений
Медехина Евгений Анатольевича Томск ГАСУ "Покрытие из трехгранных ферм" №№ 2627794, 49859 ,
2188287
Испытательного центра СПбГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выд. 27.05.2015), организация"Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824 ФГАОУ ВО «СПбПУ» № RA.RU.21ТЛ09 от 26.01.2017, 195251, СПб, ул. Политехническая, д 29, организация «Сейсмофонд»
при СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 ОГРН: 1022000000824, т/ф: (812) 694-78-10 https://www.spbstu.ru (921) 96267-78, (911) 175-84-65 [email protected] [email protected] [email protected]
[email protected] (аттестат № RA.RU.21ТЛ09, выдан 26.01.2017) Изготовитель Сборно-разборных автомобильных
надвижных мостов, переправ "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех.
условия)1. ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ
30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (921) 962-67-78, [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] https://t.me/resistance_test

6.

Тема доклада: Повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за
счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов» и "Расчет в ПК SCAD 3D комбинированных пространственных структур
из трехгранных неразрезных ферм -балок предварительно -напряженных с большими
перемещениями на предельное равновесие , с учетом приспособляемости , с использованием
сдвиговых демпфирующих компенсаторов с тросовой гильзой (втулки) , гасителя сдвиговых
напряжений, при импульсных растягивающихся нагрузках , для улучшения демпфирующей
способности болтовых соединений, согласно СП 16.1330.2011 SCAD п.7.1.1- антисейсмическое
фланцевое фрикционно-подвижное соединение, для сборно-разборного, быстро собираемого
армейского железнодорожного (автомобильного) однопутного моста ( грузоподъемность 90 тонн ) ( А
Хейдари, В.В.Галишникова) , пролетом 18, 24 и 30 метров, с применением замкнутых гнутосварных
профилей прямоугольного или трубчатого сечения, типа "Молодечно" (серия 1.460.3-14 ГПИ
"Ленпроектстальконстуркция"), для системы несущих элементов
и элементов проезжей части
военного сборно-разборного пролетного надвижного строения железнодорожного или автомобильного

7.

моста , с быстросъемными упруго пластичными компенсаторами проф. дтн ПГУПС А.М.Уздина, со
сдвиговой фрикционной жесткостью согласно изобретений, изобретенных в СССР
1168755, 1174616, 156076, 2010136746, 1760020, 25507777, 154506, 858604
№№ 1143895,
и основании
изобретений Медехина Евгений Анатольевича Томск ГАСУ "Покрытие из трехгранных ферм" №№
2627794, 49859 , 2188287
Испытательного центра СПбГАСУ, аккредитован Федеральной службой по аккредитации (аттестат № RA.RU.21СТ39, выд. 27.05.2015), организация"Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ ОГРН: 1022000000824
ФГАОУ ВО «СПбПУ» № RA.RU.21ТЛ09 от 26.01.2017, 195251, СПб, ул. Политехническая, д 29, организация «Сейсмофонд»
при СПб ГАСУ 190005, 2-я Красноармейская ул. д 4 ОГРН: 1022000000824, т/ф: (812) 694-78-10 https://www.spbstu.ru (921) 96267-78, (911) 175-84-65 [email protected] [email protected] [email protected]
[email protected] (аттестат № RA.RU.21ТЛ09, выдан 26.01.2017) Изготовитель Сборно-разборных автомобильных
надвижных мостов, переправ "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ Испытания на соответствие требованиям (тех. регламент , ГОСТ, тех.
условия)1. ГОСТ 56728-2015 Ветровой район – VII, 2. ГОСТ Р ИСО 4355-2016 Снеговой район – VIII, 3. ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ
30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98 (сейсмостойкость - 9 баллов). (921) 962-67-78, [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] https://t.me/resistance_test

8.

Повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов»
Автор, ответственный за переписку: Коваленко Елена Ивановна , e-mail: [email protected]
[email protected] [email protected] (812) 694-7810 ( 921) 944-67-10
Аннотация. В статье представлен метод повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов, как одна из составляющих комплексного мониторинга
объектов транспортной инфраструктуры. Приведены примеры систем контроля технического
состояния мостов, изложены инновационные подходы к прочностному мониторингу. Применены
новейшие технологии обследования и расчета свайного фундамента на примере одной из опор
железнодорожного моста и повышение грузоподъемности пролетного строения мостового

9.

сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов
Испытательной лабораторией СПб ГАСУ Сейсмофонд выполнены работы по обследованию
конструкции и повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет
применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов,
после окончания строительных работ по сооружению
В конце работы сделан вывод о целесообразности проделанных мероприятий и по повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Ключевые слова: повышение, грузоподъемность, пролетное строение мостового сооружения,
применения, комбинированных, пространственных, трехгранных структур, сейсмоопасный,
район, свайный фундамент, мост; численное моделирование; напряженно- деформированное
состояние; грунтовый массив; технологический регламент; проект производства работ
В современном мире мостостроение является неотъемлемой частью формирования транспортной
инфраструктуры. К мостовым сооружениям предъявляются эксплуатационные, экономические,
экологические, архитектурные и расчетно-конструктивные требования
1 . Перед застройщиком часто встают разного рода задачи, решение которых невозможно без
применения нестандартных технических подходов, для повышения грузоподъемности пролетного
строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

10.

Мониторинг технического состояния мостовых конструкций является актуальной задачей, которая
заключается в эффективном контроле, надежном анализе, рациональной интерпретации данных, а
также обеспечении правильного принятия решений по эффективному управлению мостовой
инфраструктурой и повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за
счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов
.
На сегодняшний день по всему миру активно разрабатываются технологии контроля технического
состояния мостов, позволяющие оценивать их состояние без непосредственного доступа к
конструкции и нарушения движения .
Одним из важных критериев выбора повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов,
рациональной технологии усиления фундаментов является соотношение прочности и экономичности,
что способствует не только восстановлению несущей способности фундамента, но и возможности
экономии материалов и снижения трудозатрат
В представленной работе рассмотрено повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов. Конструкция повышение грузоподъемности пролетного
строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов показана на рисунке 1.

11.

Рис 1 Показан трехгранная ферма -балка для повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов,

12.

Рис 2 Показан трехгранная ферма -балка для повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов, которая используется за рубежом ( США )

13.

Рис 3 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

14.

Рис 4 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

15.

Рис 5 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

16.

Рис 6 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

17.

Рис 7 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

18.

Рис 7 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

19.

Рис 8 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

20.

Рис 9 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
Рис 10 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

21.

Рис 11 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

22.

Рис 12 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
Рис 13 Показаны узлы крепления и соединения трехгранных ферм -балка для повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,

23.

Рисунок 16. Общий вид конструктивных решений по повышение грузоподъемности пролетного
строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов с использованием зарубежного опыта
Моделирование и расчѐт несущей способности и повышение грузоподъемности пролетного
строения мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов, велись при помощи расчетного комплекса
программ «PLAXIS 3D». В основу комплекса положен метод конечных элементов (МКЭ),
позволяющий выполнять математическое моделирование процессов, протекающих в грунте.
Для моделирования работы грунта для повышения грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов, использована модель «Мора-Кулона». Рассматриваемая
модель грунта формируется в виде зависимостей бесконечно малых приращений эффективных

24.

напряжений (скорости эффективных напряжений) и бесконечно малых приращений деформации
(скорости деформации).
Основной принцип решений упругопластических задач заключается в том, что деформации и их
скорости разделяются на упругие и пластические составляющие для расчета и для повышения
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов
Для установления закономерности между величинами напряжений и упругими деформациями
используется закон Гука:
Физико-механические характеристики грунтов в расчетной модели повышение грузоподъемности
пролетного строения мостового сооружения за счет применения комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов, принимался на основании
результатов инженерно-геологических изысканий для расчетных значений с доверительной
вероятностью а = 0,95 (для расчетов по первой группе предельных состояний).
Наибольшее расчѐтное усилие, передаваемое на фундаменты в уровне подошвы сваи составляет
215,4 т (2112 кН).
Моделирование напряженно-деформированного состояния (НДС) свайного основания с грунтовым
массивом
Modeling of the stress-strain state (SSS) of a pile foundation with a soil massif
Построение расчетных моделей, учитывающих конструкции строящихся опор, внешние нагрузки,
порядок производства работ, напластование грунта и гидрологические условия, выполнены на основе
предоставленной проектной документации и в соответствии с отчетом по инженерно-геологическим
изысканиям.

25.

В настоящее время на федеральных и территориальных дорогах России эксплуатируется более 25
тыс. автомобильных мостов, из них более 90 процентов , составляют железобетонные мосты с
типовыми продетыми строенисми балочного типа с длиной пролетов до 24 м
Существует несколько спого&ов увеличения несущей способности реконструируемых пролетных
строений мостов
• наращивание сечения нижней растянутой арматуры;
• устройство разгружающей шпренгельной системы из стальных профилей:
• устройство усиливающей системы из композитных материалов.
При этом варианты усиления с применением стадьныхарматуриых и профильных элементов
обладают рядом недостатков:
Дано описание нового конструктивного решения по усилению несущих строительных конструкций
балочных автомобильных мостов с использованием композитных материалов на основе углеродных и
базальтовых волокон, приведены основные инженерные формулы для оценки несущей способности
главных балок с учетом усиления.
Обследование моста было выполнено специалистами Сейсмофонд СПб ГАСУ. Были определены
фактические схемы расположения элементов конструкций. размеры поперечных сечений и их
соединений. Выполнена проверка соответствия конструкций имеющейся проектной документации,
фактической геометрической невменяемости. выявлены отклонения, повреждения. дефекты
элементов и узлов конструкций. Уточнены фактические и прогнозируемые нагрузки и воздействия на
строительные конструкции. Установлены механические свойства материалов конструкций.
Строительство моста осуществлялось в 2003 г. Сооружение представляет собой однопролетный
автодорожный мост с двумя береговыми опорами. Длина моста 18 м. общая ширина 7,84 м. Мост
расположен я плане и н продольном профиле на прямой. Габарит проезжей части Г - 6.5 м. На мосту и
на подходах к мосту две полосы для движения - по одной полосе в каждую сторону. Тротуар
выполнен только с одной стороны моста. ширина тротуара Т 0.6 м. Фотографии общего вида моста
приведена па Иллюстрации 1.

26.

Конструкция моста образована двумя береговыми опорами, пролетным строением и могтожыч
полотном. Покрытие проезжей части асфальтобетонное. Толщина дорожной одежды иа мосту
составляет от 50 до 100 мм.
Пролетное строение моста образовано четырьмя сборными железобетонными балками таврового
сечения, объединенными монолитной железобетонной плитой толщиной 1.50 мм в единую
температурно-неразрезную бездиафрагмениую конструкцию. Расстояние между балками 1,83 м.
Схема расстановки балок в поперечном направлении К 1.175 - 1.83' 3 ? К 1.175. Балки пролетного
строения изготовлены по типовой серии 3.503.1-73. Полная длина балок 18 м. Высота балок 1050 мм.
толщина пояса балки 150 мм. толщина ребра балки
от 160 мм.
Балки пролетного строения опираются па полимерные опорные части размером 150 мм * 350 мм.
высотой 70 мм. установленные па монолитные железобетонные постаместты берего- вых опор
размером 500 мм * 500 мм. высотой 120 мм.
Береговые опоры монолитные железобетонные призматического очертания шириной 6-59 м.
высотой до верха свайного ростверка 2.8 м. Фундаменты береговых опор свайные.
В процессе обследовании были обнаружены следующие дефекты и повреждения строительных
конструкций пролетного строения моста: • разрушение защитного слоя бетона с оголением и
коррозией продольной рабочей арматуры в двух балках пролетного строении в при- опориой зоне:
• наклонные трещины на приопор- ных участках двух балок пролетного строения с шириной рас
крытии до 0.1 мм. шаг трещин 500 мм:
• продольная трпцина в монолитной железобетонной плите пролетного строения по оси моста с
шириной раскрытия до 0.3 мм на всем протяжении продетого строения:
• разрушение защитного слои бетона с оголением и коррозией рабочей арматуры плиты проезжей
части на участках сопряжения моста с берегом.
Статичоскии расчет конструкций пролетного строения

27.

Статический расчет элементов главных бал (ж и плиты проезжей части моста выполнился
аналитическим путем. Пространственное распределение нлфузки на главные балки моста
определялось по способу виецентрен- кото сжатии |5|. При этом предполагается. 'сто поперечные
сечения пролетного строении не испытывают деформаций, т.е. имеют бесконечно большую
жесткость, а плита проезжей части пролетного строения рассматривается как иеразрезиая балка на
упругих опорах, в качестве которых принимаются главные балки. Таким образом, любая нагрузка,
расположенная симметрично по отношению к продольной оси моста, распределп- ется между
главными балками пропорционально их жесткости.
В расчете были учтены постоянные нагрузки от собственного веса строительных конструкций
моста, определенные по результатам его натурного обследования, и временные нагрузки от
автотранспортных средств по |6|. Кроме того, конструкции пролетного строения были рассчитаны на
пропуск сверхнормативной подвижной нагрузки от автоколонны с коксовой камерой масс oil 213 т.
Максимальный изгибающий момент от расчетных нагрузок в середине пролета главных балок
составил .1260 тм. а максимальная поперечная сила иа опоре главных балок
Таким образом, по результатам проверочных расчетов главные балки пролетного строения моста не
обладали достаточной несущей способностью лдп восприятия сверхнормативных нагрузок при
транспортировке тяжелого оборудования, поэтому было принято решение об усилении главных балок
пролетного строения и плиты проезжей части на участках с трещинами. В качестве элементов
усиления была выбрана система из композитных материалов иа основе углеродных и базальтовых
волокон.
Конструктивные решения по усилению моста
Наиболее распространенным решением при усилении балок пролетных строений мостов
композитными материалами валяется приклейка композитной ламели к нижней грани главных балок
пролетного строения В этом случае ла мель может быть дополнительно закреплена на концах
поперечными U-образными хомутами из полос композитной ткани.

28.

Данное решение позволяет повысить несущую способность конструкции примерно на 15%. но к
рассматриваемому случаю данный вариант неприменим, так как требуется повысить несущую
способность главных балок более чем на 30%. Поэтому предложен нмшй способ увеличения несущей
способности балок пролетного строен и в путем послойною внешнего армирования композитным
материалом п три этапа.
На первом этапе выполняется повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов
Усиление и повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет
применения комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов
Выбранная конструктивная схема усиления пролетного строения моста позволяет повысить
несущую способность балок пролетного строения на 28% по изгибающему моменту и на 164 по
поперечной силе. Таким образом, иссушая способность конструкции после усиления составила по
изгибанннему моменту М26S тм. а по поперечной силе Q 63 т. что достаточно дли восприятия
расчетных усилий, возникающих при движении автоколонны со сверхнормативной нагрузкой.
Заключение
1 Предложенный в данной работе новый способ усиления сборных железобетонных балок пролетных
строении мостовых конструкций повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов, позволяет повысить их несущую способность
2 Предложенный способ усиления для, повышение грузоподъемности пролетного строения
мостового сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов , при отсутствии значительных технических недостатков,

29.

обладает также целым радом достоинств по сравнению с различными способами усиления стальными
профилями.
3 Основываясь на опыте эксплуатации подобных сооружений, можно сделать вывод, что применение
и повышение грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов является
эффективным и надежным способом увеличения несущей способности строительных конструкций
автомобильных мостов и может быть рекомендовано для применения на других подобных
конструкциях.
Применение и трехгранных ферм для повышение грузоподъемности пролетного строения мостового
сооружения за счет применения комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов, позволяет существенно ускорить и упростить процесс повышение
грузоподъемности пролетного строения мостового сооружения за счет применения
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов,
реконструкцию и эксплуатируемых автомобильных и железнодорожных мостов, а значит, дает
возможность пропуска больших транспортных потоков и увеличения скорости их движения, что в
конечном итоге неминуемо приведет к улучшению качества жизни всех жителей России.
Список использованной литературы:
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»,

30.

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.Коваленко
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. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года».
А.И.Коваленко
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» А.И.Коваленко, Е.И.Коваленко.
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 19942004 гг. А.И.Коваленко и др. изданиях С брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с

31.

учетом народного опыта сейсмостойкого строительства горцами Северного
Кавказа
сторожевых башен» с.79 г. Грозный –1996. А.И.Коваленко в ГПБ им Ленина г. Москва и
РНБ СПб пл. Островского, д.3 .
Альбомы, чертежи и типовые серии по легкосбрасываемым конструкциям можно скачать
по ссылке http://dwg.ru. Узлы и типовые серии рабочих чертежей можно скачать по ссылке
http://rutracker.org. Технические решения можно скачать http://www1.fips.ru
На Украине мосты в основном держат до 40 тонн есть до 60 ти , их мало Усиленыые мосты проф дтн ПГУПС Уздина А
М надо использовать сверхпрочные и сверхлегкие комбинированные пространственных трехгранные структурны фермбалок , с предварительным напряжением, для усления пролтеного мостового сооружения , с неразрезыми поясами
пятигранного составного профиля ( Мелехина ТОМСК ГАСУ) Подарок тов. Сталину И.В. к Дню
рождения, 144 годовщина, изобретение "СПОСОБ УСИЛЕНИЯ
ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ МОСТОВОГО СООРУЖЕНИЯ c
использованием комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных " [email protected] 8126947810

32.

Онакко, Минтранс, Минстрой , МЧС , Жилдор, ноболее 30 лет не замечаб успехи блока НАТО (США) и КНР и умышденно
не
принимают и не рассмаитриваби на НТС НИОКР проетную доументацию и изобртения СПбГАСУ Сейсмоонд.
Это диверсию , вредительство или саботаж во время СВО, должны рассотреть Следсвенный Комитет, военный
трибунал и прокуратура РФ-Россия https://ppt-online.org/1435747
Модульные трѐхгранные фермы плоских покрытий
Е. А. Мелѐхин
https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-65-78 https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970
https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post500023116/
Обустройство линий обороны от дронов-камикадзе
https://ppt-online.org/1386647
Напряженно-деформированное состояние трехгранной фермы с неразрезными поясами пятигранного
составного профиля
Евгений Анатольевич Мелѐхин https://doi.org/10.22227/2305-5502.2023.1.4
https://www.nso-journal.ru/jour/article/view/91
http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_43__5_Melekhin_Goncharov_Malygin2705.pdf_1aa1bc6691.pdf
держат до 90 тонн, собираются за 24 часа , как в КРН и США. Без надстройки и усиления существующего Украинского
моста , из преднапряженной трехгарной фермой -балкй , мост просто рукнет Будет много жертв Погибнут морпехи
Севастополя Имеется положительное заключениегенерала Косенкова Железнодорожные восйска
Shogu Polozhitelnoe zaklyuchenie Minoboroni NIITS JDV Logunov 10 iyulya 2022 10 str
https://ppt-online.org/1450454
Онакко, Минтсранс, Минстрой , МЧС , Жилдор, упррноболе 30 лет не замечаб успехи блока НАТО (США) и КНР и
умышденно не примают и не рассмаитриваби на НТСНИОКР проетную доументацию и изобртения СПбГАСУ
Сейсмоонд.

33.

Это диверсия , вредительство или саботаж во время СВО,
должны рассотреть Следсвенный Комитет, военный
трибунал и прокуратура РФ-Россия

34.

35.

36.

37.

38.

Заявка на изобретение "СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ
МОСТОВОГО СООРУЖЕНИЯ c использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных "
районов

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

Реферат
Способ усиления пролетного
строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов
Полезная модель способа усиления пролетного строения
мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов, относится к ремонту и повышения грузоподъемности
аварийного пролетного строения автомобильного и
железнодорожного моста и может быть использована для
аварийного поста при укреплении с использованием
пространственных стержневых конструкций Новокисловодск
и изобретений Мелехина . Задача полезной модели - снизить
материалоемкость покрытия, повысить его жесткость и
расширить область применения. Это достигается тем, что

52.

известное комбинированное пространственное структурное
покрытие, содержащее пространственный каркас, из
соединенных в узлах, стержней поясов и раскосов и
размещенные в средней части, вдоль пролета, жестко
прикрепленные нижнего пояса, нижние и расположенные над
верхние пролетные, установленные на опоры подкрепляющие
элементы, снабжено установленными на опоры и
расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к
нижнего пояса нижними и монтированными над верхними
контурными , причем верхние контурные и пролетные жестко
прикреплены к узлам верхнего пояса . Нижние пролетные и
контурные жестко прикреплены посредством крестового
монтажного столика к нижнего пояса , а верхние - к нижнего
пояса, соответственно При сборке покрытия вначале
монтируются опираемые на опоры нижние и верхние
пролетные , и контурные, с крестовыми монтажными столиками

53.

. После чего собирается нижний пояс из стержней нижнего
пояса и с узловыми элементами в виде полых шаров , при этом
жестко прикрепляются посредством электросварки к
монтажным столикам нижних пролетных и контурных . Затем
монтируются стержни раскосов 4 и верхнего пояса. На
заключительном этапе монтируются стержни верхнего пояса и
выполняется жесткое крепление верхнего пояса посредством
электросварки к монтажным столикам верхних пролетных и
контурных . Снабжение комбинированного покрытия
установленными на опоры и расположенными вдоль пролета
нижними и верхними контурными и жесткое прикрепление
контурных , и пролетных, что позволяет повысить жесткость
покрытия, а также избежать необходимости в установке опор
для опирания , горизонтальных и вертикальных связей,
подвесок, что существенно снижает материалоемкость
покрытия. Отсутствие опор вдоль контурных ,

54.

комбинированного покрытия расширяет также область его
применения, например, при строительстве авиационных
ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д. 5 ил.
Изобретение относится к способам для ремонта или укрепления
существующих мостов. Способ усиления пролетного строения
мостового сооружения с изменением поперечного сечения
включает усиление главных балок путем установки и натяжения
канатов. Сначала создают коробчатое сечение путем
дополнительной установки нижнего блока и закрепления его в
нижней части двух соединенных между собой трехгранных ферм
- балок.
При испытаниях фрагментов и узлов по усилению пролетного
строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур
для сейсмоопасных районов, использовались изобретения проф
дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616,

55.

2550777 и аспиранта ЛенЗНИИЭП, стажера СПб ГАСУ
А.И.Коваленко №№ 1760020, 2010136746, 165076, 154506,
1395500, 101847, 998300, 172414
Podarok tov Stalinu Antiseysmicheskoe flantsevo soedinenie
friktsionno friktsionno-podvizhnix soedineniy proletnogo stroeniya
mosta 2 str
Podarok tov Stalinu Antiseysmicheskoe flantsevo soedinenie
friktsionno friktsionno-podvizhnix soedineniy proletnogo stroeniya
mosta 2 str
https://ppt-online.org/1454657
Пояснительная записка к расчету упруго пластического
сдвигаемого шарнира для сборно-разборного
железнодорожного моста
https://ppt-online.org/1446618
https://dzen.ru/a/ZX7AY8TkcRaNPvtN

56.

Для включения в план НИОКР Минстроя ЖКХ, Минпромторга,
Минтраса
Дистанционный доклад (сообщение) на НТС Минстроя ЖКХ на
удаленке из поселения ученого, заместителя, заместителя
Президента организации "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ, редатора
газеты "Армия Защитников Отечества", полковника Шендакова
Михаил Анатольевича на научно -техническом ( Совете НТС в
Минстрое ЖКХ в марте -апреля 2023 и доклад на научной
конференции в Политехническом Университете СПб 21 - 25
августа 2023 года
Тема доклада: Метод предельного равновесия при расчете в ПK
SCAD ( сдвиговая прочность СП16.1330.2011 SCAD п.7.1.1
придельная поперечная сила ) статически неопределенных
упругопластинчатых стальных ферм-балок ( пластинчато –
балочных сиcтемам ) с большими перемещениями на прельеное
равновесие и приспособляемость на основе изобретений проф

57.

А.М.Уздина ( №№ 1143895,, 1168755, 1174616, 255 0777,
2010136746, 1760020, 165076, 154506, 858604 ) и инженерные
решения по использованию для железнодорожных мостов
упругопластических сверхлегких и сверхпрочных конструкций
стальных ферм-балок, сконструированном со встроенным
бетонным настилом, с пластическим шарниром и расчет в 3Dмодели, в SCAD неразрезной балки-фермы с большими
перемещениями, с учетом сдвиговой жесткостью к
неравномерным нагрузкам железнодорожного моста, для
преодоления водных преград в критических и чрезвычайных
ситуациях, позволяющих уменьшить массу пролетного строения
армейского моста до 30 процентов, за счет пластинчатости и
приспособляемости моста, что уменьшит сметную стоимость
СМР до 30 процентовhttps://vk.com/wall789869204_122

58.

Бодрящий ответ для организации Сейсмофонд при СПб
ГАСУ
https://ppt-online.org/1300515 3 з.п. ф-лы,
Формула полезной модели способ усиления пролетного
строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов
Способ усиления пролетного строения мостового сооружения
с использованием комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов из
комбинированнох пространственных структур пролетного
строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов , содержащее

59.

пространственный каркас из соединенных в узлах стержней
поясов и раскосов и размещенные в средней части
пространственного каркаса вдоль пролета жестко
прикрепленные к узлам нижнего пояса каркаса нижние и
расположенные над каркасом верхние пролетные
подкрепляющие элементы, установленные на опоры,
отличающееся тем, что оно снабжено установленными на опоры
и расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к
узлам нижнего пояса нижними и монтированными над каркасом
верхними контурными подкрепляющими элементами, причем
верхние контурные и пролетные подкрепляющие элементы
жестко прикреплены к узлам верхнего пояса пространственного
каркаса.
1. Способ усиления пролетного строения мостового
сооружения с использованием комбинированных

60.

пространственных трехгранных ферм -балок изобретателя
Новокисловодс и Мелехина и структур ( смотри :
ИННОВАЦИОННАЯ РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ
"НОВОКИСЛОВОДСК" И ЕГО ЭКОНОМИЧЕСКОЕ
ОБОСНОВАНИЕ имеет дополнительные пояснению и описания
по ссылкам :
https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsionnaya-razrabotkamodulya-novokislovodsk-i-ego-ekonomicheskoe-obosnovanie
Марутян Александр Суренович (RU)
https://yandex.ru/patents/doc/RU153753U1_20150727
https://patents.s3.yandex.net/RU153753U1_20150727.pdf
УЗЛОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПЕРЕКРЕСТНОСТЕРЖНЕВЫХ КОНСТРУКЦИЙ, ВКЛЮЧАЯ УЗЛЫ
СИСТЕМЫ «НОВОКИСЛОВОДСК», И ИХ РАСЧЕТ
https://msi.elpub.ru/jour/article/view/863/0
https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post49999922
7/

61.

2. для сейсмоопасных районов мостового сооружения с
изменением поперечного сечения, включающий усиление
главных балок путем установки трехгранных ферм-балок с
упругопластическим компенсатором с отличающийся тем,
3. При оформлении изобретения использовались изобретения
блока НАТО : США, CCCP, Беларусь, Торговой компании «РФРоссия» : №№ 2140509 E 04 H1/02, MPK E04 G 23/00 RU2043465,
2121553, Малафеев 2336399, 2021450, Насадка 2579073, SU
1823907 ( нет в общей доступности), 2534552, 2664562, 2174579,
Курортный , 2597901, полезная модель 154158, Марутяна
Александр Суренович г.Кисловодск №№ 153753, 2228415,
2228415, 2136822, Способ надстройки зданий №№ 2116417,
2336399, 2484219
https://dzen.ru/a/ZPwU9rZlbXapNcHI

62.

https://t.me/resistance_test/516
4. Трѐхгранные фермы с предварительным напряжением для
плоских покрытий Е.А. Мелѐхин1 , Н.В. Гончаров2 , А.Б.
Малыгин1 1Московский государственный строительный
университет 2Национально исследовательский Томский
Политехнический университет
http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_43__5_Melekhin_Go
ncharov_Malygin2705.pdf_1aa1bc6691.pdf
Мелѐхин Е.А. Модульные трѐхгранные фермы плоских
покрытий. Вестник Томского государственного архитектурностроительного университета. 2021;23(2):6578. https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-65-78
https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970/722
Скачать PDF
5. ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ

63.

Мелѐхин Евгений Анатольевич (RU)
https://rusneb.ru/catalog/000224_000128_0002627794_20170811_
C1_RU/
6. Напряженно-деформированное состояние трехгранной фермы
с неразрезными поясами пятигранного составного профиля
Евгений Анатольевич Мелѐхин https://doi.org/10.22227/23055502.2023.1.4
https://www.nso-journal.ru/jour/article/view/91
https://www.freepatent.ru/patents/2188287
https://edrid.ru/authors/201.dffe3.html
http://nso-journal03.mgsu.ru/ru/component/sjarchive/issue/article.display/2023/4/556571
https://www.litprichal.ru/work/517210/

64.

Бодрящий ответ для организации Сейсмофонд при СПб ГАСУ
https://ppt-online.org/1300515
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного
моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vsedlya-pobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkh-mintransuminoborony.htm
Metod predelnogo ravnovesiya uprugoplasticheskogo rascheta
SCAD staticheski neopredelimix stalnix ferm zheleznodorozhnogo
mosta 538 str.docx https://disk.yandex.ru/d/wyRxG-zE8rRmBA

65.

https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vsedlya-pobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkh-mintransuminoborony.htm
Специальный военный вестник "Армия Защитников Отечества"
№15
https://ppt-online.org/1323327
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного
моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
Расчет упругопластического структурного сборно-разборного
моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1297775

66.

Секция III. Механика деформируемого твердого тела. Расчет
упругопластического структурного сборно-разборного моста
https://ppt-online.org/1297382
О пригодности быстровозводимого армейского сборноразборного автомобильного моста
https://ppt-online.org/1305281
Описание: "Способ усиления пролетного
строения мостового сооружения с
использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов"

67.

Полезная модель относится к строительству и может быть
использована при возведении пространственных стержневых
конструкций для
усиления пролетного строения
мостового
сооружения с использованием комбинированных пространственных
трехгранных
структур для сейсмоопасных районов. Аналог
изобретение № 80471 и № 266595
Задача полезной модели - снизить материалоемкость покрытия,
повысить его жесткость и расширить область применения. Это
достигается тем, что известное комбинированное пространственное
структурное покрытие, содержащее пространственный каркас из
соединенных в узлах стержней поясов и раскосов и размещенные в
средней части пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов,
вдоль пролета, жестко
прикрепленные к нижнего пояса нижние и расположенные над
верхние пролетные, установленные на опоры подкрепляющие
элементы, снабжено установленными на опоры и расположенными

68.

вдоль пролета жестко прикрепленными к нижнего пояса нижними и
монтированными над верхними контурными, причем верхние
контурные и пролетные жестко прикреплены к узлам верхнего
пояса .
Нижние пролетные
и контурные жестко прикреплены
посредством крестового монтажного столика к нижнего пояса , а
верхние - к нижнего пояса, соответственно
При сборке пролетного строения
мостового сооружения
с
использованием комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов для повышение несущей
способности пролетного строения, вначале монтируются опираемые
на опоры нижние и верхние пролетные и контурные , 9 с
крестовыми монтажными столиками .
После чего собирается нижний пояс из стержней нижнего пояса и
с узловыми элементами в виде полых шаров , при этом жестко
прикрепляются посредством электросварки к монтажным столикам
нижних пролетных и контурных .

69.

Затем монтируются стержни раскосов и верхнего пояса. На
заключительном этапе монтируются стержни верхнего пояса и
выполняется жесткое крепление
верхнего пояса посредством
электросварки к монтажным столикам верхних пролетных и
контурных .
Снабжение комбинированного покрытия установленными на
опоры и расположенными вдоль пролета нижними и верхними
контурными и жесткое прикрепление контурных , и пролетных , что
позволяет повысить жесткость и несущею способность аварийного
пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов покрытия, а также избежать необходимости
в установке опор для опирания , горизонтальных и вертикальных
связей, подвесок, что существенно снижает материалоемкость
покрытия. Отсутствие опор вдоль контурных , комбинированного
покрытия расширяет также область его применения, например, при

70.

строительстве авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных
сооружений и т.д. см иллюстрацию в социальной сети по ссылке
SPBGASU Uprugoplacheskiy rascchet predelnogo ravnovesiya SCADstaticheski neopredelimix ferm-balok 568 str
https://vk.com/wall789869204_122
Специальный военный вестник "Армия Защитников Отечества" №15
https://ppt-online.org/1323327
https://te9219626778gmailcom.diary.ru/p221651243_v-sanktpeterburge-nikakoj-tehnicheskoj-politiki-nikakoj-sistemy-sozdaniya-irealizaci.htm
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного
моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
Metod predelnogo ravnovesiya rasccheta SCAD fuktsiya sdvig
staticheski neopredelimix uprugoplasticheskix ferm 483 str (1) — копия

71.

Метод предельного равновесия для упругопластического расчета
в ПК SCAD
https://ppt-online.org/1322416
https://vk.com/wall782713716_906
Расчет упруго пластического шарнира для металлических
ферм
балок
пролетного
строения
автомобильного
(железнодорожного)
моста
c использованием
систем
демпфирования с использованием тросовой демпфирующей
петли - вставки для верхнего сжатого пояса фермы-балки и
упруго пластических шарниров из косых стыков с тросовой
гильзой для нижнего растягивающего пояса фермы-балки со
стальной шпильки с пропиленным болгаркой пазов. куда
забивается при сборке медный обожженный клин во время
скоростной сборки сборно-разборного моста с большими
перемещениями и приспособляемости с учетом демпфирования
упруго пластического шарнира за счет тросовой демпфирующей
гильзы залитой расплавленным свинцом или битумом для

72.

металлических
ферм
балок
пролетного
строения
автомобильного и железнодорожного моста c использованием
систем демпфирования за счет пластического шарнира
Диагональные раскосы фермы-балки , крепятся на болтовыми
соединениями с пружинистой тросовой гильзой, залитой
расплавленным свинцом или битумом и устанавливается в
овальные отверстия -сдвиговые . Стальная ферма- балка
сконструирована со встроенным бетонным настилом При
испытаниях была использована 3D -конечных элементов
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlyafronta-vse-dlya-pobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkh-mintransuminoborony.htm
Полезная модель относится к строительству для усиления
аварийного пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов и может быть использована
при возведении пространственных стержневых конструкций.

73.

Известно пространственное структурное покрытие, содержащее
установленный по контуру на опоры пространственный каркас из
соединенных в узлах стержней поясов и раскосов .
Недостатком пространственного структурного покрытия является
наличие по контуру покрытия большого количества опор, на которые
производится установка пространственного каркаса, и возникновение
в стержнях поясов и раскосов при больших пролетах значительных
усилий, что, в совокупности, обуславливает высокую
материалоемкость конструкции. Кроме того, наличие опор по
контуру пространственного структурного покрытия ограничивает, в
ряде случаев, область его применения, например, при строительстве
авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Известно также комбинированное пространственное структурное
покрытие, содержащее опираемый по контуру на опоры
пространственный каркас из соединенных в узлах стержней поясов и
раскосов и размещенные в средней части пространственного каркаса
вдоль пролета, жестко прикрепленные к узлам нижнего пояса каркаса

74.

нижние и расположенные над каркасом верхние пролетные
подкрепляющие элементы, установленные на опоры, причем верхние
пролетные подкрепляющие элементы соединены между собой
посредством горизонтальных и вертикальных связей, а с нижними
подкрепляющими элементами - посредством вертикальных подвесок .
Снабжение комбинированного пространственного структурного
покрытия размещенные в средней части пространственного каркаса
вдоль пролета жестко прикрепленными к узлам нижнего пояса
пространственного каркаса нижними и расположенными над
каркасом верхними пролетными подкрепляющими элементами,
установленными на опоры, позволяет существенно разгрузить
элементы пространственного каркаса, и, тем самым, в некоторой
степени снизить материалоемкость конструкции покрытия.
Однако известное комбинированное пространственное структурное
покрытие по-прежнему характеризуется повышенной
материалоемкостью вследствие наличия по контуру покрытия
большого количества опор, на которые устанавливается

75.

пространственный каркас. Повышенной материалоемкости
способствует также необходимость установки большого количества
горизонтальных и вертикальных связей, подвесок между нижними и
верхними пролетными подкрепляющими элементами. Соединение
между собой верхних и нижних пролетных подкрепляющих
элементов только вертикальными подвесками снижает жесткость
покрытия в направлении, перпендикулярном подкрепляющим
элементам. Кроме того, наличие опор по контуру пространственного
структурного покрытия ограничивает, в ряде случаев, область его
применения, например, при строительстве авиационных ангаров,
цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная
модель, состоит в том, чтобы снизить материалоемкость
комбинированного пространственного структурного покрытия,
повысить его жесткость и расширить область применения.
Решение поставленной задачи достигается тем, что известное
комбинированное пространственное структурное покрытие,

76.

содержащее пространственный каркас из соединенных в узлах
стержней поясов и раскосов и размещенные в средней части
пространственного каркаса вдоль пролета, жестко прикрепленные к
узлам нижнего пояса каркаса нижние и расположенные над каркасом
верхние пролетные подкрепляющие элементы, установленные на
опоры, снабжено установленными на опоры и расположенными
вдоль пролета жестко прикрепленными к узлам нижнего пояса
нижними и монтированными над каркасом верхними контурными
подкрепляющими элементами, причем верхние контурные и
пролетные подкрепляющие элементы жестко прикреплены к узлам
верхнего пояса пространственного каркаса.
Снабжение комбинированного пространственного структурного
покрытия установленными на опоры и расположенными вдоль
пролета жестко прикрепленными к узлам нижнего пояса нижними и
монтированными над каркасом верхними контурными
подкрепляющими элементами и жесткое прикрепление верхних
контурных и пролетных подкрепляющих элементов к узлам верхнего

77.

пояса пространственного каркаса позволяет избежать необходимости
в установке опор для опирания пространственного каркаса,
горизонтальных и вертикальных связей, подвесок, функции которых
выполняют соединенные в узлах стержни поясов и раскосов
пространственного каркаса. Исключение же из конструкции
комбинированного покрытия опор для опирания пространственного
каркаса, связей и подвесок обуславливает существенное снижение
материалоемкости покрытия. Соединение между собой верхних и
нижних пролетных подкрепляющих элементов выполняющими
функции связей и собранными в узлах стержнями поясов и раскосов
существенно повышает жесткость покрытия в направлении,
перпендикулярном подкрепляющим элементам. Отсутствие опор
вдоль контурных поддерживающих элементов комбинированного
пространственного структурного покрытия расширяет также область
его применения, например, при усилении пролетного строения
мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных

78.

районов, авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных
сооружений и т.д.
Полезная модель поясняется чертежами, на фиг.1 изображен общий
узел комбинированного пространственного структурного покрытия в
плане; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1;
на фиг.4 - узел «1» на фиг.3; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4.
Обозначения: 1 - пространственный каркас; 2 - узлы системы БрГТУ;
3 - стержни поясов; 4 - стержни раскосов; 5 - опоры; 6 - нижние
пролетные подкрепляющие элементы; 7 - нижние контурные
подкрепляющие элементы; 8 - верхние пролетные подкрепляющие
элементы; 9 - верхние контурные подкрепляющие элементы; 10 крестовой монтажный столик; 11 - электросварной шов; 12 - гайки;
13 - полые шары; 14 - крепежные болты; 15 - внутренние шайбы; 16наружные шайбы; 17 - силовые гайки; 18 - стопорные гайки.
Комбинированное пространственное структурное покрытие
содержит пространственный каркас 1 из соединенных в узлах 2

79.

системы БрГТУ стержней 3, 4 поясов и раскосов, соответственно, и
установленные на опоры 5 нижние 6, 7 и расположенные над
каркасом 1 верхние 8, 9 пролетные 6, 8 и контурные 7, 9
подкрепляющие элементы.
Подкрепляющие элементы 6-9 могут быть выполнены из труб
(фиг.1-5) или любого другого стального профиля (на чертежах не
показано).
Нижние пролетные 6 и контурные 7 подкрепляющие элементы
жестко прикреплены посредством крестового монтажного столика 10
к узлам 2 нижнего пояса пространственного каркаса 1, а верхние 8, 9
- к узлам 2 нижнего пояса, соответственно (фиг.2-5).
Пролетные подкрепляющие элементы 6, 8 размещены в средней
части пространственного каркаса 1 вдоль пролета симметрично
относительно оси пространственного каркаса 1 вдоль его большего
размера, а контурные подкрепляющие элементы 7, 9 - параллельно
подкрепляющим элементам 6, 8 по контуру пространственного
каркаса 1 (фиг.1, 2).

80.

Узлы соединения полых стержней 3, 4 поясов и раскосов, оголовки
которых снабжены жестко установленными в их полостях гайками
12, пространственного каркаса 1 системы БрГТУ содержат узловые
элементы верхнего и нижнего поясов в виде полых шаров 13 с
отверстиями в стенках, через которые пропущены со стороны
полости шаров 13 с возможностью вкручивания в гайки 12 стержней
3, 4 болты 14 с внутренними 15 и наружными 16 шайбами и
силовыми 17 и стопорными 18 гайками (фиг.4, 5)
Силовые 17 и стопорные 18 гайки размещены между шаром 13 и
гайками 12 стержней 3, 4. В проектном положении стопорная гайка
18 стопорит болт 14 относительно гайки 12, а силовая 17 - болт 12
относительно шара 13 (фиг.4, 5).
Внутренние 15 и наружные 16 шайбы выполнены со сферическими,
обращенными к шару 13 поверхностями, и установлены между
головками болтов 14 и внутренней поверхностью шара 13 и
наружной поверхностью шара 13 и силовыми гайками 17,
соответственно.

81.

Сборка пространственного каркаса производится в следующем
порядке.
Вначале монтируются опираемые на опоры 5 нижние 6, 7 и верхние
8, 9 пролетные 6, 8 и контурные 7, 9 подкрепляющие элементы с
крестовыми монтажными столиками 10. После чего собирается
нижний пояс пространственного каркаса 1 из стержней 3 нижнего
пояса и узлов 2 с узловыми элементами в виде полых шаров 13, при
этом узлы 2 жестко прикрепляются посредством электросварки к
монтажным столикам подкрепляющих нижних пролетных 6 и
контурных 7 элементов. Затем монтируются стержни раскосов 4 и
узлы 2 верхнего пояса. На заключительном этапе монтируются
стержни 3 верхнего пояса и выполняется жесткое крепление узлов 2
верхнего пояса посредством электросварки к монтажным столикам
верхних подкрепляющих пролетных 8 и контурных 9 элементов.
При сборке узлов нижнего и верхнего поясов из стержней 3, 4 и
узловых элементов в виде полых шаров 13 силовые 17 и стопорные

82.

18 гайки болтов 14 устанавливаются рядом друг с другом и
стопорятся относительно друг друга и болтов 14, при этом
расстояние от торца каждого из болтов 14 до гайки 12 стержней 3, 4
должно быть равно расстоянию от головки болта 14 до внутренней
шайбы 15 в положении прижатия силовой 17 и стопорной 18 гаек с
наружной шайбой 16 и внутренней шайбы 15 к полому шару 13.
Стопорение гаек 17, 18 осуществляется посредством их поворота с
затягиванием навстречу друг другу. Затем, путем вращения
застопоренных гаек 17, 18 с болтом 14, последний ввинчивается в
гайку 12 стержней 1 или 2 до упора гаек 18 в гайку 12, при этом
головка болта 14 с шайбой 15 опирается на внутреннюю поверхность
шара 13. На заключительном этапе силовая гайка 17 вращается в
обратную сторону, при застопоренных гайках 12, 18, до момента ее
опирания в наружную шайбу 16 и производится стопорение болта 14
относительно полого шара 13 путем затягивания силовой гайки 17
(фиг.4, 5).

83.

Снабжение комбинированного пространственного структурного
покрытия установленными на опоры 5 и расположенными вдоль
пролета жестко прикрепленными к узлам 2 нижнего пояса нижними 7
и монтированными над каркасом 1 верхними 9 контурными
подкрепляющими элементами и жесткое прикрепление верхних
контурных 9 и пролетных 8 подкрепляющих элементов к узлам 2
верхнего пояса пространственного каркаса 1 позволяет избежать
необходимости в установке опор 5 для опирания пространственного
каркаса 1, горизонтальных и вертикальных связей, подвесок,
функции которых выполняют соединенные в узлах 2 стержни поясов
3 и раскосов 4 пространственного
каркаса 1. Исключение же из конструкции комбинированного
покрытия опор 5 для опирания пространственного каркаса 1, связей и
подвесок обуславливает существенное снижение материалоемкости
покрытия. Соединение между собой верхних 8 и нижних 6 пролетных
подкрепляющих элементов выполняющими функции связей и
собранными в узлах 2 стержнями поясов 3 и раскосов 4 существенно

84.

повышает жесткость покрытия в направлении, перпендикулярном
подкрепляющим элементам 6-9. Отсутствие опор 5 вдоль контурных
поддерживающих элементов 7, 9 комбинированного
пространственного структурного покрытия расширяет также область
его применения, например, при строительстве авиационных ангаров,
цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Изобретение относится к способам для ремонта или укрепления
существующих мостов. Известен патент на изобретение SU
№1079734, МПК E01D 21/00 «Способ усиления пролетных строений
мостов». Способ усиления пролетных строений мостов, включающий
установку пары неподвижных упоров по длине усиляемого элемента
пролетного строения, установку затяжки с концевыми анкерами в
упоры и натяжение затяжки с последующей фиксацией концевых
анкеров, отличающийся тем, что с целью снижения трудоемкости и
энергоемкости процесса усиления пролетных строений, на смежной с
усиляемым строением части моста со стороны подвижной опоры
опорной части усиляемого пролетного строения закрепляют по оси

85.

затяжки съемный захват с жесткой тягой, соединяют тягу с
ближайшим к захвату анкером затяжки посредством разъемного
соединения, фиксируют тягу в захвате во время прохода
эксплуатационной нагрузки по усиляемому пролетному строению,
фиксируют соединенный с тягой анкер затяжки на соответствующем
упоре во время разгрузки пролетного строения от эксплуатационной
нагрузки, после чего повторяют поочередно операции по фиксации
тяги и соединенного с ней анкера затяжки при въезде и съезде
эксплуатационной нагрузки с усиляемого пролетного строения до
достижения требуемого усилия натяжения затяжки.
Недостатком данного способа является то, что этот способ
ненадежность усиления пролетного строения моста.
Наиболее близким (прототип) к заявляемому изобретению является
патент на изобретение РФ №2608378, МПК E01D 22/00 «Способ
реконструкции и усиления сталежелезобетонного разрезного
пролетного строения напрягаемыми канатами». Способ
реконструкции и усиления сталежелезобетонного разрезного

86.

пролетного строения напрягаемыми канатами включает замену
железобетонной плиты, усиление главных балок, ремонт, замену или
увеличение числа устройств, объединяющих плиту с
металлоконструкциями, и усиление стенок главных балок
дополнительными ребрами жесткости, при этом усиление главных
балок выполняется путем установки предварительно напрягаемых
прямолинейных канатов, расположенных над нижними поясами
главных балок и которые после устройства новой железобетонной
плиты остаются на балках и сохраняют выступающие за анкера концы
канатов для подтяжки канатов до завершения строительных работ на
пролетном строении и восстановления расчетной грузоподъемности
пролетного строения.
Недостатками данного способа является сложность производимых
работ, а так же необходимость замены железобетонной плиты.
Задачей предлагаемого изобретения является создание простого
способа усиления пролетного строения мостового сооружения с
изменением поперечного сечения с обеспечением надежного усиления
без замены элементов мостового сооружения.

87.

Поставленная задача решается за счет того, что способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с изменением
поперечного сечения, включающий в себя усиление главных балок
путем установки и натяжения канатов. Сначала создают коробчатое
сечение, путем дополнительной установки нижнего блока и
закрепления его в нижней части двух соединенных между собой Тобразных балок способом омоноличивания бетоном с объединением
арматуры стыкуемых элементов. Затем усиливают пролетное строение
мостового сооружения, где сначала внутри опорных элементов двух
соединенных между собой Т-образных балок в нижней их части
устанавливают канаты в несколько рядов. После чего дополнительно
устанавливают канаты над верхним поясом двух соединенных между
собой Т-образных балок в местах надопорной зоны пролетного
строения. Далее дополнительно устанавливают канаты над нижним
блоком внутри коробчатого сечения в местах межопорной зоны
пролетного строения. После этого канаты над верхним поясом, в
нижней части опорных элементов двух соединенных между собой Тобразных балок и над нижним блоком внутри коробчатого сечения
натягивают. И в заключении канаты анкеруют и бетонируют. Канаты
над верхним и нижним поясом могут устанавливать непосредственно

88.

в местах, предназначенных для усиления пролетного строения, причем
для усиления надопорной зоны пролетного строения канаты
устанавливают над верхним поясом, а для усиления межопорной зоны
канаты устанавливают над нижним блоком внутри коробчатого
сечения. При усилении пролетного строения с полыми опорными
элементами Т-образных балок прямолинейные канаты устанавливают
внутри полостей опорных элементов. При усилении пролетного
строения с монолитными опорными элементами Т-образных балок
дополнительно пробуривают отверстия в нижней части опорных
элементов, после чего в этих отверстиях устанавливают
прямолинейные канаты.
Суть заявляемого изобретения поясняется чертежами где:
На фиг. 1 - Изображены два соединенных между собой Т-образных
блока с установленным нижним блоком и установленными в
образованном коробчатом сечении канатами.
На фиг. 2 - Изображены места усиления пролетного строения
мостового сооружения.
Известны различные способы усиления пролетных строений мостовых
сооружений:

89.

Внутренняя опалубочная форма
Способ усиления моста включает установку внутри отверстия моста
съемной опалубочной формы для образования усиливающей
конструкции, максимально приближенной к форме отверстия
существующего моста, заполнение полостей между съемной
опалубочной формой и устоями существующего моста бетонной
смесью с армированием и образование нового пролетного строения.
Вначале устанавливают фундамент - бетонное основание, далее
пространство между существующими устоями моста и съемной
опалубочной формой заполняют бетонной смесью с образованием
усиливающей конструкции, стенки которой, монолитно связывают с
устоями существующего моста связями, например, в виде анкерных
штырей, а между низом существующего пролетного строения и
верхом нового пролетного строения образован воздушный зазор,
обеспечивающий свободу прогиба существующего пролетного
строения, после набора бетоном заполнения проектной прочности
осуществляют разборку старого пролетного строения, выполняют
новое дорожное покрытие с его опиранием на новое пролетное
строение. Технический результат изобретения состоит в обеспечении
возможности нормальной эксплуатации моста при проведении

90.

строительных работ, снижении материалоемкости конструкций
усиления моста и обеспечении максимальной площади отверстия
усиленного сооружения.
Приклейка композитных материалов.
Наиболее распространенным решением при усилении балок
пролетных строений мостов композитными материалами является
приклейка композитной ламели к нижней грани главных балок
пролетного строения. В этом случае ламель может быть
дополнительно закреплена на концах поперечными U-образными
хомутами из полос композитной ткани.
Однако эти способы достаточно трудоемки и дороги. Предлагаемый
способ усиления пролетного строения мостового сооружения с
изменением поперечного сечения прост, надежен, не требует замены
элементов существующего пролетного строения, он сохраняет
конструкцию пролетного строения, а также повышает нагрузочную
способность и надежность мостового сооружения

91.

Способ усиления пролетного строения мостового сооружения 1 с
изменением поперечного сечения 2, включающий в себя усиление
главных балок 3 путем установки и натяжения канатов 4. Сначала
создают коробчатое сечение 5, путем дополнительной установки
нижнего блока 6 и закрепления его в нижней части двух соединенных
между собой Т-образных балок 7 способом омоноличивания бетоном с
объединением арматуры стыкуемых элементов. Затем усиливают
пролетное строение мостового сооружения 1, где сначала внутри
опорных элементов 8 двух соединенных между собой Т-образных
балок 7 в нижней их части устанавливают канаты 4 в несколько рядов.
После чего дополнительно устанавливают канаты 4 над верхним
поясом 9 двух соединенных между собой Т-образных балок 7 в местах
надопорной зоны пролетного строения 1. Далее дополнительно
устанавливают канаты 4 над нижним блоком 6 внутри коробчатого
сечения 5 в местах межопорной зоны 11 пролетного строения 1. После
этого канаты 4 над верхним поясом 9, в нижней части опорных
элементов 8 двух соединенных между собой Т-образных балок 7 и над
нижним блоком 6 внутри коробчатого сечения 5 натягивают. И в
заключении канаты 4 анкеруют и бетонируют. (см. фиг. 1)

92.

Канаты над верхним 9 и нижним поясом 10 могут устанавливать
непосредственно в местах, предназначенных для усиления пролетного
строения 1, причем для усиления надопорной зоны пролетного
строения 1 канаты устанавливают над верхним поясом 9, а для
усиления межопорной зоны 11 канаты 4 устанавливают над нижним
блоком 6 внутри коробчатого сечения.
При усилении пролетного строения 1 с полыми опорными элементами
Т-образных балок 7 прямолинейные канаты 4 устанавливают внутри
полостей опорных элементов 8. При усилении пролетного строения 1
с монолитными опорными элементами 8 Т-образных балок 7
дополнительно пробуривают отверстия в нижней части опорных
элементов 8, после чего в этих отверстиях устанавливают
прямолинейные канаты 4.
Предложенный способ усиления пролетного строения мостового
сооружения с изменением поперечного сечения целесообразно
применять при условии обеспечения сохранения прочности бетоном
сжатой зоны. Усилие натяжения и сечение затяжки подбираются с
таким расчетом, чтобы не допустить переармирования элементов.

93.

Суть заявляемого изобретения состоит в том, что:
1. Сначала создают коробчатое сечение 5, путем дополнительной
установки нижнего блока 6.
2. Закрепляют нижний блок 6 в нижней части двух соединенных
между собой Т-образных балок 7 способом омоноличивания бетоном с
объединением арматуры стыкуемых элементов.
3. Затем внутри опорных элементов 8 двух соединенных между собой
Т-образных балок 7 в нижней их части устанавливают канаты 4 в
несколько рядов.
4. После чего дополнительно устанавливают канаты 4 над верхним
поясом 9 двух соединенных между собой Т-образных балок 7 в местах
надопорной зоны пролетного строения 1.

94.

5. Далее дополнительно устанавливают канаты 4 над нижним блоком
6 внутри коробчатого сечения 5 в местах межопорной зоны 11
пролетного строения 1.
6. После этого канаты 4 над верхним поясом 9, в нижней части
опорных элементов 8 двух соединенных между собой Т-образных
балок 7 и над нижним блоком 6 внутри коробчатого сечения 5
натягивают.
7. И в заключении канаты 4 анкеруют и бетонируют.
На сегодняшний день, предлагаемый способ усиления пролетного
строения мостового сооружения с изменением поперечного сечения
достаточно актуален, так как предлагаемые ранее способы требуют
больших энергозатрат, дополнительных материалов, а также
демонтажа некоторых элементов усиливаемого пролетного строения.
Промышленная применимость заключается в том, что для
осуществления заявляемого способа используют известное
оборудование, применяемое в различных областях и не требующее
дополнительного изготовления и доработки.

95.

Все вышеизложенное свидетельствует о решении поставленной
задачи.
Перечень позиций 1. пролетное строение мостового сооружения
2. поперечное сечение 3. главные балки 4. канаты 5. коробчатое
сечение
6. нижний блок 7. Т-образная балка 8. опорные элементы
9. верхний пояс 10. нижний пояс 11. межопорной зоны пролетного
строения.

96.

Формула полезной модели способ усиления
пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов
Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов из
комбинированнох пространственных структур пролетного строения
мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных
районов , содержащее пространственный каркас из соединенных в
узлах стержней поясов и раскосов и размещенные в средней части
пространственного каркаса вдоль пролета жестко прикрепленные к
узлам нижнего пояса каркаса нижние и расположенные над каркасом

97.

верхние пролетные подкрепляющие элементы, установленные на
опоры, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на
опоры и расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к
узлам нижнего пояса нижними и монтированными над каркасом
верхними контурными подкрепляющими элементами, причем
верхние контурные и пролетные подкрепляющие элементы жестко
прикреплены к узлам верхнего пояса пространственного каркаса.
1. Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных пространственных трехгранных
ферм -балок изобретателя Новокисловодс и Мелехина структур (
смотри : ИННОВАЦИОННАЯ РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ
"НОВОКИСЛОВОДСК" И ЕГО ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsionnaya-razrabotkamodulya-novokislovodsk-i-ego-ekonomicheskoe-obosnovanie
Марутян Александр Суренович (RU)
https://yandex.ru/patents/doc/RU153753U1_20150727

98.

https://patents.s3.yandex.net/RU153753U1_20150727.pdf
УЗЛОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПЕРЕКРЕСТНО-СТЕРЖНЕВЫХ
КОНСТРУКЦИЙ, ВКЛЮЧАЯ УЗЛЫ СИСТЕМЫ
«НОВОКИСЛОВОДСК», И ИХ РАСЧЕТ
https://msi.elpub.ru/jour/article/view/863/0
https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post499999227/
для сейсмоопасных районов мостового сооружения с изменением
поперечного сечения, включающий усиление главных балок путем
установки трехгранных ферм-балок с упругопластическим
компенсатором с отличающийся тем,
При оформлении изобретения использовались изобретения блока
НАТО : США, CCCP, Беларусь, Торговой компании «РФ-Россия» :
№№ 2140509 E 04 H1/02, MPK E04 G 23/00 RU2043465, 2121553,
Малафеев 2336399, 2021450, Насадка 2579073, SU 1823907 ( нет в
общей доступности), 2534552, 2664562, 2174579, Курортный ,
2597901, полезная модель 154158, Марутяна Александр Суренович

99.

г.Кисловодск №№ 153753, 2228415, 2228415, 2136822, Способ
надстройки зданий №№ 2116417, 2336399, 2484219
https://dzen.ru/a/ZPwU9rZlbXapNcHI
https://t.me/resistance_test/516
Трѐхгранные фермы с предварительным напряжением для плоских
покрытий Е.А. Мелѐхин1 , Н.В. Гончаров2 , А.Б. Малыгин1
1Московский государственный строительный университет
2Национально исследовательский Томский Политехнический
университет
http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_43__5_Melekhin_Gonchar
ov_Malygin2705.pdf_1aa1bc6691.pdf
Мелѐхин Е.А. Модульные трѐхгранные фермы плоских
покрытий. Вестник Томского государственного архитектурностроительного университета. 2021;23(2):6578. https://doi.org/10.31675/1607-1859-2021-23-2-65-78
https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970/722

100.

Скачать PDF
ПОКРЫТИЕ ИЗ ТРЕХГРАННЫХ ФЕРМ
Мелѐхин Евгений Анатольевич (RU)
https://rusneb.ru/catalog/000224_000128_0002627794_20170811_C1_
RU/ Напряженно-деформированное состояние трехгранной фермы с
неразрезными поясами пятигранного составного профиля Евгений
Анатольевич Мелѐхин https://doi.org/10.22227/2305-5502.2023.1.4
https://www.nso-journal.ru/jour/article/view/91
https://www.freepatent.ru/patents/2188287
https://edrid.ru/authors/201.dffe3.html
http://nso-journal03.mgsu.ru/ru/component/sjarchive/issue/article.display/2023/4/556-571
https://www.litprichal.ru/work/517210/
Бодрящий ответ для организации Сейсмофонд при СПб ГАСУ
https://ppt-online.org/1300515

101.

Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного
моста на основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1299327
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vse-dlyapobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkh-mintransu-minoborony.htm
Metod predelnogo ravnovesiya uprugoplasticheskogo rascheta SCAD
staticheski neopredelimix stalnix ferm zheleznodorozhnogo mosta 538
str.docx https://disk.yandex.ru/d/wyRxG-zE8rRmBA
https://rodinailismertlistru.diary.ru/p221562547_vse-dlya-fronta-vse-dlyapobedy-predlozhenie-dlya-minstroya-zhkh-mintransu-minoborony.htm
Специальный военный вестник "Армия Защитников Отечества" №15
https://ppt-online.org/1323327
Расчет упругоппластического структурного сбороно разбороного
моста на основе трехгранной блок-фермы

102.

https://ppt-online.org/1299327
Расчет упругопластического структурного сборно-разборного моста на
основе трехгранной блок-фермы
https://ppt-online.org/1297775
Секция III. Механика деформируемого твердого тела. Расчет
упругопластического структурного сборно-разборного моста
https://ppt-online.org/1297382
О пригодности быстровозводимого армейского сборно-разборного
автомобильного моста
https://ppt-online.org/1305281

103.

Ходатайство директору ФИПС Неретину
Олегу Петровичу от ветерана боевых
действий , инвалида первой группы, военного
пенсионера Коваленко Александра Ивановича
по заявке на изобретение полезная модель
«Способ усиления пролетного строения
мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных
районов» от нищенской пенсией 20 тыс руб с просьбой к
Руководителю Федеральной службы по интеллектуальной
собственности Юрию Сергеевичу Зубову

104.

[email protected] тел. +7 (499) 240-60-15 (812) 6947810
Прошу прислать реквизиты для оплаты патентной пошлины для
преподавателе ПГУПС, не являющие ветеранами боевых действий, но
являющие соавторами интеллектуальной собственности проф дтн
ПГУПС А.М.Уздина, доц ктн О А Егорова , проф дтн Темнов В.Г ,
которые будут оплачивать патентую пошлину по 100 руб в месяц ,
по частям , из-за тяжелого финансового положения научной
интеллигенции ПГУПС, СПБ ГАСУ , Политехе СПб
[email protected] тел факс 812 694-78-10
https://t.me/resistance_test [email protected]
Ред. газета «Вестники геноцида изобретателей СССР» InfoArmZO и информ. агент «Рус Народная Дружина» RUSnarodINFO [email protected]
[email protected] [email protected]

105.

197371, СПб, а/я газета «Земля РОССИИ» пр.Королева 30 к 1 кв 135 (812) 694-78-10 [email protected] [email protected]
Ходатайство от ветерана боевых действий , инвалида первой группы по заявке на изобретение,
полезная модель: «Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных пространственных
трехгранных структур для сейсмоопасных районов»
Коваленко Александра Ивановича с нищенской пенсией 20 тыс руб с просьбой к Руководителю
Федеральной службы по интеллектуальной собственности Юрию Сергеевичу Зубову
[email protected] тел. +7 (499) 240-60-15 (812) 6947810
https://t.me/resistance_test (812) 694-78-10 [email protected]

106.

Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для
сейсмоопасных районов»
Е04Н9/02
одатайство ко всем заявкам на полезную модель Коваленко
Дата поступления 24.12.23 (921)
лександра Ивановича
962-67-78
ОДАТАЙСТВО Об освобождении ветерана боевых действий от патентной пошлины по всем заявка
на изобретение вернуть ПРИНЯТИИ ОПЛАТЫ от пенсионера 850руб + 1650 РУБ ( зачесть за
изобретение Атисейсмическое фланцевое фрикционно -подвижное соединение трубопроводов для
№Государственному
заявки на полезнуюэксперту
модель по
Способ
усиления пролетного строения
мостового
Заявка
№ заявки
на полезную
интеллектуальной
собственности
1 категории
отдела
формальной
ружения с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур для
модель
Изобретение
кспертизы заявок на изобретение О В Коляскиной 8(499) 240-34-86.
123993,
М, Бережковская наб 30,
йсмоопасных районов»
к1
F 16 L 23/02
F 16 L 51/00
Антисейсмическое фланцевое
tps://t.me/resistance_test [email protected]
(812)694-78-10
фрикционно -подвижное
редставитель: Коваленко Александр Иванович адрес: 197371, Санкт-Петерубург,
пр. Королева
Заявитель физические лица , инициатор изобретения общ.
орг
«Сейсмофонд»
ОГРН
трубопроводов
от
писание
изобретения
фланцевое
фрикционносоединение
-подвижное
соединение
ом
30, 1 пом
135 (812)"Антисейсмическое
694-78-10 ОБЩИЙ
ПРЕДСТАВИТЕЛЬ
(полное имя
одного из
1022000000824, ИНН 2014000780
19.07.2018 [email protected]
F 16 L 23/02 F 16 L
дрес для переписки:
197371,
Санкт-Петербург,
[email protected]
рубопроводов"
аявителей)
Андреева Анна
Сергеевна
( 812 ) 694-40-33,
( 921) 407-13-67
51/00
[email protected]
налоги : Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972, Бергер И. А. и др. Расчет на
рочность деталей машин. М., «Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1.
елефон: моб: 89117626150 Телекс: моб: 89218718396
Факс: 812 3487810
ИНОЙ ПРЕДСТАВИТЕЛЬ (полное имя, местонахождение)
елефон: моб: 89117626150
Телекс: моб: 89218718396
Факс: 3780709

107.

аявление ходатайство об освобождении от патентной пошлины ветерана боевых действий ,
нвалида первой группы военной пенсионера с нищенской пенсии 20 тыс руб пред погребением
оваленко Александра Иванoвича 72 гола и исключить из заявки на изобретение по ошибке
ключенных бывших соавторов из ПГУПС проф А.М.Уздина О.А Егорову , проф Темновна В
и др. Без уважения, младший сержант ВСО 597, военкор военно-полевой газеты «Вестник
еноцида изобретателей и « органа ИА «Русская Народная Дружина » Просим признать ранее
плаченные патентные пошлины 850 рублей к ранее уже оплаченной в связи с повышение в
ри раза патентной пошлины, согласно распоряжения Д.А.Медведева в связи с кризисом + 1650
уб +850 руб за не использованное изобретение Опора сейсмоизолирующая маятниковая №
016119967/20(031416) от 23.05.2016 авторы: Егорова О.А., RU, Елисеева.И.A., RU, Коваленко А.И.,
U, Темпов В.Г., RU, Уздин A.M. RU
плат произведена с пенсионной карты и с пенсии Коваленко Александр Иванович № 2202
003 0659 2419 Просим и ходатайствуем о зачете денежных средств , которые прикладываются
Приложение(я)
к заявлению:
Кол Кол
два
чека
об оплате
21.06.2018
на сумму 1400 руб и 1683 руб по заявке на полезную модель
№
документ
об уплате
пошлины
1
1
во
-во
018105803/20
(008844)
от 29.03.2018 О.В.Коляскина 8 (499) 240-34-86 Оплат произведена Северолисты для
продолжения
заменяющие
листы Заявления
выдаче патента
ападном
ПАО Сбербанке
№ 9055 ооперация
4955 от 21.06.2018 с пенсионной карты Коваленко
экз. стр.
лександр Иванович № 2202 2003 0659 2419 Назначение платежа: Антисейсмическое фланцевое
рикционно -подвижное соединение трубопроводов" F 16 L 23/02 Без НДС, НИОКР не
благается. согл НК РФ , ч. II, разд VII, гл 21, ст. 149, п.3 .п.п 16. Вторая карта ПАО Сбербанка
№ 4276 5500 4301 4011 Р.сч № 40817810955861553262 тел привязан к карте № 4276 5500 4301 4011
сч № 40817810955861553262 и привязан к телефону (921) 407-13-67. Изобретение " Опора
ейсмоизолирующая "гармошка" от 27.02.2018 Авторы: Сергей Васильевич Дударев Александр
ригорий Пастухов Геннадий Александрович Пастухов Елисеева Ирина Александровна ,
оваленко Александр Иванович Малафеев Олег Александрович
Убедительно просим принять в зачет оплату по заявки на изобретение Антисейсмическое

108.

Ходатайство (указать): Ветеран боевых действий гвардии младший сержант ВСО597 г.Маздок освобожден от уплаты патентной пошлины Коваленко Александра
Ивановича Антисейсмическое фланцевое соединение фрикционно-подвижных соединений для
пролетного строения моста Е04Н9/02
1
1
огласно закона НК РФ Статья 333.35. Льготы для отдельных категорий физических лиц и организаций
tps://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_28165/0fdf1007e795da6a669717ba6dbcaaf7
5730dba/
Освобождение от уплаты госпошлины ветеран боевых действий
tps://www.consultant.ru/law/podborki/osvobozhdenie_ot_uplaty_gosposhliny_veteran_boevyh_d
stvij/
одпись ПАТЕНТНого ПОВЕРЕННого на общественных началах (полное имя,
егистрационный номер, местонахождение)
оваленко Александр Иванович адрес: 197371, Санкт-Петербург, пр Королева 30 корп 1 кв 135
елефон : моб (911) 175-84-65 Факс: 812 694-78-10 [email protected] [email protected]
едактор национал -патриотической , военно -полевой газеты "Вестники геноцида русского народа" »
рган ИА "Русская Народная Дружина ", военкор , Коваленко Александр Иванович Дата 16.12.2023
[email protected]
[email protected] (981) 886-57-42 (981) 276-49-92
лавный конструктор быстро собираемого армейского железнодорожного моста инж-патентовед
лена Ивановна Андреева

109.

110.

Дата
поСТУПЛЕНИЯ
оригиналов
документов заявки
(21) РЕГИСТРАЦИОННЫЙ ВХОДЯЩИЙ №
№
(85) ДАТА ПЕРЕВОДА международной заявки
на национальную
фазу
АДРЕС
ДЛЯ ПЕРЕПИСКИ (полный
почтовый адрес, имя или наименование
(86)
адресата)
197371, Санкт-Петербург, пр Королева
(регистрационный номер
30 корп 1 кв 135 (Второй адрес
международной заявки и дата
международной подачи,
197371 СПб, а/я газета «Земля
установленные получающим
РОССИИ» )
ведомством)
[email protected] (921) 962-67-78,
(981) 886-57-42, (981) 276-49-92 ,
(87)
(911) 175-84-65 Телефон: Факс: E(номер и дата международной mail: [email protected] (921) - 962публикации
международной 67-78, (911) 175-84-65
заявки)
Телефон: (812) 694-78-10
mail: [email protected]
Факс:
E-
В Федеральную службу по
интеллектуальной собственности,
патентам и товарным знакам
Бережковская наб., 30, корп.1, Москва,
Г-59, ГСП-5, 123995
(54) НАЗВАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Изобретение: «Способ
усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных
структур для
сейсмоопасных районов»
Е04Н9/02

111.

(71) ЗАЯВИТЕЛЬ (Указывается полное имя или
наименование (согласно учредительному документу),
место жительство или место нахождения, включая
официальное наименование страны и полный
почтовый адрес)
Ветеран боевых действий ( удостоверение БД №
404894 , выданное 26 июля 2021 года Минстроем
ЖКХ РФ ) , инвалид первой группы , военный
пенсионер , 72 года)
Коваленко Александр
Иванович - освобожден от уплаты патентной
пошлины , как ветеран боевых действий на
Северном Кавказе 1994-1995 гг
ОГРН
КОД страны по
стандарту
ВОИС ST. 3
(74) ПРЕДСТАВИТЕЛЬ(И) ЗАЯВИТЕЛЯ
Является
(если он
Указанное(ые) ниже лицо(а) назначено(назначены)
установлен)
Патентным(и)
заявителем(заявителями)
для ведения
дел
по
Фамилия, имя, отчество
(если оно
имеется)
Факс: (812) 694поверенным(и)
получению патента от его(их) имени в Федеральной
78-10
службе по интеллектуальной собственности, патентам Иным
и товарным знакам
представителем
Бланк заявления ПМ
лист 1
Второй адрес не основной : Адрес патентного
поверенного (эксперта) 197371, СПб пр Королева
дом 30 корп 1 кв 135 А.И.Коваленко
[email protected]
[email protected] (911) 175-84-65 т/ф (812)
694-78-10
Срок представительства
Указанное лицо является
Телефон: 69478-10
E-mail:
[email protected]
Регистрационный

112.

(заполняется в случае назначения иного
представителя без представления доверенности)
(72) Автор (указывается полное имя)
(е)
номер (а)
патентного(ых)
поверенного(ых)
Полный почтовый адрес места жительства,
включающий официальное наименование страны и
ее код по стандарту ВОИС ST. 3
Коваленко Александр Иванович
Второй адрес не основной : 197371, СПб , а/я
газета «Земля РОССИИ» [email protected]
(911) 175-84-65, тел / факс (812) 694-78-10
[email protected]
Прошу освободить ветеран боевых действий от уплаты патентной пошлины Коваленко Александра
Ивановича , инвалида 1 группы по общим заболеванием (онкобольной 4-й степени) Способ
усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов» Е04Н9/02
___________________________________________________________________________________
_____

113.

(полное имя)
прошу не упоминать меня как автора при публикации сведений
патента.
о заявке
о выдаче
Подпись автора
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИЛАГАЕМЫХ
ДОКУМЕНТОВ:
Кол-во л. в 1 экз.
Кол-во экз.
описание полезной модели
6
1
формула полезной модели
2
1
Нет
нет
1
1
чертеж(и) и иные материалы ( прилагаются
ссылки из социальной сети )
реферат

114.

документ об уплате патентной пошлины
(указать) Ходатайство прикладывается об
освобождении от уплаты патентной
пошлинывтенра
Коваленко А наличие
И
документ, подтверждающий
оснований
4
для освобождения от уплаты патентной
пошлины
для уменьшения размера патентной
пошлины
для отсрочки уплаты патентной
пошлины
копия первой заявки
(при испрашивании конвенционного
приоритета)
перевод заявки на русский язык
доверенность
другой документ (указать)
Фигуры чертежей, предлагаемые для публикации с рефератом
______________________________________________
(указать)
Бланк заявления ПМ
лист 2
1

115.

ЗАЯВЛЕНИЕ НА ПРИОРИТЕТ (Заполняется только при
испрашивании приоритета более раннего, чем дата подачи заявки)
Прошу установить приоритет полезной модели по дате старой
дате «Способ испытания математических моделей зданий и
сооружений и устройство для его осуществления»
1
подачи первой заявки в государстве-участнике Парижской
конвенции по охране промышленной собственности
(п.1 ст.1382 Гражданского кодекса Российской Федерации) (далее
- Кодекс)
2
поступления дополнительных материалов к более ранней заявке
(п.2 ст. 1381 Кодекса)
3
подачи более ранней заявки (п.3 ст.1381 Кодекса)
(более ранняя заявка считается отозванной на дату подачи
настоящей заявки)
4
подачи/приоритета первоначальной заявки (п. 4 ст. 1381 Кодекса),
из которой выделена настоящая заявка
№ первой (более ранней,
первоначальной) заявки
Антисейсмическое фланцевое
Дата
(33) Код страны
испрашиваем подачи

116.

соединение фрикционно-подвижных
соединений для пролетного строения
моста Е04Н9/02
ого
по стандарту
приоритета
08.11.2023
ВОИС ST. 3
(при испрашивании
конвенционного
приоритета)
1.
2.
3.
ХОДАТАЙСТВО ЗАЯВИТЕЛЯ: Прикладывается об освобождении от
государственной пошлины, как ветеран боевых действий
начать рассмотрение международной заявки ранее установленного
срока (п.1 ст. 1396 Кодекса)
Подпись

117.

«Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с
использованием комбинированных пространственных трехгранных
структур для сейсмоопасных районов» Е04Н9/02 Коваленко А И
Подпись заявителя или патентного поверенного, или иного
едставителя заявителя, дата подписи (при подписании от имени
ридического лица подпись руководителя или иного уполномоченного на
о лица удостоверяется печатью)
Бланк заявления ПМ
лист 3
плата услуг ФИПС per заявки на выд патента РФ на
Дата отправки 24.12.2023
олезную модель и принятия решения по результатам
ормальной экспертизы
госпошлина наотплезн.
модель
ХОДАТАЙСТВО
Об освобождении
уплаты
патентной пошлины как ветеран боевых действий ,
согласно ст
13 Положение о пошлинах
Опора сейсмоизолирующая "гармошка"
Е04Н9/02
500.000 Заявка № 2018129421/20(047400) от
очт. адр. 197371, СПб,
прю
дом 30 к 1 кв
9.08.2018<неиДве
тысячи
500Королева
руб Опора
35
тел факс (812) 694-78-10
йсмоизолирующая
"гармошка" Зам зав отд. ФИПС
П.Мурзина (499) 240-34-76
редставитель: Коваленко Елена Ивановна адрес: 197371, Санкт-Петерубург, 197371, СПб, пр.
явитель физические лица Богданова Ирина Александровна и др
оролева дом 30 к 1 кв 135 или 197371 СПб а/я «Газета Земля России»
оваленко Александр Иванович

118.

торой
адрес для
переписки:
газета
«Земля
+ 7 (911)
уководителю
ФИПС
г Москва197371,
125993,Санкт-Петербург,
Бережковская наб ,а/я
30 корп
1 ГСП
-3 и РОССИИ»
гл специалисту
тдела формальной
экспертизы
заявок
на изобртения ФИПС Е.С.Нефедова тел 8 (495) 531-65-63 ,
75-84-65,
(921)
962-67-78,
(812)
694-78-10
акс: (8-495)
531-63-18,
тел (8-499)
240-60-15
ЗАЯВЛЕНИЕ О освобождении от патентной пошлины согласно пункта 13 Положение о
пошлине в РФ
выдачи патента РФ на изобретение: «Способ усиления пролетного строения мостового
оружения с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур
ля сейсмоопасных районов» Е04Н9/02
Согласно п 13 Положения о пошлинах от уплаты пошлины Федеральный институт
ромышленной собственности ФМПС освобождается автор полезной модели , являющийся
тераном боевых действий испрашиваемый патент
tp://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_82755/df190ef722d41661ade3e070a259dad5aa252656/
т уплаты пошлин, указанных в пункте 12 настоящего Положения, освобождается: физическое
ицо, указанное в пункте 12 , настоящего Положения, являющееся ветераном Великой
Приложение(я) к заявлению:
Кол- во
Кол-во
течественной
боевых
действий
на территории
документвойны,ветераном
об уплате пошлины
Освобожден
Ветеран
боевых СССР, на1 территории Российской
1
листы
продолжения
стр.
едерации
и для
на территориях
других государств (далее -ветераны боевых экз.
действий);
йствий
-письмо
прилагается
заменяющие
Заявления о выдаче на
патента
ллектив
авторов, листы
испрашивающихпатент
свое имя, или патентообладателей, каждый из
Ходатайство (указать):
1
1
торыхявляется ветераном Великой Отечественной войны, ветераном «Способ усиления
ролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
одпись изобретателя
ространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов» Прошу предоставить
Печать Дата
24.12.2023
Отправкасогласно
в ФИПС
Роспатент
не льготы и освобождении
от патентной
пошлины
указанных
в пункте 12
стоящего Положения, освобождается: физическое лицо, указанное в пункте 12 и пункта 1
атья 296 Налогового кодекса РФ о выдачи патента на изобретение ветеран боевых
йствий на Северном Кавказе 1994-1995 гг

119.

ФИПС Роспатент Способ усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур для сейсмоопасных районов»
Е04Н9/02
Автор изобретений ветеран боевых действий, инвалид первой группы , ученик , аспирант ЛенЗНИИЭ,
ПГУПС проф дтн ПГУПС А.М.Уздина аспирант в 72 гола Александр Иванович Коваленко

120.

121.

122.

123.

124.

125.

126.

127.

128.

129.

130.

131.

132.

133.

134.

135.

136.

137.

138.

139.

140.

141.

142.

143.

144.

145.

146.

147.

148.

Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch Bridge
Subjected to Near-Fault Ground Motions
by
1
2
Haoyuan Gao
,
Kun Zhang
,

149.

Xinyu Wu
3
,
4,*
Hongjiang Liu
and
Lianzhen Zhang
5
1
College of Civil Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China
2
College of Engineering, University of Auckland, Auckland 1023, New Zealand
3
Shenyang Geotechnical Investigation & Surveying Research Institute Co., Ltd., Shenyang 110004, China

150.

4
College of Civil, Environmental and Land Magement Engineering, Polytechnic University of Milan, 20133 Milan, Italy
5
College of Transportation Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150096, China
*
Author to whom correspondence should be addressed.
Buildings 2022, 12(12), 2147; https://doi.org/10.3390/buildings12122147
Submission received: 16 October 2022 / Revised: 23 November 2022 / Accepted: 1 December 2022 / Published: 6 December 2022
(This article belongs to the Special Issue New Trends in Seismic Performance Evaluation)
Download keyboard_arrow_down
Browse Figures
Versions Notes
Abstract
In this paper, the seismic response of a steel truss arch bridge subjected to near-fault ground motions is studied. Then, the idea of applying buckling restrained braces (BRBs) to a
steel truss arch bridge in near-fault areas is proposed and validated. Firstly, the basic characteristics of near-fault ground motions are identified and distinguished. Furthermore, the
seismic response of a long span steel truss arch bridge in the near fault area is analyzed by elastic-plastic time analysis. Finally, the braces prone to buckling failure are replaced by
BRBs to reduce the seismic response of the arch rib through their energy dissipation properties. Four BRB schemes were proposed with different yield strengths, but the same
initial stiffness. The basic period of the structure remains the same. The results show that near-fault ground motion will not only obviously increase the displacement and internal
force response of the bridge, but also cause more braces to buckle. By replacing a portion of the normal bars with BRBs, the internal forces and displacements of the arch ribs can
be reduced to some extent, which is more prominent under the action of pulsed ground motion. There is a clear correlation between the damping effect and the parameters of BRB,
so an optimized solution should be obtained by comparison and calculation.
Keywords:
near-fault ground motion; forward-directivity effect; fling-step effect; steel truss arch bridge; buckling restrained brace
Graphical Abstract
1. Introduction

151.

In the event of an earthquake, the ground motions in the areas within 20 km of the fault have a super destructive power. In recent years, some historical earthquakes have broken
out in some countries and regions, and some valuable ground motions have been recorded. These seismic data [1] provide conditions for structural engineers to carry out seismic
research.
Seismologists and engineers have analyzed the characteristics of near fault ground motions in some ways. Somerville et al. [2] have pointed out that pulse effects in near-fault
areas cause spatial variations in ground motion amplitude and duration. Their characteristics and mechanism have been elaborated by many studies (Wu et al. [3], Yang and Zhou
[4], Yan and Chen [5]). Because of the difference of fault rupture mechanism, pulse-like ground motions can be divided into forward-directivity pulses (F-D pulses) and fling-step
pulses (F-S pulses). The velocity time history of forward-directivity pulses usually contain double or multiple peaks. The ground motions with fling-step pulses usually exhibit two
important characteristics: single velocity pulse and permanent ground displacement, which may make the structure subject to large deformations and internal forces. In terms of
research methods, Chopra and Chintanapakdee [6] have extended well-known concepts of elastic and inelastic response spectra based on far-fault motion to near-fault motion.
Mavroeidis and Papageorgiou [7] have proposed a simple analytical model for the representation of pulse-like ground motions, which adequately describes the impulsive character
of near-fault ground motions both qualitatively and quantitatively. Ghahari et al. [8] have used the moving average filtering method with appropriate cut-off frequency to
decompose the near-fault ground motion into two components with different frequency contents. This method has been promoted in recent years. On this basis, Li et al. [9] have
proposed a recorded decomposition integration method to synthesize artificial pulse-like ground motion by combining high-frequency background records with simple equivalent
pulses.
Thus, scientists and engineers now have a mature understanding of the mechanism, characteristics, and research methods of near-fault earthquakes, but their impact on structures
needs more attention. Some researchers (Billah et al. [10], Davoodi et al. [11], Cui and Sheng [12], Losanno et al. [13]) have studied the seismic responses of various structures,
including frames, dams, underground structures, and bridges near faults. Some researchers have tried to find correlations between ground motion parameters and structural
responses but there have been no consistent consensus (Chen et al. [14]). The response spectrum is an important way to investigate the special influence of near-fault ground
motion on structures. Yang and Zhao [15] have studied the influence of near-fault ground motions with forward-directivity pulse and fling-step pulse on the seismic performance
of base-isolated buildings with lead rubber bearings. Through time history and damage analyses of a tested 3-storey reinforced concrete frame under 204 near-fault pulse-type
records, some researchers (Vui Van et al. [16], Zaker et al. [17], Upadhyay et al. [18]) found that velocity spectrum intensity is leading parameter demonstrating the best
correlation.
In addition to the above studies, the low-frequency pulse effects of near-fault seismic waves lead to the need for more attention to their effects on long-period structures. Adanur et
al. [19] have compared the effects of near-fault and far-fault ground motions on the geometrically non-linear seismic behavior of suspension bridges. Shrestha [20] presented an
analytical investigation on the effect of the near fault ground motions on a long span cable-stayed bridge considering the vertical ground motion. They found that near-fault ground
motions produce greater displacements and internal forces on suspension bridges and cable-stayed bridges compared to far-fault ground motions. However, fewer studies have
been conducted on the seismic response of near-fault arch bridges. The arch bridge has a large span and high material utilization rate, which is especially suitable for solid rocks in
mountainous and canyon areas near faults. So it is necessary to study the near fault seismic response of the arch bridge. Some researchers (Lu et al. [21], Bai et al. [22], Alvarez et
al. [23], R. Li et al. [24], Bazaez et al. [25]) studied the seismic response of arch bridges by means of pushover analysis or time-history analysis, but have not fully considered the
special destructiveness of near-fault ground motions to this flexible structure.
The seismic responses of the arch bridge in the near fault areas need further analysis, and the corresponding seismic mitigation methods are also worthy of attention. Chen et al.
[26,27,28] have pointed out that advanced seismic isolation devices and systems have been recognized as promising measures toward resilient design of bridge structures. Some
researchers (Alam et al. [29], Dezfuli and Alam [30], R. Li et al. [24]) have proposed seismic mitigation methods, such as rubber bearings, elastic-plastic steel dampers, and shape
memory alloys, but these devices are limited and uneconomical in arch bridges. Kim and Choi [31] have pointed that buckling-restrained braces (BRBs) can yield in tension and
compression, exhibit stable and predictable hysteretic behavior, provide significant energy dissipation capacity and ductility, and are an attractive alternative to conventional steel
braces. Some researchers (Hoveidae and Rafezy [32], Li et al. [33], Xing et al. [34]) have optimized its structure and applied it to buildings, obtaining good seismic mitigation
effect. Beiraghi and Zhou [35] have designed a braced frame consisting of steel buckling-restrained braces (BRB model), braces with shape memory alloy (SMA model), or
combination of BRB and SMA braces. It is worth mentioning that they have taken advantage of performance-based design concepts. Concentric braced frames have been
combined with moment-resisting frame as a dual system subjected to near-field pulse-like and far-field ground motions (Wang et al. [36]). To date, BRBs have been used

152.

extensively in building structures, but are not as widely used or researched in bridge structures. Dong et al. [37] installed self-centering buckling-restrained braces on the reinforced
concrete double-column bridge piers. Experimental results have demonstrated the obvious advantages of SC-BRB in increasing the strength and minimizing the residual
deformation of the bridge column. Sosorburam and Yamaguchi [38] has conducted a parametric study on the seismic behavior of the truss bridge with BRB by changing the
length, the cross-sectional area, the location, and the inclination. Xiang et al. [39] investigated the effect of BRB distribution on the seismic performance of retrofitted multi-story
reinforced concrete high bridge piers. However, the application of BRB in a steel truss arch bridge is rare (Celik et al. [40]).
The objectives of this paper are to investigate special seismic response of long-period steel truss arch bridge and introduce BRBs into the vibration reduction in steel truss arch
bridge in near fault areas. Firstly, nine ground motions with different characteristics are selected from PEER database [1], and their differences are analyzed by response spectrum.
Subsequently, taking a steel truss arch bridge as the research object, the response law of the bridge under forward-directivity pulsed, fling-step pulsed, and non-pulsed motions is
analyzed with an elastic-plastic time history analysis method. Finally, the seismic mitigation method of using BRB to replace buckling-prone components is proposed and verified.
The results show that the internal force and displacement of the arch ribs can be reduced by replacing a portion of the normal bars with BRBs, which is more prominent under the
action of pulsed ground motion.
2. Near-Fault Ground Motions
2.1. Selected Seismic Waves
The Chi-Chi earthquake in Taiwan in 1999 is a typical large earthquake near the fault. In this paper, nine ground motions of different types in this earthquake are taken from the
latest database of the PEER NGA-West 2. The selection principles of ground motion are as follows: (1) the fault is within 20 km; and (2) peak acceleration and velocity are greater
than 100 cm/s2 and 30 cm/s, respectively. The three groups of time-history of ground motion velocity with different characteristics are shown in Figure 1a–i. The first group
contains three seismic waves, TCU-051, TCU-082, and TCU-102, representing F-D effect seismic waves; the second group contains three seismic waves, TCU-052, TCU-068, and
TCU-075, representing F-S effect seismic waves; the third group contains three seismic waves, TCU-071, TCU-089, and TCU-079, representing non-pulse effect seismic waves.
The basic properties of the ground motions, such as the closest distance to fault rupture (Rrup), peak ground acceleration (PGA), peak ground velocity (PGV), peak ground
displacement (PGD), PGV/PGA, and pulse period (Tp) are listed in Table 1. PGV/PGA is usually taken as the pulse parameter in the study to preliminarily judge the strength of
the velocity pulse. According to the preliminary judgment, the pulse effect of the selected P-S motions is the strongest, followed by the P-D motions. In contrast, the ordinary non
pulse ground motion is gentle.

153.

Figure 1. Velocity time history curve of ground motions.
Table 1. Characteristics of different types of ground motions.
2.2. Response Spectrum of Seismic Waves
From the above-ground motion parameters, it can be seen that there are obvious differences in the motion characteristics of three different types of ground motion (Zaker at el.
[41]). Therefore, further research is needed through response spectrum. The elastic response spectrum of linear elastic single-degree-of-freedom system with 5% damping ratio
under three groups of ground motion is calculated, respectively, and the average value of each group is taken. The calculation results are shown in Figure 2a–c.
Figure 2. The average response spectrum curves of three groups of ground motions.

154.

Comparing the response spectrum curves, the differences between the three types of ground motions are obvious. In the short period, the spectral velocity of non-pulse ground
motion is the largest. In the middle period, the acceleration value of the ground motion with forward effect is the largest. In the long period, the acceleration value of ground
motion with lightning effect is the largest. As for velocity spectrum and displacement spectrum, the spectrum value of pulse ground motion is larger than that of non-pulse ground
motion in a long period. In general, the low-frequency components of pulse ground motion are relatively rich, which should be paid attention to in the design of long-period
structures near faults.
The peak accelerations of the nine primary seismic waves are adjusted with reference to the Chinese seismic code for bridges (Wu at el. [3]). The rare earthquakes in the Chinese
code are similar to ASCE maximum considered earthquakes. The studied bridge is in the octave zone, so the peak acceleration in rare earthquakes was adjusted to 400 cm/s2.
3. Bridge Prototype and Modelling
3.1. Case Study Bridge for System Response
The prototype bridge is a long-span steel truss arch bridge spanning a valley in a near-fault area. Its net span is 400 m, the vector span ratio is 1/5, and the arch axis is ducted. The
main arch rib adopts steel truss structure, and the beam body is composed of steel and concrete. The height of the steel truss is 10 m, and the spacing of the three transverse arch
ribs is 10 m. The arch rib adopts a steel box structure with equal section, with a height of 1.5 m and a width of 1.0 m. The columns on the arch ribs are steel-bending structures, and
the three transverse columns are equal-section steel boxes. Stiffening ribs and transverse spacers are provided along the height of the columns. The columns are supported by steel
bars in the transverse direction to improve stability and safety. The layout of the bridge is shown in Figure 3. Critical details and parameters are shown in Table 2. The brace
members are made from Q345qD steel, with a nominal yield strength of 345 MPa. The elastic modulus, Poisson’s ratio, density of structural member are listed in Table 3.

155.

Figure 3. General layout of bridge. (unit: cm).
Table 2. Section of members.
Table 3. Material parameters.
3.2. Finite Element Model
The finite element model of the bridge is established by means of the finite element software Midas Civil, as shown in Figure 4. The quality, stiffness, and boundary conditions
directly determine the accuracy of the finite element analysis results. The arch ribs are simulated by the beam element, and the material model is a Menegotto–Pinto theoretical
model (Carreño at el. [42]). To account for non-linearity, lateral braces, vertical bars, cross bars, and braces of columns are embodied by the elasto-plastic hinge element, and the
material is simulated by a steel buckling model. The superstructure of the bridge was assumed to be elastic and was modeled by an elastic beam-column element with a modulus of
elasticity of 3.45 × 104 Mpa. A non-linear beam-column fiber element was adopted to model the non-linear behavior of the columns. The Concrete01 material model, which was
developed based on the uniaxial Kent–Scott–Park model, was used for the concrete of the columns, with compressive strengths of 26.8 and 32.8 MPa for the unconfined and
confined concrete, respectively. The reinforcing steel was modeled with uniaxial bilinear steel material of Steel01. The yield strength, elastic modulus and strain-hardening ratio
were assumed to be 400 MPa, 200 GPa and 0.02, respectively.
Figure 4. Finite element model of bridge.

156.

In terms of boundary conditions, the support between the cover beam and the main beam is simulated with fixed support. At the end of the beam, movable supports are used to
simulate the longitudinal constraints of the bridge. The bearing is a basin type rubber bearing, whose construction and model are drawn in Figure 5. The fixed direction of the
bearing is restricted and the movable direction is represented by the bilinear model in Figure 5. The sliding displacement xy is 2 mm.
Figure 5. Composition and model of bearing.
4. Bridge Response
The analysis of the dynamic characteristics shows that the first three order periods of the bridge are 1.651 s, 0.921 s, and 0.745 s in the longitudinal direction; 3.927 s, 1.612 s, and
0.809 s in the transverse direction; and 0.973 s, 0.741 s, and 0.577 s in the vertical direction. Elastoplastic time history analysis is used to simulate the seismic response of bridges
under rare earthquakes. Assume that the bridge is perpendicular to the fault. The seismic waves with the same name are input in the longitudinal, lateral, and vertical directions of
the bridge. The difference is that the PGA of the horizontal seismic wave is 400 cm/s2, while the vertical one is 2/3 of the horizontal one, which is determined by referring to the
Chinese code [43]. In Figure 6, the results for the nine working conditions are listed and each seismic wave represents one working condition. The three conditions, TCU-051,
TCU-082, and TCU-102, represent the bridge response under the F-D effect seismic waves, TCU-052, TCU-068, and TCU-075 represent the bridge response under the F-S effect
seismic waves, and TCU-071, TCU-089, and TCU-079 represent the bridge response under the non-pulsed effect seismic waves. According to the internal force and displacement
of key parts, such as arch foot, arch bottom, and 1/4 arch section, and the buckling of lateral braces, vertical bars, cross bars and braces of columns, the response law of the bridge
is summarized.

157.

Figure 6. Envelope results of arch rib response.
4.1. Response of Arch Ribs
Under the action of three different types of ground motions, the envelope results of the internal force response of the arch ribs are shown in Figure 6a–c. The arch bridge span is
400 m, the horizontal coordinates of the graph are the positions of the arch ribs in the axial direction of the bridge and the vertical coordinates are the results of the various seismic
responses. Figure 6 shows the envelope results for the axial forces of the arch ribs at each section. Figure 6b shows the results for in-plane bending moments and Figure 6c shows
the results for out-of-plane bending moments. Under various cases, the maximum axial force of the arch rib occurs in the arch foot section, and the bending moment of the arch
foot section is also much greater than that of the arch top and 1/4 arch section. The in-plane bending moment envelopment diagram is not smooth and appears zigzag fluctuation,
which is mainly caused by the force change of the upper column directly connected to the arch ribs.
Compared with non-pulsed ground motions, the internal force of key sections of arch rib is obviously greater under pulsed ground motion. For example, the mean value of peak
axial force of the arch foot under the action of three non-pulsed ground motions is 55,150.9 kN. The mean value under the action of F-D pulsed ground motions is 104,641.9 kN,
and that under the action of F-S pulsed ground motions is 94,825.7 kN, which are increased by 89.7% and 71.9%, respectively, compared with the non-pulsed effect. For arch ribs
at different positions, the influence of pulse effect is also different. The pulsed ground motion has the greatest influence on the peak moment of arch foot surface. Compared with
non-pulsed ground motion, the increase rates of F-D effect and F-S effect pulse are 207% and 141.2%, respectively. Pulsed ground motions have the least influence on the axial
force of the vault, and the increase rates of forward-direction pulse and fling-step pulse are only 10.5% and 7.6%, respectively.
In terms of deformation, the distribution of longitudinal and vertical deformation is similar. Figure 6d–f show the results of the displacement envelope of the arch rib section
relative to the ground in the longitudinal, transverse, and vertical directions, respectively. The maximum displacement occurs near 1/4 arch section, while the peak value of lateral

158.

displacement occurs near the vault. The displacement responses in all directions under the two kinds of pulsed ground motions are much greater than those of non-pulsed ground
motions. On the one hand, it is because that the time-domain energy of pulse type ground motion is concentrated and the low-frequency pulse component is rich, which makes it
easier to excite the basic mode of arch bridge with long-period. On the other hand, compared with the ordinary ground motions, the internal force response of the component
increases because of the huge velocity pulse. Thus, the braces near the arch foot are more prone to buckling failure, which reduces the overall stiffness of the structure, and then
leads to the increase in displacements.
The influence of the P-S effect on displacement is greater than the F-D effect. The slip effect seismic wave chosen for the study has a larger impulse period than that of the
directional effect seismic wave and is closer to the fundamental period of the steel truss arch bridge. Therefore, the displacement response is greater.
In general, long-period steel arch bridges are more susceptible to the low-frequency impulsive component of near-fault ground vibrations. Therefore, the seismic response of steel
truss arch bridges under impulsive seismic action is much larger than that of non-impulsive ones.
4.2. Buckling of Braces
Under the action of rare ground motion, the various supports of the bridge will buckle to varying degrees. The number of buckling braces under pulse ground motion is much
higher than that under non-pulse ground motion, as shown in Table 4.
Table 4. The number of buckling of braces under rare ground motions.
Due to complex forces near the arch foot, the number and degree of buckling of all kinds of braces near the arch foot are the largest in each working condition. A small part of
lateral braces near the 1/4 arch and the arch roof also suffer from buckling failure. Under the two kinds of pulsed ground motions, the braces buckle in different degrees, but it
keeps elastic under three non-pulsed ground motions. Figure 7a–i show the state of the bridge braces under the action of nine seismic waves. Braces in green represent no buckling
damage and braces in red represent buckling damage. In general, the number of buckling braces is proportional to the transverse displacement of the arch rib. The greater the lateral
displacement is, the more likely the braces are to buckle, which will further weaken the lateral stiffness of the bridge.

159.

Figure 7. Distribution of buckling members under rare ground motion. Note: elements in red are the braces where flexural damage occur.
Compared with vertical bars, the number and degree of buckling of lateral braces and cross bars are greater. When it comes to reasons, one is that the transverse stiffness of the
bridge is obviously less than that of the longitudinal and vertical directions, which makes the forces of the transverse connecting members more unfavorable. The other is that the
design strength of the transverse and cross bar members is smaller than that of the vertical bars. Therefore, it is necessary to focus on the transverse seismic response and seismic
mitigation measures of large span steel truss arch bridges.
In summary, the axial force, bending moment and displacement response in all three directions of the arch ribs are significantly greater under pulsed seismic waves compared to
non-pulsed seismic waves. From the perspective of the braces, more buckling damage occurs in the braces under the action of pulsed seismic waves.
5. Seismic Mitigation Scheme Using BRB
The above research indicates that the transverse stiffness of steel truss arch bridge is insufficient, which makes it easy to be damaged by the pulse components of pulse-like ground
motions. However, it is neither economical nor reasonable to increase the transverse stiffness singly during the design. Therefore, this paper attempts to introduce the buckling
restrained braces (BRBs) into the seismic mitigation of arch bridge. Some braces are designed as BRBs to improve the overall mechanical performance of the bridge during
earthquakes. It is expected that the BRBs can play the role of ―fuse‖ to provide normal bearing capacity in the normal service condition and help the main structure maintain
elasticity under frequent earthquake. Under the action of rare earthquakes with impulse effect, it yields earlier, but does not fail in buckling and still has considerable stiffness in
hysteresis. It can not only prevent the collapse of the overall load carrying capacity of the bridge caused by buckling damage, but also protect the arch ribs by allowing the braces
to fully dissipate the seismic energy under earthquakes.
5.1. Design Parameters of BRB
When determining the design parameters, it needs to be considered that BRBs must keep elastic under frequent earthquake but can yield and consume energy under rare
earthquake. Firstly, considering the condition of frequent earthquakes, the PGA of 9 seismic records is adjusted to 0.1 g. Then, the non-linear time history analysis is carried out.

160.

The maximum axial force of braces under various ground motions is shown in Table 5, and the calculation results are used as the main basis for preliminary design. After the
deployment of BRBs, the bridge members and overall load capacity should not differ much from that of the prototype bridge.
Table 5. Maximum axial force of members under frequent earthquakes (kN).
Based on the seismic response data of the bridge, BRBs design and calculation are carried out with reference to technical specification for buckling restrained braces (DBJ/CT1052011) [44]. In this paper, the structure of TJI (F.F. Sun at el. [45]) steel buckling restrained brace developed by Tongji University is adopted. TJI buckling restrained brace is made
of steel, and the restrained sleeve is made of square steel tube. The restraint effect of outer sleeve on the yield section of core plate is realized by special stiffener. Physical object is
shown in Figure 8, and main components are shown in Figure 9.
Figure 8. Physical object.

161.

Figure 9. Main composition and structure.
The calculation of BRBs is similar to that of ordinary brace, the difference is that the designer only need to check whether the strength meets the requirements without considering
the instability. Considering that the stiffness of the brace joint is generally greater than that of the brace itself, the equivalent sectional area (Ae) of the brace in the model is larger
than that of the brace itself (Abe).
The braces of the bridge are over 12 m. According to the design manual for supporting design with the length over 12 m, the yield section area of core plate is A1 = 0.99 Ae.
Therefore, considering the steel area and yield strength of the core plate, the approximate formula for calculating the maximum design bearing capacity is obtained as Equation (1):