22.75M
Категория: СтроительствоСтроительство
Похожие презентации:

Совет Общероссийского офицерского собрания

1.

2.

3.

4.

Ходатайство заявление о продлении срока на 3 месяца и
включение в заявку на изобретение Уздина Александр
Михайловича Егорову Ольгу Александровну по заявке на
изобретение «Cпоcоб усиления пролетного строения
мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур RU 2924100839 /20
(001551) и «Антисейсмическое фланцевое соединения
фрикционно-подвижных соединений для пролетного строения
моста « RU 2023135557 (20 (077757) МПК
E 01 D 22
/00 ( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471,
2640855) Прошу прислать счет и указать сумму
сколько надо еще оплатить патентную пошлину
А.М.Уздину О.А.Егоровой

5.

(21) РЕГИСТРАЦИОННЫЙ №
ВХОДЯЩИЙ №
Дата по СТУПЛЕНИЯ
оригиналов документов заявки
(85) ДАТА ПЕРЕВОДА международной заявки на национальную фазу
(86)
(регистрационный номер международной
заявки и дата международной подачи,
установленные получающим ведомством)
(87)
АДРЕС ДЛЯ ПЕРЕПИСКИ (полный почтовый адрес,
имя или наименование адресата)
197371, Санкт-Петербург, пр Королева 30 корп 1 кв
135 (Второй адрес 197371 СПб, а/я газета «Земля
РОССИИ» )
[email protected] (921) 962-67-78, (981) 886-57-42, (981)
276-49-92 , (911) 175-84-65 Телефон: Факс: E-mail:
[email protected] (921) - 962-67-78, (911) 175-84-65
(номер и дата международной публикации
международной заявки)
Телефон: (812) 694-78-10
[email protected]
Факс:
E-mail:
В Федеральную службу по интеллектуальной
собственности, патентам и товарным знакам
Бережковская наб., 30, корп.1, Москва, Г-59, ГСП-5,
123995
Ходатайство заявление о
продлении срока на 3 месяца и включение в заявку на изобретение Уздина
Александр Михайловича . Егорову Ольгу Александровну по заявке на изобретение
«Cпоcоб усиления пролетного строения мостового сооружения с использованием
комбинированных пространственных трехгранных структур RU 2924100839 /20
(001551) и «Антисейсмическое фланцевое соединения фрикционно-подвижных
соединений для пролетного строения моста « RU 2023135557 (20 (077757) МПК
(54) НАЗВАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Изобретение:
E 01 D 22 /00 ( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855) и освобождение от патентной
пошлины
(71) ЗАЯВИТЕЛЬ (Указывается полное имя или наименование (согласно
учредительному документу), место жительство или место нахождения,
включая официальное наименование страны и полный почтовый адрес)
ОГРН
Ветеран боевых действий ( удостоверение
КОД страны по стандарту
БД № 404894 , выданное 26 июля 2021
ВОИС ST. 3
года Минстроем ЖКХ РФ ) , инвалид
(если он установлен)
первой группы , военный пенсионер , 72
года)
Коваленко Александр Иванович освобожден от уплаты патентной
пошлины , как ветеран боевых действий
на Северном Кавказе 1994-1995 гг

6.

(74) ПРЕДСТАВИТЕЛЬ(И) ЗАЯВИТЕЛЯ
Указанное(ые) ниже лицо(а) назначено(назначены) заявителем(заявителями)
для ведения дел по получению патента от его(их) имени в Федеральной
Фамилия, имя,
отчество (если
оно имеется)
службе по интеллектуальной
собственности,
патентам
и товарным знакам
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
лист 1
Срок представительства
(заполняется в случае назначения иного представителя без представления
доверенности)
Является
Патентным(и)
поверенным(и)
Факс: (812) 694-78-10
Иным представителем
E-mail: [email protected]
Телефон: 694-78-10
Бланк заявления ПМ
(72) Автор (указывается полное имя)
Регистрационный (е)
номер (а) патентного(ых)
поверенного(ых)
Полный почтовый адрес места
жительства, включающий официальное
наименование страны и ее код по
стандарту ВОИС ST. 3
Второй адрес не основной : 197371,
СПб , а/я газета «Земля РОССИИ»
[email protected]
Коваленко Александр Иванович
ХОДАТАЙСТВО Прошу считать
авторами изобретения оплативших
патентную пошлину Уздииа Александра
Михайловича и Егорову Ольгу
Александровну ( ранее квитанции
Сбербанка прилагались на сумму 2800
руб)
(911) 175-84-65, тел / факс (812) 69478-10
(полное имя)
прошу не упоминать меня как автора при публикации сведений
патента. Подпись автора
о заявке
о выдаче
Кол-во л. в 1 экз.
Кол-во экз.
описание полезной модели
11
1
формула полезной модели
1
1
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИЛАГАЕМЫХ ДОКУМЕНТОВ:

7.

чертеж(и) и иные материалы ( прилагаются ссылки из
социальной сети ) размещены на ссылках в социальных сетях
При необходимости фигуры будут представлены по требованию
ФИПС Ходатайство заявление о продлении срока
на 3 месяца и включение в заявку на изобретение
Уздина Александр Михайловича . Егорову Ольгу
Александровну по заявке на изобретение
«Cпоcоб усиления пролетного строения мостового
сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур RU
2924100839 /20 (001551) и «Антисейсмическое
фланцевое соединения фрикционно-подвижных
соединений для пролетного строения моста « RU
2023135557 (20 (077757) МПК E 01 D 22 /00 (
Исключить
из заявки на
изобретение
фигуры ,так как
прилагаются
ссылки ,
размещенные в
социальное сети
( прилагаются
ссылки )
Нет (
смотри ссылки в
социальных сетях
по названию
изобретения
2
1
8
1
Способ усиления
основания пролетного
строения мостового
сооружения с
использованием
подвижных треугольных
балочных ферм для
сейсмоопасных районов
имени В.В.Путина»
MПК E01 D 21/06
аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855)
реферат
документ об уплате патентной пошлины (указать)
Ходатайство прикладывается об освобождении от уплаты
патентной пошлины ветеран , инвалид 1 группы Коваленко
АИ
документ, подтверждающий наличие оснований
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 на ссылках в социальных
сетях______________________________________________
(указать)
Бланк заявления ПМ
лист 2

8.

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)
подачи/приоритета первоначальной заявки (п. 4 ст. 1381 Кодекса), из которой выделена настоящая
4
заявка
№ первой (более ранней, первоначальной) заявки
Антисейсмическое фланцевое соединение
фрикционно-подвижных соединений для пролетного
строения моста Е04Н9/02
Дата
(33) Код страны подачи
испрашиваемого
по стандарту
приоритета
12.01.2024
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

9.

Ходатайство заявление о продлении срока на 3 месяца и включение в заявку на
изобретение Уздина Александр Михайловича . Егорову Ольгу Александровну по
заявке на изобретение «Cпоcоб усиления пролетного строения мостового сооружения
с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур RU
2924100839 /20 (001551) и «Антисейсмическое фланцевое соединения фрикционноподвижных соединений для пролетного строения моста « RU 2023135557 (20 (077757)
МПК
E 01 D 22 /00 ( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855)
Коваленко Александр Иванович
ХОДАТАЙСТВО Прошу считать авторами изобретения оплативших
патентную пошлину Уздииа Александра Михайловича и Егорову
Ольгу Александровну ( ранее квитанции Сбербанка прилагались на
сумму 2800 руб
Подпись заявителя или патентного поверенного, или иного представителя заявителя, дата подписи (при
писании от имени юридического лица подпись руководителя или иного уполномоченного на это лица
стоверяется печатью)
Бланк заявления ПМ
лист 3
лата услуг ФИПС per заявки на выд патента РФ на полезную
дель и принятия решения по результатам формальной
пертизы госпошлина на полезную . модель освобожден
Дата отправки 18.02.2024
ОДАТАЙСТВО Прошу считать авторами изобретения оплативших
атентную пошлину Уздииа Александра Михайловича и Егорову Ольгу
лександровну ( ранее квитанции Сбербанка прилагались на сумму 2800 руб
очт. адр. 197371, СПб, прю Королева дом 30 к 1 кв 135 тел
кс (812) 694-78-10
едставитель: Коваленко Елена Ивановна адрес: 197371, Санкт-Петербург, 197371, СПб, пр. Королева дом 30 к 1
135 или 197371 СПб а/я «Газета Земля России»
ИНОЙ ПРЕДСТАВИТЕЛЬ (полное имя, местонахождение)
орой адрес для переписки: 197371, Санкт-Петербург, а/я газета «Земля РОССИИ» (921) 962-67-78,
12) 694-78-10

10.

ководителю ФИПС г Москва 125993, Бережковская наб , 30 корп 1 ГСП -3 и гл специалисту отдела формальной
спертизы заявок на изобртения ФИПС Е.С.Нефедова тел 8 (495) 531-65-63 , факс: (8-495) 531-63-18, тел (8-499) 240-60ЗАЯВЛЕНИЕ О освобождении от патентной пошлины согласно
пункта 13 Положение о пошлине в РФ
О выдачи патента РФ на изобретение: Ходатайство заявление о продлении срока на 3 месяца и
включение в заявку на изобретение Уздина Александр Михайловича . Егорову Ольгу
Александровну по заявке на изобретение «Cпоcоб усиления пролетного строения мостового
ооружения с использованием комбинированных пространственных трехгранных структур RU
924100839 /20 (001551) и «Антисейсмическое фланцевое соединения фрикционно-подвижных
оединений для пролетного строения моста « RU 2023135557 (20 (077757) МПК E 01 D 22 /00
( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855)
ПК E 01 D 22 /00 ( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855)
Согласно п 13 Положения о пошлинах от уплаты пошлины Федеральный институт промышленной собственности
МПС освобождается автор полезной модели , являющийся ветераном боевых действий испрашиваемый патент
p://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_82755/df190ef722d41661ade3e070a259dad5aa252656/
т уплаты пошлин, указанных в пункте 12 настоящего Положения, освобождается: физическое лицо, указанное в пункте
12 , настоящего Положения, являющееся ветераном Великой Отечественной войны,ветераном боевых действий на
территории СССР, на территории Российской Федерации и на территориях других государств (далее тераны боевых действий); коллектив авторов, испрашивающих патент на свое имя, или патентообладателей, каждый
из которых является ветераном Великой Отечественной войны, ветераном : Ходатайство заявление о
продлении срока на 3 месяца и включение в заявку на изобретение Уздина Александр
Михайловича . Егорову Ольгу Александровну по заявке на изобретение «Cпоcоб усиления
пролетного строения мостового сооружения с использованием комбинированных
пространственных трехгранных структур RU 2924100836 /20 (001551) и «Антисейсмическое
фланцевое соединения фрикционно-подвижных соединений для пролетного строения моста «
RU 2923135557 (20 (077757) МПК E 01 D 22 /00 ( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855)
Прошу предоставить мне льготы и
вобождении от патентной пошлины согласно указанных в пункте 12 настоящего Положения, освобождается:
зическое лицо, указанное в пункте 12 и пункта 1 статья 296 Налогового кодекса РФ о выдачи патента на
обретение ветеран боевых действий на Северном Кавказе 1994-1995 гг
ПК
E 01 D 22 /00 ( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471, 2640855)
Приложение(я) к заявлению:
документ об уплате пошлины Освобожден Ветеран боевых действий -письмо
илагается
листы для продолжения
Кол- во
1
экз.
Кол-во
1
стр.
1
1
заменяющие листы Заявления о выдаче патента
Ходатайство (указать):
дпись изобретателя
Печать Дата 18.02.2024 Отправка в ФИПС Роспатент

11.

12.

[email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] СБЕР карта
МИР 2202 2006 4085 5233 Elena Kovalenko МИР карта 2202 2056
3053 9333 тел привязан (921) 175 84 65 т/ф (812) 694-78-10
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
тел (996) 78562-76

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

Наши Контакты:
Телефон штаба ООС: +7(985)388-03-13
E-mail: [email protected]

23.

Все, кто возвращается домой после военных действий и
привыкшие убивать, в той или иной степени, люди с
искалеченной и нездоровой психикой. Тормоза у них уже
повреждены, а у многих они вообще отсутствуют... И
если после разгрома фашизма в 1945 наших бойцов
встречали как освободителей с цветами и огромным
уважением, то как будут встречать сегодня всех
участвующих в СВО, это - большой вопрос!!!
Леонид Григорьевич Ивашов - честь и совесть армии, как
советской, так и российской. Образец настоящего
офицера. Здоровья ему на долгие годы!
Павел Иванов

24.

25.

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

52.

53.

54.

55.

56.

57.

58.

59.

60.

61.

62.

63.

64.

65.

66.

67.

68.

69.

70.

71.

72.

73.

74.

75.

76.

77.

78.

79.

80.

81.

82.

83.

84.

85.

86.

87.

88.

89.

90.

91.

92.

93.

94.

95.

96.

97.

98.

99.

100.

101.

102.

103.

104.

105.

106.

107.

108.

109.

110.

111.

112.

113.

114.

115.

116.

117.

118.

119.

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.

149.

150.

151.

152.

153.

154.

155.

156.

157.

158.

159.

160.

161.

162.

163.

164.

165.

166.

167.

Спец армейский вестник «Армия Защит
Отечства" № 13 11.09.23
Повреждение четырех самолетов Ил-76 в
Пскове: каковы последствия при атаке
украинских дронов в семи областях
Удары беспелитников по нефтебазам? авиабазам в г Пскове, нам
не
страшны
у
нас
в
руках у
нас
ССБспециальный противокамнепадный
кольчужный
сеточный
противоснарядный барьер, для защиты от дронов
НАТО
! Надежная защита Русской Армии от дронов камикадзе блока
НАТО Все для Фронта Все для Победы Однако, общественная

168.

организация "Сейсмофонд при СПб ГАСУ",
совместно с
организацией творческим Союзом Изобретателей выполнит
проект и расчет в ПК SCAD для защиты от БПЛА типа камикадзе защитный барьер по изобретению "Многослойная защитная
панель ( варианты) и способ предохранения конструкций от
ударного действия взрывчатого вещества " от 08.09.2023 для
защиты от дронов, СПб ОО ТСИ и ОО "Сейсмофонд" при СПб
ГАСУ ,
Противодронная защита, невидимая оператору БПЛА, надежная
защита объектов от поражения боеприпасом типа "дронкамикадзе".
Цена: 10 тыс руб
Запросить консультацию/узнать цену
так же Вы можете связаться с нашими специалистами
телефон: +78126947810 , (921) 962-67-78, ( 911) 175-84-65
e-mail: [email protected]
[email protected] [email protected]

169.

Allsite-large-hangar-with-plane_IMG_8904-scaled.webp
Удары беспелитников по нефтебазам в Орловской области
авиабазам в г Энгелсе нам не страшны у нас в руках у нас

170.

специальный противокамнепадный
кольчужный
сеточный
противоснарядный барьер, для защиты от дронов НАТО !
Надежная защита Русской Армии от дронов камикадзе блока НАТО
Все для Фронта Все для Победы Однако, общественная
организация "Сейсмофонд при СПб ГАСУ", совместно с
организацией творческим Союзом Изобретателей выполнит
проект и расчет в ПК SCAD для защиты от БПЛА типа камикадзе защитный барьер по изобретению "Многослойная защитная
панель ( варианты) и способ предохранения конструкций от
ударного действия взрывчатого вещества " от 08.09.2023 для
защиты от дронов, СПб ОО ТСИ и ОО "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ
,
Противодронная защита, невидимая оператору БПЛА, надежная
защита объектов от поражения боеприпасом типа "дронкамикадзе".
Цена: 10 тыс руб
Запросить консультацию/узнать цену
так же Вы можете связаться с нашими специалистами
телефон: +78126947810 , (921) 962-67-78, ( 911) 175-84-65
e-mail: [email protected]
[email protected] [email protected]
Описание
Многослойная защитная панель "Сейсмофонд при СПб ГАСУ", для
защиты от БПЛА типа камикадзе - защитный барьер от дронов,
Предлагается противодронная защита, невидимая оператору БПЛА,

171.

надежная защита объектов от поражения боеприпасом типа "дронкамикадзе".
Представляет собою растянутую вокруг защищаемого объекта сеть,
поднимаемую на заданную высоту с помощью быстро собираемых
модульных трехгранных фермы плоских покрытий Е.А. Мелехин
Томский государственный архитектурно-строительный Университет
УДК 624.05/07 Вестник ТГАСУ т23, № 2 2021 .
РЕШЕТЧАТЫЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ УЗЕЛ ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ
ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ ТИПА "НОВОКИСЛОВОДСК"
(19)
RU
(11)
153753
(13)
U1
(51)
МПК
E04B 1/19(2006.01)
E04B 5/14(2006.01)
(21)(22)
Заявка:
2014140496/03, 2014.10.07
(24)
Дата начала отчета срока действия патента: 2014.10.07
(22)
Дата подачи заявки: 2014.10.07
(45)
Опубликовано: 2015.07.27
(72)
Авторы:
Марутян Александр Суренович (RU)
(73)
Патентообладатели:
Марутян Александр Суренович (RU)

172.

Иллюстрации6
ЛЕГКИЕ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ СИСТЕМЫ «НОВОКИСЛОВОДСК»
1
НАЗАРОВА Е.В.
,
ХАЖНАГОЕВА Р.А.
АВЕТЯН Н.Ю.
МАРУТЯН А.С.
1
1
,
1
,
1
Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Россия,
Пятигорск
Тип: статья в сборнике трудов конференции Язык: русский Год
издания: 2022
Страницы: 447-456
УДК: 624.078.5
ИСТОЧНИК:
ИНВЕСТИЦИИ, ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО, НЕДВИЖИМОСТЬ КАК
ДРАЙВЕРЫ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ
ТЕРРИТОРИИ И ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ЖИЗНИ НАСЕЛЕНИЯ
материалы XII Международной научно-практической
конференции. Том Часть 1. Томск, 2022
Издательство: Томский государственный архитектурностроительный университет (Томск)
КОНФЕРЕНЦИЯ:
ИНВЕСТИЦИИ, ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО, НЕДВИЖИМОСТЬ КАК
ДРАЙВЕРЫ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ
ТЕРРИТОРИИ И ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ЖИЗНИ НАСЕЛЕНИЯ
Томск, 01–04 марта 2022 года
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
ЛЕГКИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ, БОЛТОВЫЕ
СОЕДИНЕНИЯ, ПРОФИЛЬНЫЕ ТРУБЫ, ГНУТОСВАРНЫЕ ПРОФИЛИ
АННОТАЦИЯ:
Приведено техническое решение легких металлических
конструкций комплектной поставки системы «Новокисловодск».
Если в соединениях аналогичных конструкций системы МАРХИ,
«Кисловодск» каждый узловой элемент позволяет завинчивать
до 8…10 и более торцевых болтов стержней, то для соединения
такого же количества стержней новой системы применим один
болт.
БИБЛИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ:

173.

Цитирований в
Входит в РИНЦ: да
РИНЦ: 2
Входит в ядро
РИНЦ: нет
Цитирований из
ядра РИНЦ: 0
Норм. цитируемость
по направлению:
Дециль в рейтинге
по направлению:
ТЕМАТИЧЕСКИЕ РУБРИКИ:
Civil engineering
Рубрика OECD:
нет
Рубрика ASJC:
нет
Рубрика ГРНТИ:
нет
Специальность ВАК:
АЛЬТМЕТРИКИ:
Просмотров: 11
(1)
Включено в
подборки: 1
Средняя
Всего
отзывов: 0
(3)
Всего
оценок: 0
Загрузок: 3
оценка:
ОБСУЖДЕНИЕ:
Добавить новый комментарий к этой публикации
https://elibrary.ru/item.asp?id=48358927

174.

ЛЕГКИЕ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ СИСТЕМЫ «НОВОКИСЛОВОДСК»
1
НАЗАРОВА Е.В.
,
ХАЖНАГОЕВА Р.А.
АВЕТЯН Н.Ю.
МАРУТЯН А.С.
1
1
,
1
,
1
Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Россия,
Пятигорск
Тип: статья в сборнике трудов конференции Язык: русский Год
издания: 2022
Страницы: 447-456
УДК: 624.078.5

175.

176.

177.

178.

Формула изобретения
Решетчатый пространственный узел покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм, включающий трубчатые
прямолинейные элементы поясов и трубчатые зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на весь
пролет со сплющенными плоскими концами и участками, отличающийся тем, что соединения поясов и раскосов, а
также их взаимные пересечения выполнены одинаково при помощи центрально расположенного болтового
крепления и одиночной прижимной шайбы, причем для покрытия двухскатной формы в ее коньковой зоне
сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса одного из пересекающихся направлений имеют двойные
симметричные гибы, а сплющенные плоские участки элемента нижнего пояса того же направления - одиночные
несимметричные гибы.
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использовано в
решетчатых пространственных конструкциях при возведении перекрытий, покрытий, фасадных систем, каркасов,
остовов различных зданий и сооружений. Техническим результатом предлагаемого решения является
уменьшение трудозатрат изготовления и расхода конструкционного материала, а также расширение

179.

компоновочных возможностей несущих конструкций и повышение их универсальности. Указанный технический
результат достигается тем, что в модулях (блоках) покрытий (перекрытий) из стержневых перекрестных
конструкций, включающих трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые зигзагообразные элементы
раскосных решеток длиной на всю конструкцию или ее отправочную марку со сплющенными плоскими концами и
участками, узлы соединений поясов и раскосов, а так же их взаимных пересечений выполнены одинаково при
помощи центрально расположенных болтов и одиночных прижимных шайб. Для покрытий двухскатной,
цилиндрической, сферической, структурной (кристаллической) или другой формы сплющенные плоские участки и
концы поясных элементов могут иметь двойные симметричные, двойные несимметричные или одиночные гибы.
Описание
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использовано в
решетчатых пространственных конструкциях при возведении перекрытий, покрытий, фасадных систем, каркасов,
остовов различных зданий и сооружений.
Известно решение пространственного каркаса из трубчатых стержней со сплющенными концами в виде плоских
наконечников. Сборку такого каркаса осуществляют путем последовательной нахлестки наконечников стержней
друг на друга и соответствующего соединения их болтами. Последовательность нахлестки заключается в том, что
каждый наконечник одним своим краем заведен под предыдущий наконечник, а другим краем оперт на
последующий наконечник [Хисамов Р.И. Узловое соединение стержней каркаса. - Авторское свидетельство
№594269, 25.02.1978, бюл. №7]. Описанное решение отличается многодельностью из-за большого числа болтов:
как минимум, по четыре болта на один стержень. В нем можно использовать только стержневые элементы,
прерываемые в узлах соединения, а также необходимо соблюдать повышенную точность изготовления и монтажа.
Еще одно известное решение представляет собой решетчатую пространственную конструкцию из трубчатых
стержней, образованную параллельными сетками с пересекающимися непрерывными поясами, соединенными
между собой в узлах раскосами. В местах пересечения пояса сплющены с выделением плоских участков,
состыкованных друг с другом и с гнутыми фасонками при помощи центрально расположенных болтов и
прижимных шайб. Концы раскосов также сплющены в виде плоских наконечников и посредством болтов
соединены с фасонками [Нечаев И.А.,
Шумицкий О.И. Решетчатая пространственная конструкция. - Авторское свидетельство №473785, 14.06.1976, бюл.
№22]. Использование в соединительных узлах гнутых фасонок приводит к повышенному расходу
конструкционного материала, а сложная форма и двойные гибы увеличивают их трудозатраты. Как и в
предыдущем случае, для раскосов можно применять только стержневые элементы, прерываемые в узлах. При
этом для болтовых соединений раскосов с фасонками необходимо соблюдать повышенную точность
изготовления и монтажа.
Наиболее близким техническим решением (принятым за прототип) к предлагаемому является пространственная
ферма (конструкция) из трубчатых стержней, образованная поясными сетками, параллельными друг другу и
соединенными между собой в узлах раскосами. В местах пересечения стержневые элементы поясов и раскосов
одного направления прерываются, а другого - остаются непрерывными. Стержневые элементы выполнены со
сплющенными концами в виде плоских наконечников. Кроме того, в местах, делящих по длине их пополам, они
сплющены с выделением плоских участков. При помощи одиночных гибов плоских наконечников и двойных гибов
средних участков стержневым элементам раскосов придают V-образную форму. В соединительных узлах,
совпадающих с местами пересечения, прерываемые стержневые элементы одного направления заводят друг на
друга внахлестку и стыкуют с непрерывными стержневыми элементами другого направления при помощи
центрально расположенных болтов и сдвоенных пар прижимных шайб [Space truss. - EP 1496166 А1, 12.01.2005,
bulletin 2005/02].

180.

Недостаток прототипа заключается в том, что сдвоенные пары прижимных шайб увеличивают трудозатраты
изготовления и расход конструкционного материала, а их суммарная толщина является причиной заметных
расцентровок в соединительных узлах. Узловые расцентровки могут привести к эксцентриситетам, превышающим
одну четвертую высоты поясного элемента. В таких случаях необходимо учитывать дополнительные
напряжения от моментов, что сопровождается повышением материалоемкости несущих конструкций.
Кроме того, во всех приведенных решениях трубчатые стержни со сплющенными плоскими концами и участками
при взаимном пересечении образуют такие же плоские поясные сетки, что сужает компоновочные возможности
несущих конструкций и снижает их универсальность.
Техническим результатом предлагаемого решения является уменьшение трудозатрат изготовления и расхода
конструкционного материала, а также расширение компоновочных возможностей несущих конструкций и
повышение их универсальности.
Указанный технический результат достигается тем, что в решетчатом пространственном узле покрытия
(перекрытия) из перекрестных ферм, включающем трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые
зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на весь пролет со сплющенными плоскими концами и
участками, соединения поясов и раскосов, а так же их взаимные пересечения выполнены одинаково при помощи
центрально расположенного болтового крепления и одиночной прижимной шайбы. Для покрытия двухскатной
формы в ее коньковой зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса одного из пересекающихся
направлений имеют двойные симметричные гибы, а сплющенные плоские участки элемента нижнего пояса того
же направления - одиночные несимметричные гибы.
Предлагаемое техническое решение достаточно универсально. Оно позволяет применять элементы полной
заводской готовности из квадратных (ромбических) или круглых (овальных) труб с болтовыми соединениями на
монтаже. При этом узлы соединений поясов и раскосов, а также их взаимных пересечений отличаются только
количеством соединяемых элементов. В обоих случаях одиночные прижимные шайбы оказывают силовое
сопротивление изгибу со стороны растянутых раскосов. Узловые расцентровки, обусловленные суммарной
толщиной одиночных прижимных
шайб и сплющенных элементов трубчатых стержней, приводят к эксцентриситетам, явно не превышающим одну
четвертую высоты поясного элемента.
Универсальность предлагаемого технического решения обеспечивает его применение в беспрогонных покрытиях.
Для этого в качестве верхних поясов перекрестных конструкций одного из направлений вполне достаточно
воспользоваться трубчатыми стержнями квадратного или прямоугольного сечения без сплющивания. При этом
возможны модификации беспрогонных покрытий, когда прогонно-поясные элементы чередуются с
дополнительными прогонами, делящими ячейки перекрестной системы в уровне верхних поясов пополам. В
качестве примера таких модификаций можно привести двухскатное покрытие, где для формирования конька
сплющенные плоские участки верхних поясов одного из направлений имеют двойные симметричные гибы. При
этом в соответствующих сплющенных плоских участках нижних поясов вполне достаточно иметь одиночные гибы.
Здесь прижимные шайбы со стороны растянутых раскосов необходимо дополнить такими же шайбами со стороны
отогнутых панелей нижних (растянутых) поясов.
С не меньшей эффективностью предлагаемое техническое решение можно реализовать и в других
пространственных модификациях (диагонально-перекрестных, цилиндрических, сферических, структурных).
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 показана схема
ортогональной системы перекрестных ферм в собранном виде; на фиг. 2 - схема ортогональной системы
перекрестных ферм в разобранном виде; на фиг. 3 приведен узел соединения верхнего пояса и раскосов фермы
из квадратных (ромбических) труб; на фиг. 4 - узел соединения верхних поясов и раскосов ферм из квадратных

181.

(ромбических) труб, а также их взаимного пересечения; на фиг. 5 - узел соединения верхнего пояса и раскосов
фермы из круглых (овальных) труб; на фиг. 6 - узел соединения верхних поясов и раскосов ферм из
круглых (овальных) труб, а также их взаимного пересечения; на фиг. 7 представлен узел соединения верхних
поясов и раскосов ферм, а также их взаимного пересечения для случая беспрогонного покрытия; на фиг. 8
приведена схема ортогональной системы перекрестных ферм для случая двухскатного покрытия; на фиг. 9
изображен узел соединения прогона, верхнего пояса и раскосов фермы при симметричных двойных гибах
раскосов и верхнего пояса (коньковый узел); на фиг. 10 - узел соединения нижнего пояса и раскосов фермы при
несимметричных двойных гибах раскосов и одиночном гибе нижнего пояса; на фиг. 11 показана схема
диагональной системы перекрестных ферм; на фиг. 12 - схема стержневых перекрестных конструкций для случая
цилиндрической формы покрытия; на фиг. 13 - схема стержневых перекрестных конструкций для случая
сферической формы покрытия; на фиг. 14 приведена схема структурной конструкции покрытия (перекрытия); на
фиг. 15 - снимок фрагмента структурной конструкции из пластмассовых трубчатых элементов; на фиг. 16 - снимок
структурных конструкций покрытия из унифицированных стержневых и узловых элементов системы МАРХИ,
«Кисловодск».
Предлагаемый решетчатый пространственный узел покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм, выполненных с
применением квадратных (ромбических) или круглых (овальных) труб, включает прямолинейные верхние (сжатые)
пояса 1 и нижние (растянутые) пояса 2, а также зигзагообразные раскосные решетки 3 между ними. Пояса 1, 2 и
решетки 3 длиной на всю конструкцию или ее отправочную марку выполнены со сплющенными плоскими концами
и участками в местах узловых соединений и взаимных пересечений. Раскосные решетки 3 имеют зигзагообразную
форму за счет симметричных двойных гибов сплющенных плоских участков и одиночных гибов сплющенных
плоских концов. Монтаж конструкций начинают с раскладки нижних поясов 2 одного из пересекающихся
направлений, по ним раскладывают такие же пояса 2
другого направления. На образованную сетку нижних поясов в той же очередности устанавливают решетки 3.
Собирают резьбовые крепления нижних узловых соединений и взаимных пересечений, состоящих из центрально
расположенных болтов 4 с полными комплектами шайб и гаек, а также прижимных шайб 5 со стороны раскосов
решеток. Соблюдая принятую последовательность монтажа, на верхних узлах соединений и пересечений решеток
3 устанавливают верхние пояса 1. Собирают резьбовые крепления верхних узловых соединений и взаимных
пересечений, которые ничем не отличаются от нижних. После выверки смонтированных конструкций затягивают
болтовые крепления против хода или по ходу часовой стрелки, начиная с центральных и последовательно
завершая периферийными.
В конструкциях беспрогонных покрытий верхние пояса 6 одного из пересекающихся направлений выполняют без
сплющивания квадратных или прямоугольных труб. Последовательность монтажа таких конструкций должна
обеспечивать расположение поясов 6 поверх поясов 1. При этом узловые соединения и взаимные пересечения, а
также цепочка технологических операций по их выполнению остаются прежними.
Конструкции двухскатных покрытий в одном из пересекающихся направлений имеют коньковые узлы и содержат
верхние пояса 7, нижние пояса 8, раскосные решетки 9 между ними. Коньковый узел выполняют при помощи
симметричных двойных гибов сплющенного плоского участка в середине верхнего пояса 7. При этом нижний пояс
8 может иметь одиночные гибы в двух средних сплющенных плоских участках, а раскосная решетка 9 несимметричные двойные гибы в двух нижних средних сплющенных плоских участках. В коньковых узлах
возможно опирание прогонов 10, выполненных из квадратных или прямоугольных труб. Эти прогоны могут
чередоваться с прогонно-поясными элементами 6, деля ячейки перекрестной системы в уровне верхних поясов
пополам. Здесь также узловые соединения и взаимные пересечения, а также цепочка технологических операций
по их выполнению остаются прежними.
По образцу двухскатного варианта можно скомпоновать покрытие цилиндрической формы, если конструкциям
одного из пересекающихся направлений придать арочное очертание. При использовании конструкций арочного

182.

очертания в обоих пересекающихся направлениях форма покрытия становится сферической. Пояса и раскосные
решетки перекрестных конструкций покрытий (перекрытий) можно развернуть диагонально. С расположением
раскосных решеток диагонально относительно поясных сеток формируется структурная (кристаллическая)
конструкция.
Как видно, предлагаемое техническое решение позволяет компоновать пространственные модификации покрытий
и перекрытий из стержневых перекрестных конструкций, собираемых из длинномерных трубчатых поясов и
цельных, таких же по длине раскосных решеток с бесфасоночными соединениями на болтах без заводской и
монтажной сварки. Их целесообразно унифицировать на все протяжение пролета, исходя из того, что в настоящее
время практика проектирования малопролетных легких металлоконструкций комплектной поставки подтверждает
спрос на них в зданиях и сооружениях различного назначения [1. Копытов М.М., Матвеев А.В. Легкие
металлоконструкции из пятигранных труб. - Томск: STT, 2007. - 124 с.; 2. Марутян А.С. Проектирование легких
металлоконструкций из перекрестных систем, включая модули типа «Пятигорск». - Пятигорск: СКФУ, 2013. - 436
с.]. Так, модули (блоки) покрытий (перекрытий) из перекрестных ферм типа «Пятигорск», имеющие габариты в
пределах 6×6…12×12 м, изготавливают цельносварными. Однако и здесь достаточно часто встречаются случаи,
когда сборно-разборные конструкции с болтовыми соединениями более предпочтительны. Весьма
распространенные структурные модули (секции) покрытий системы МАРХИ, «Кисловодск» собирают на болтах,
количество которых в одном узле может доходить до 8…10. Эти болты в заводских условиях закрепляют при
помощи торцевых сварных деталей в унифицированных стержневых элементах поясов и раскосов [ТУ 5285-00147543297-09. Стержни и узловые элементы системы
МАРХИ. - М.: ООО НПЦ «Виктория», 2009. 60 с.]. В предлагаемых конструкциях один центрально распложенный
узловой болт соединяет до 8 стержневых элементов. И такие конструкции могут найти ту область рационального
применения, где модули «Кисловодск» менее эффективны из-за своих крупных габаритов.
Таким образом, предлагаемое техническое решение реализуемо в конструкциях, которые вероятно найдут свою
нишу в ряду между модулями «Кисловодск» и «Пятигорск». Поэтому представляется целесообразным и полезным
приступить к проекту их опытных проработок под рабочим названием решетчатый пространственный узел
покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм типа «Новокисловодск». Сделать это можно на базе Пятигорского
филиала Северо-Кавказского федерального университета и Кисловодского завода металлических конструкций.
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть
использовано в решетчатых пространственных конструкциях при возведении перекрытий,
покрытий, фасадных систем, каркасов, остовов различных зданий и сооружений. Техническим
результатом предлагаемого решения является уменьшение трудозатрат изготовления и расхода
конструкционного материала, а также расширение компоновочных возможностей несущих
конструкций и повышение их универсальности. Указанный технический результат достигается
тем, что в модулях (блоках) покрытий (перекрытий) из стержневых перекрестных конструкций,
включающих трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые зигзагообразные
элементы раскосных решеток длиной на всю конструкцию или ее отправочную марку со
сплющенными плоскими концами и участками, узлы соединений поясов и раскосов, а так же их
взаимных пересечений выполнены одинаково при помощи центрально расположенных болтов и
одиночных прижимных шайб. Для покрытий двухскатной, цилиндрической, сферической,
структурной (кристаллической) или другой формы сплющенные плоские участки и концы
поясных элементов могут иметь двойные симметричные, двойные несимметричные или
одиночные гибы.
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть
использовано в решетчатых пространственных конструкциях при возведении перекрытий,
покрытий, фасадных систем, каркасов, остовов различных зданий и сооружений.

183.

Известно решение пространственного каркаса из трубчатых стержней со сплющенными концами
в виде плоских наконечников. Сборку такого каркаса осуществляют путем последовательной
нахлестки наконечников стержней друг на друга и соответствующего соединения их болтами.
Последовательность нахлестки заключается в том, что каждый наконечник одним своим краем
заведен под предыдущий наконечник, а другим краем оперт на последующий наконечник
[Хисамов Р.И. Узловое соединение стержней каркаса. - Авторское свидетельство
594269,
25.02.1978, бюл. 7]. Описанное решение отличается многодельностью из-за большого числа
болтов: как минимум, по четыре болта на один стержень. В нем можно использовать только
стержневые элементы, прерываемые в узлах соединения, а также необходимо соблюдать
повышенную точность изготовления и монтажа.
Еще одно известное решение представляет собой решетчатую пространственную конструкцию
из трубчатых стержней, образованную параллельными сетками с пересекающимися
непрерывными поясами, соединенными между собой в узлах раскосами. В местах пересечения
пояса сплющены с выделением плоских участков, состыкованных друг с другом и с гнутыми
фасонками при помощи центрально расположенных болтов и прижимных шайб. Концы раскосов
также сплющены в виде плоских наконечников и посредством болтов соединены с фасонками
[Нечаев И.А.,
Шумицкий О.И. Решетчатая пространственная конструкция. - Авторское свидетельство
473785, 14.06.1976, бюл. 22]. Использование в соединительных узлах гнутых фасонок
приводит к повышенному расходу конструкционного материала, а сложная форма и двойные
гибы увеличивают их трудозатраты. Как и в предыдущем случае, для раскосов можно применять
только стержневые элементы, прерываемые в узлах. При этом для болтовых соединений
раскосов с фасонками необходимо соблюдать повышенную точность изготовления и монтажа.
Наиболее близким техническим решением (принятым за прототип) к предлагаемому является
пространственная ферма (конструкция) из трубчатых стержней, образованная поясными
сетками, параллельными друг другу и соединенными между собой в узлах раскосами. В местах
пересечения стержневые элементы поясов и раскосов одного направления прерываются, а
другого - остаются непрерывными. Стержневые элементы выполнены со сплющенными концами
в виде плоских наконечников. Кроме того, в местах, делящих по длине их пополам, они
сплющены с выделением плоских участков. При помощи одиночных гибов плоских наконечников
и двойных гибов средних участков стержневым элементам раскосов придают V-образную
форму. В соединительных узлах, совпадающих с местами пересечения, прерываемые
стержневые элементы одного направления заводят друг на друга внахлестку и стыкуют с
непрерывными стержневыми элементами другого направления при помощи центрально
расположенных болтов и сдвоенных пар прижимных шайб [Space truss. - EP 1496166 А1,
12.01.2005, bulletin 2005/02].
Недостаток прототипа заключается в том, что сдвоенные пары прижимных шайб увеличивают
трудозатраты изготовления и расход конструкционного материала, а их суммарная толщина
является причиной заметных расцентровок в соединительных узлах. Узловые расцентровки
могут привести к эксцентриситетам, превышающим одну четвертую высоты поясного элемента.
В таких случаях необходимо учитывать дополнительные
напряжения от моментов, что сопровождается повышением материалоемкости несущих
конструкций.
Кроме того, во всех приведенных решениях трубчатые стержни со сплющенными плоскими
концами и участками при взаимном пересечении образуют такие же плоские поясные сетки, что
сужает компоновочные возможности несущих конструкций и снижает их универсальность.
Техническим результатом предлагаемого решения является уменьшение трудозатрат
изготовления и расхода конструкционного материала, а также расширение компоновочных
возможностей несущих конструкций и повышение их универсальности.

184.

Указанный технический результат достигается тем, что в решетчатом пространственном узле
покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм, включающем трубчатые прямолинейные
элементы поясов и трубчатые зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на весь
пролет со сплющенными плоскими концами и участками, соединения поясов и раскосов, а так же
их взаимные пересечения выполнены одинаково при помощи центрально расположенного
болтового крепления и одиночной прижимной шайбы. Для покрытия двухскатной формы в ее
коньковой зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса одного из
пересекающихся направлений имеют двойные симметричные гибы, а сплющенные плоские
участки элемента нижнего пояса того же направления - одиночные несимметричные гибы.
Предлагаемое техническое решение достаточно универсально. Оно позволяет применять
элементы полной заводской готовности из квадратных (ромбических) или круглых (овальных)
труб с болтовыми соединениями на монтаже. При этом узлы соединений поясов и раскосов, а
также их взаимных пересечений отличаются только количеством соединяемых элементов. В
обоих случаях одиночные прижимные шайбы оказывают силовое сопротивление изгибу со
стороны растянутых раскосов. Узловые расцентровки, обусловленные суммарной толщиной
одиночных прижимных
шайб и сплющенных элементов трубчатых стержней, приводят к эксцентриситетам, явно не
превышающим одну четвертую высоты поясного элемента.
Универсальность предлагаемого технического решения обеспечивает его применение в
беспрогонных покрытиях. Для этого в качестве верхних поясов перекрестных конструкций одного
из направлений вполне достаточно воспользоваться трубчатыми стержнями квадратного или
прямоугольного сечения без сплющивания. При этом возможны модификации беспрогонных
покрытий, когда прогонно-поясные элементы чередуются с дополнительными прогонами,
делящими ячейки перекрестной системы в уровне верхних поясов пополам. В качестве примера
таких модификаций можно привести двухскатное покрытие, где для формирования конька
сплющенные плоские участки верхних поясов одного из направлений имеют двойные
симметричные гибы. При этом в соответствующих сплющенных плоских участках нижних поясов
вполне достаточно иметь одиночные гибы. Здесь прижимные шайбы со стороны растянутых
раскосов необходимо дополнить такими же шайбами со стороны отогнутых панелей нижних
(растянутых) поясов.
С не меньшей эффективностью предлагаемое техническое решение можно реализовать и в
других пространственных модификациях (диагонально-перекрестных, цилиндрических,
сферических, структурных).
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1
показана схема ортогональной системы перекрестных ферм в собранном виде; на фиг. 2 - схема
ортогональной системы перекрестных ферм в разобранном виде; на фиг. 3 приведен узел
соединения верхнего пояса и раскосов фермы из квадратных (ромбических) труб; на фиг. 4 узел соединения верхних поясов и раскосов ферм из квадратных (ромбических) труб, а также их
взаимного пересечения; на фиг. 5 - узел соединения верхнего пояса и раскосов фермы из
круглых (овальных) труб; на фиг. 6 - узел соединения верхних поясов и раскосов ферм из
круглых (овальных) труб, а также их взаимного пересечения; на фиг. 7 представлен узел
соединения верхних поясов и раскосов ферм, а также их взаимного пересечения для случая
беспрогонного покрытия; на фиг. 8 приведена схема ортогональной системы перекрестных ферм
для случая двухскатного покрытия; на фиг. 9 изображен узел соединения прогона, верхнего
пояса и раскосов фермы при симметричных двойных гибах раскосов и верхнего пояса
(коньковый узел); на фиг. 10 - узел соединения нижнего пояса и раскосов фермы при
несимметричных двойных гибах раскосов и одиночном гибе нижнего пояса; на фиг. 11 показана
схема диагональной системы перекрестных ферм; на фиг. 12 - схема стержневых перекрестных
конструкций для случая цилиндрической формы покрытия; на фиг. 13 - схема стержневых
перекрестных конструкций для случая сферической формы покрытия; на фиг. 14 приведена
схема структурной конструкции покрытия (перекрытия); на фиг. 15 - снимок фрагмента
структурной конструкции из пластмассовых трубчатых элементов; на фиг. 16 - снимок

185.

структурных конструкций покрытия из унифицированных стержневых и узловых элементов
системы МАРХИ, «Кисловодск».
Предлагаемый решетчатый пространственный узел покрытия (перекрытия) из перекрестных
ферм, выполненных с применением квадратных (ромбических) или круглых (овальных) труб,
включает прямолинейные верхние (сжатые) пояса 1 и нижние (растянутые) пояса 2, а также
зигзагообразные раскосные решетки 3 между ними. Пояса 1, 2 и решетки 3 длиной на всю
конструкцию или ее отправочную марку выполнены со сплющенными плоскими концами и
участками в местах узловых соединений и взаимных пересечений. Раскосные решетки 3 имеют
зигзагообразную форму за счет симметричных двойных гибов сплющенных плоских участков и
одиночных гибов сплющенных плоских концов. Монтаж конструкций начинают с раскладки
нижних поясов 2 одного из пересекающихся направлений, по ним раскладывают такие же пояса
2
другого направления. На образованную сетку нижних поясов в той же очередности
устанавливают решетки 3. Собирают резьбовые крепления нижних узловых соединений и
взаимных пересечений, состоящих из центрально расположенных болтов 4 с полными
комплектами шайб и гаек, а также прижимных шайб 5 со стороны раскосов решеток. Соблюдая
принятую последовательность монтажа, на верхних узлах соединений и пересечений решеток 3
устанавливают верхние пояса 1. Собирают резьбовые крепления верхних узловых соединений и
взаимных пересечений, которые ничем не отличаются от нижних. После выверки
смонтированных конструкций затягивают болтовые крепления против хода или по ходу часовой
стрелки, начиная с центральных и последовательно завершая периферийными.
В конструкциях беспрогонных покрытий верхние пояса 6 одного из пересекающихся
направлений выполняют без сплющивания квадратных или прямоугольных труб.
Последовательность монтажа таких конструкций должна обеспечивать расположение поясов 6
поверх поясов 1. При этом узловые соединения и взаимные пересечения, а также цепочка
технологических операций по их выполнению остаются прежними.
Конструкции двухскатных покрытий в одном из пересекающихся направлений имеют коньковые
узлы и содержат верхние пояса 7, нижние пояса 8, раскосные решетки 9 между ними. Коньковый
узел выполняют при помощи симметричных двойных гибов сплющенного плоского участка в
середине верхнего пояса 7. При этом нижний пояс 8 может иметь одиночные гибы в двух
средних сплющенных плоских участках, а раскосная решетка 9 - несимметричные двойные гибы
в двух нижних средних сплющенных плоских участках. В коньковых узлах возможно опирание
прогонов 10, выполненных из квадратных или прямоугольных труб. Эти прогоны могут
чередоваться с прогонно-поясными элементами 6, деля ячейки перекрестной системы в уровне
верхних поясов пополам. Здесь также узловые соединения и взаимные пересечения, а также
цепочка технологических операций по их выполнению остаются прежними.
По образцу двухскатного варианта можно скомпоновать покрытие цилиндрической формы, если
конструкциям одного из пересекающихся направлений придать арочное очертание. При
использовании конструкций арочного очертания в обоих пересекающихся направлениях форма
покрытия становится сферической. Пояса и раскосные решетки перекрестных конструкций
покрытий (перекрытий) можно развернуть диагонально. С расположением раскосных решеток
диагонально относительно поясных сеток формируется структурная (кристаллическая)
конструкция.
Как видно, предлагаемое техническое решение позволяет компоновать пространственные
модификации покрытий и перекрытий из стержневых перекрестных конструкций, собираемых из
длинномерных трубчатых поясов и цельных, таких же по длине раскосных решеток с
бесфасоночными соединениями на болтах без заводской и монтажной сварки. Их
целесообразно унифицировать на все протяжение пролета, исходя из того, что в настоящее
время практика проектирования малопролетных легких металлоконструкций комплектной
поставки подтверждает спрос на них в зданиях и сооружениях различного назначения [1.
Копытов М.М., Матвеев А.В. Легкие металлоконструкции из пятигранных труб. - Томск: STT,
2007. - 124 с.; 2. Марутян А.С. Проектирование легких металлоконструкций из перекрестных

186.

систем, включая модули типа «Пятигорск». - Пятигорск: СКФУ, 2013. - 436 с.]. Так, модули
(блоки) покрытий (перекрытий) из перекрестных ферм типа «Пятигорск», имеющие габариты в
пределах 6×6 12×12 м, изготавливают цельносварными. Однако и здесь достаточно часто
встречаются случаи, когда сборно-разборные конструкции с болтовыми соединениями более
предпочтительны. Весьма распространенные структурные модули (секции) покрытий системы
МАРХИ, «Кисловодск» собирают на болтах, количество которых в одном узле может доходить до
8 10. Эти болты в заводских условиях закрепляют при помощи торцевых сварных деталей в
унифицированных стержневых элементах поясов и раскосов [ТУ 5285-001-47543297-09. Стержни
и узловые элементы системы
МАРХИ. - М.: ООО НПЦ «Виктория», 2009. 60 с.]. В предлагаемых конструкциях один центрально
распложенный узловой болт соединяет до 8 стержневых элементов. И такие конструкции могут
найти ту область рационального применения, где модули «Кисловодск» менее эффективны изза своих крупных габаритов.
Таким образом, предлагаемое техническое решение реализуемо в конструкциях, которые
вероятно найдут свою нишу в ряду между модулями «Кисловодск» и «Пятигорск». Поэтому
представляется целесообразным и полезным приступить к проекту их опытных проработок под
рабочим названием решетчатый пространственный узел покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм типа «Новокисловодск». Сделать это можно на базе Пятигорского филиала
Северо-Кавказского федерального университета и Кисловодского завода металлических
конструкций.
Решетчатый пространственный узел покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм,
включающий трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые зигзагообразные
элементы раскосных решеток длиной на весь пролет со сплющенными плоскими концами и
участками, отличающийся тем, что соединения поясов и раскосов, а также их взаимные
пересечения выполнены одинаково при помощи центрально расположенного болтового
крепления и одиночной прижимной шайбы, причем для покрытия двухскатной формы в ее
коньковой зоне сплющенные плоские участки элемента верхнего пояса одного из
пересекающихся направлений имеют двойные симметричные гибы, а сплющенные плоские
участки элемента нижнего пояса того же направления - одиночные несимметричные гибы.
РИСУНКИ

187.

188.

189.

190.

https://poleznayamodel.ru/model/15/153753.html
Защитное сооружение может быть возведено как с применением
веревочных, так и металлических сетей.
Применение ТСИ- Сейсмофонд СПб ГАСУ -Дрон-Барьер для защиты
от БПЛА хорошо зарекомендовало себя при проведении
специальной военной операции.
Комплекс может быть установлен для защиты практически любых
объектов критической инфраструктуры.

191.

Консультация специалиста
Сомневаетесь в выборе или необходима консультация специалиста инженера - патентоведа, главного инженера ОО "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ ОГРН 1022000000824 ИНН 2014000780 , заместителя
Председателя Творческого Союза Изобретателей ОГРН
1037858027547 ИНН 78009023460 Андреева Елена Ивановна
+79219626778
[email protected] [email protected]
Аванс 5 тр на карту СБЕР 2202 2056 3053 9333 Счет получателя
40817 810 5 5503 1236845 Корреспондентский счет 30101 810 5
0000 000653 Банк получателя СЗ банк ПАО СБЕРБАНК
Вторая карта резервная карта Андреевой Елены Ивановны 2202
2006 4085 5233 Счет получателя 40817810455030402987
https://dzen.ru/b/ZMlpHKLDAklOg2ed
FIPS ROSPATENT Mnogosloynayazachitnaya panel sposobi
predoxraneniya konstrukttsiy udarnogo deystviya vzrivchtogo vechestva
184 str
https://ppt-online.org/1384757
https://patents.google.com/patent/RU142251U1/ru
Редакция газеты Армия защитников Отечества направляет для
Минстрой и Миннакуки изобретение Многослойная защитная
панель варианты и способ предохранения конструкций от

192.

ударного действия взрывчатого вещества Прошу включить в
НИОКР на 2023 -2024 и рассмотреть на НТС Сеточный барьер
для дронов разработан ООО "Строймонтажреконструкция" при
СПб ГАСУ по иранской технологии
Удары беспелитников нам не страшны у нас в руках ССПБГАСУ, специальный сеточный противоснарядный барьер, для
защиты от дронов !
https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post500562646/
Многослойная взрывозащитная панель (варианты) и способ
защиты конструкции от ударного действия взрывчатого
вещества
https://patentimages.storage.googleapis.com/da/c2/13/0fcb78eb7cc3d
5/RU2108434C1.pdf
https://rosstip.ru/patents/206264-mnogoslojnaya-vzryvozashchitnayapanel-varianty-i-sposob-zashchity-konstruktsii-ot-udarnogo-dejstviyavzryvchatogo-veshchestva
https://t.me/resistance_test
Спец армейский вестник Армия Защитников Отечества номер 13 от
08 сентября 2023 Авторы изобретения : Демпфирующея
противоснарядная, противодроновая защиты от беспилотников –
камикадзе: Богданова Ирина Александровна, Кадашов Александр
Иванович, Уздин Александр Михайлович, Егорова Ольга
Александровна , Елисеев Владик Кирилловна Елисеева Яна
Кирилловна, Андреева Елена Ивановна Темнов Владимир
Григорьевич
т/ф ) 694-78-10 ( 921) 962-67-78, (911) 175-84-65 [email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected] [email protected]

193.

https://ok.ru/profile/580659891158/statuses/156424777987030
https://rusneb.ru/catalog/000224_000128_0002108434_19980410_C1_
RU/
https://patentscope.wipo.int/search/ru/detail.jsf?docId=RU29317745
http://vniitf.ru/data/images/stories/zashchitniekonstruktsii/2231138.pdf
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=
&ved=2ahUKEwj42dCnop2BAxWvFBAIHWcjAcAQFnoECBYQAQ&url=http
s%3A%2F%2Fvestnik.tsuab.ru%2Fjour%2Farticle%2Fdownload%2F970%
2F722&usg=AOvVaw09ylhy3fRziNWCuArw5bXx&opi=89978449
https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970
https://cyberleninka.ru/article/n/modulnye-tryohgrannye-fermyploskih-pokrytiy
https://patentimages.storage.googleapis.com/c6/3e/f2/8831090423369
2/RU49859U1.pdf
https://vk.com/wall-83998013_20142
https://www.litprichal.ru/users/9111758465bkru/sent_reviews.php
Антидроновая взрывопоглощающая панель –ферма-балка Мелехина
Е А , заключена между передней и задней оболочками
закрывающимися с внешней стороны слои из металла и

194.

скрепленными друг с другом с образованием единой конструкции
при помощи прошивки, скобок или других средств крепления,
например швом . https://dzen.ru/a/ZPo7OlXcfl16n7uO
Выше приведены конкретные примеры осуществления изобретения,
допускающие различные изменения и дополнения, которые
очевидны специалистам в данной области техники. Поэтому
изобретение не ограничивается этими описанными примерами или
отдельными элементами и в него могут быть внесены изменения и
дополнения, которые не входят за пределы существа и объема
изобретения, определенные формулой изобретения.
Конструкция многослойная защитной панели-трехгранной фермы панели варианты и способ предохранения конструкций от ударного
действия взрывчатого вещества , которая начинает поглощать ,
взрывную, энергию фрикционно- подвижными соединениями, и
состоит из демпферов сухого трения, взрывной энергии , которые
обеспечивают смещение опорных частей фрикционных соединений
на расчетную величину при превышении горизонтальных взрывные
нагрузки или величин, определяемых расчетом на основные
сочетания расчетных нагрузок, а сама опора раскачиваться, за счет
вылезания или смянания обожженным медных клиньев , которые
предварительно забиты в пропиленный паз латунной шпильки
( смотри статью НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ФРИКЦИОННЫХ
СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ д.т.н. Кабанов Е.Б.,
к.т.н. Агеев В.С., инж. Дерновой А.Н., Паушева Л.Ю., Шурыгина М.П.
(Научно-производственный центр мостов, г. Санкт-Петербург)
http://www.npcmostov.ru/downloads/summa.pdf
Организацией Сейсмоофнд при СПб ГАСУ проведены испытания
расчетных усилия , которое рассчитывалось по СП 16.13330.2011 (
СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 455.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции» Правила расчет,
Минск, 2013. п. 10.3.2 для защиты нефтебаз и авиобаз от
беспилотников и дронов

195.

Сетчатый барьер для дронов собирается на протяжных
фрикционных соединений с использованием терхгранных фермбалок , работающие на растяжением на фрикци- ботах,
установленные в длинные овальных отверстиях, с контролируемым
натяжением в протяжных соединениях. ( ТКП 45-5.04-274-2012
(02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-2381* п. 14.3- 15.2).
Для повышения энергопоглощения использовалась при расчет в ПK
SCAD использовалась взрывопоглощающая опора А.И.Коваленко
энергопоглощающей подвижной -маятниковой типа "елочка" с
friction-bolt на опорах, достигается, путем обеспечения
многокаскадного демпфирования, при динамических нагрузках,
преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на
специальный сетчатый барьер, которое устанавливается на
маятниковых взрывостойких опорах, на фланцево-фрикционноподвижных соединениях (ФПС) по изобретению "Опора
сейсмостойкая" изобретение г. № 165076 Авт. Андреев. Б.А.
Коваленко А.И, проф ПГУПС дтн Уздин А.М №№ 1143895, 1174616,
1168755
В основе энергопоглощения сетчатых барьеров из кольчужной
противокамнепадной сетки от дронов на фрикционно -подвижных о
соединениях , основана на поглощении взрывной энергии, лежит
принцип который, на научном языке называется "рассеивание",
"поглощение" взрывной, вибрационной энергии упругоплатичными
материалами.
Для повышения взрывостойкости пенели –балки-фермы ,
использовалась фрикционно - подвижных соединений (ФПС), с
фрикци-болтом в протяжных соединениях с демпфирующими
узлами крепления (ДУК с тросовым зажимом), имеет пару
структурных элементов, соединяющей эти структурные элементы со
скольжением энергопоглащиющихся соединение, разной
шероховатостью поверхностей, обладающие значительными
фрикционными характеристики, с многокаскадным рассеиванием

196.

сейсмической, взрывной, вибрационной энергии. Совместное
скольжение, включает зажимные средства на основе friktion-bolt (
аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие указанные
поверхности, проскальзывать, при применении силы, стремящейся
вызвать такую, чтобы движение большой величины.
Устройство специального сетчатого барьеров для дронов
беспилотников (ССБ-1), для гашения ударных и взрывных
воздействий работает следующим образом. Устройство
размещается между источником ударных и вибрационных
воздействий и защищаемой конструкцией, к которым жестко
прикрепляются многослойная ослабленная медная ослабленная
пластина, как "пластический" шарнир , по изобретению № 2208098
Благодаря наличию пропиленных пазов в шахматном порядке ,
гасится вибрационные и ударные, воздействия ориентированы по
линии нагрузки здания, сооружения. Если воздействия имеют
двухосное направление, так как энергопоглотитель работает как
"елочка" с боковыми демпферами по изобретению: № 167977
"Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий"
При внешних воздействиях, различных по величине в
противоположных направлениях, медная обожженная
многослойная "гармошка" , может иметь различную жесткость и
ослабления за счет распила и ослабления болгаркой по линии
нагрузки.
Работа рамного узла опоры вместе кальчужной сеткой от дронов,
беспилотников происходит следующим образом. В момент
сейсмического толчка опора стремится повернуться по отношению к
пролетному строению , чему препятствуют фрикционное
соединения . В одной из части опоры , возникают существенные
сжимающие напряжения, которые на участке опоры- "елочкаи" ,
вызывают потерю местной устойчивости с проявлением
пластических деформаций, поглощающих энергию колебаний,
самой опоры .

197.

Пластические деформации проявляются, вне зоны концентраторов
напряжений, чем достигается увеличение энергопоглощающей
способности и сохраняемости опоры . Отсоединение "гармошки" от
стенки опоры, не приводит к снижению его несущей способности
при изгибе в горизонтальной плоскости, по линии нагрузки и потому
не требует введения в сейсмоизолирующею опору дополнительных
распорок.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении, происходит
сминаемость "елочки", энергопоглощающая «елочка» опора и три
наката и (фрагменты опоры) со скольжением по свинцовому листу,
продольному длинным овальном отверстиям, нижней
сейсмоизолирующей опоры, что повышает надежность опоры "гармошка" так как в Японской опоре
( и фирмы kawakinct.co.jp по применению маятниковых
сейсмоизолирующих опор типа NETIS Registration number KT-070026A Vibration Control Shear Panel Stopper for Seismic Response Control )
отсутствует фрикци- соединения, спрессованных многослойных
медных ослабленных демпфирующих платин и медные -"ножки",
смянаемые медные обожженные клинья, которые забиваются в
пропиленный паз болгаркой , латунные шпильки, позволяющие
раскачиваться как маятник опоре, до начала работы "пластического"
шарнира в самой опоре -"гармошка".
Происходит поглощение энергии, за счет сжатия и расжатия
"гормощки" при обстрелах , взрывной нагрузки, что позволяет
перемещаться и раскачиваться сейсмоизолирующей маятниковой ,
подвижной , опоре с оборудованием, зданием, мостом,
сооружением на расчетное допустимое перемещение.
Взрывоизолирующая опора рассчитана на одну, два землетрясения
или взрывные, вибрационные нагрузки, либо на одну взрывную
нагрузку от ударной взрывной волны.
Податливые демпферы опоры- "елочка " с уложенными на них
трехгранных ферм-балок с большими перемещениями ,

198.

представляют собой ослабленные , с одной или двумя вставками,
имеющую стабильный коэффициент энергопоглащения ,
установленный на свинцовом листу в нижней и верхней части
сейсмоизолирующих поясов и вставкой свинцовой шайбы и
латунной гильзой в работе с фрикци-болтами соединением для
создания энергопоглощения и создание "пластического" шарнира в
самой опоре "елочка"
После взрывной или сейсмической нагрузки, необходимо заменить
смятую , энергопоглощающеюся медную , многослойную
"гармошку" и заменить свинцовые смятые шайбы, в паз шпильки
демпфирующего узла крепления забивается внизу, новые стопорные
обожженные медные клинья, с помощью домкрата поднять и
выровнять опору специальных сетчатых барьеров для дронов , и
затянуть болты на проектное натяжение, фрикционное соединение,
работающие как "пластический шарнир" на растяжение как
"пластичным" шарниром на протяжных о соединениях.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении происходит
перемещение (скольжение) фрагментов фрикционно-подвижного
соединения (ФПС) опора -"гармошка" (фрагменты опоры скользят по
продольному овальному отверстию опоры), происходит поглощение
энергии, за счет смятия "гармошки" сейсмической, ветровой,
взрывной нагрузки, что позволяет перемещаться
взрывоизолирующей опоре сетчатого барьера на расчетное
перемещение.
Конструкция многослойной защитной панели рассчитана на
обстрелы дронов и на взрывную нагрузку. После взрывной или
сейсмической нагрузки необходимо заменить и выбить смятую
"гармошку", в паз шпильки демпфирующего узла крепления забить
новую "гармошку" и новые стопорные медные клинья, с помощью
домкрата поднять опору и затянуть болты на проектное натяжение и
заменить свинцовые листы, свинцовые шайбы в латунной шпильке и
заменить смятые медные расплющенные гильзы - втулки с латунной
шпильки.

199.

При воздействии взрывных , вибрационных нагрузок превышающих
силы трения в сопряжении в квадратной «елочке» опоре ,
многослойной защитной панели от дронов , происходит смятие
"елочки" , в пределах квадратной опоры , по линии взрыва с
перемещением квадратной «елочки», опоры , без разрушения
конструкции укрытия , сооружения, бомбоубежища
На основании анализа результатов расчета в ПК SCAD и испытанием
организацией «Сейсмофонд» при СПб ГАСУ ОГРН 1022000000824
ИНН 2014000780 многослойной защитной панели – фермы-балки с
большими перемещениями (варианты) и способ предохранения
конструкций от ударного действия взрывчатого вещества,
решетчато-пространственного узла покрытия ( перекрытия ) из
перекрестных ферм типа «Новокисловодск» ( патент № 153753 МПК
E 04B 1/19), «Покрытия из трехгранных ферм» № 2627794,
«Трехгранная ферма покрытия (перекрытия) из прямоугольных
труб» № 154158, «Покрытие из трехгранных ферм» № 2661954, для
трехгранных модульных ферм с предварительным напряжением для
плоских кровель с неразрезными поясами пятигранного составного
профиля комбинированных систем шпренгельного типа , можно
сделать следующие выводы. 1. Очевидным преимуществом
квазистатического расчета является его относительная простота и
высокая скорость выполнения, что полезно на ранних этапах
вариантного проектирования с целью выбора наиболее удачного
технического решения. 2. Допущения и абстракции, принимаемые
при квазистатическом расчете, рекомендованном, приводят к
значительному запасу прочности и перерасходу материалов в
строительных конструкциях. 3. Рассматривалась упругая стадия
работы демпфирующего сетчатого кольчужного барьера от дронов,
беспилотников и противодроновая защита , не допускающая
развития остаточных деформаций. Модальный анализ, являющийся
частным случаем динамического метода, не применим при
нелинейном динамическом анализе. 4. Избыточное давление во
фронте ударной волны от дронов, действующее по поверхностям

200.

кольчужной плетеной сетки в два ряда защиты из сетки рабица и
изменяющееся по координате и по времени, в SCAD следует
задавать дискретными загружениями. Каждому загружению
соответствует свой график изменения значений и время
запаздывания. 5. SCAD позволяет учесть относительное
демпфирование к коэффициентам Релея только для первой и второй
собственных частот, что приводит к завышению демпфирования и
занижению отклика для частот возмущения выше второй
собственной. Данное обстоятельство может привести к ошибочным
результатам при расчете сложных механических систем при
высокочастотных возмущениях (например, взрыв). 6. Динамические
расчеты упругоплатическиой фермы-балки с большими
перемещениями с учетом изобретений проф.дтн ПГУПС А.М.Уздина (
№№ 1143895, 1168755, 1174616, 2010136746, 165076, 154506,
1760020, 858604, 2550777 ) на взрывное воздействие, выполняемые
в модуле «Прямое интегрирование уравнений движения» SCAD,
позволят снизить расход материалов и сметную стоимость
демпфирующих трехгранных ферм с предварительным
напряжением с неразрезными поясами пятигранного составного
профиля . 7. Остается открытым вопрос внедрения рассмотренной
инновационной методики в практику проектирования и ее
регламентирования в строительных нормах использованием для
сетчатых барьеров от дронов: нейлона, капрона, кевлара, разной
толщиной шнура, сетки рабица, противкамнепадной калчужной
плетеной сетки для защиты от дронов-камикадзе нефтебазы,
авиабазы, АЗС, складов со снарядами, казармы, гаражи с военной
техникой и др. адм. зданий [email protected] (921)
962-67-78 [email protected] Адрес для переписки:
190005, 2-я Красноармейская ул д 4 СПб ГАСУ т/ф (812) 694-78-10,
(981) 886-57-42, (981) 276-4992, [email protected] [email protected] [email protected]
Дополнение к изобретение . При испытаниях в ПК SCAD в ОО
«Сейсмофонд» при СПб ГАСУ, установлено , что удар

201.

среднеразмерного дрона-камикадзе выдерживают металлические
сетки. По словам проф дтн А.М.Уздина (812) 694-78-10, в идеале это
«должна быть многослойная конструкция с дистанцией между
слоями в 10 и более сантиметров». На практике хорошо работают и
сетки-рабицы, способные при правильном креплении демпфировать
удар беспилотника. Кстати, в соцсетях можно найти немало видео,
на котором украинские военные используют металлические сетки
для защиты замаскированных танков и боевых машин.
По мнению проф Уздина А М ПГУПС , для защиты важных
гражданских объектов от дронов применение таких сеток тоже
необходимо.
https://yandex.ru/search/?text=Обустройство+линий+обороны+от++д
ронов++камикадзе+%3A+Противодроновая++зашита+из+взрывопоглощающ
их+конструкций+с+взрывозащитным++сетчатым+барьером++для+др
онов%2C+беспилотников++с+использованием++многослойной+++сп
ециальной++защитной+трехгранных+ферм++с+предварительным++
напряжением++++т+ударного++действия++++взрывчато++вещества
%2C+++и+особенности+++расчет++модульных++трехгранных+фермы
++плоских++покрытий+н&lr=2&clid=9582
Проедены лабораторные испытания в СПб ГАСУ с использованием
взрывного воздействия по сетки-рабицы. Боевые действия в ходе
специальной военной операции на Украине побили все рекорды
применения беспилотников. Их количество у обеих сторон
исчисляется уже тысячами. ... По словам проф Уздина А М , скорее
всего, значение этих средств борьбы с дронами будет уменьшаться.
«Если в режиме радиомолчания каналов (связи) нет, то с чем
бороться радиоэлектронным способом?» — задает он риторический
вопрос. ... Кроме того, удар среднеразмерного дрона-камикадзе
выдерживают металлические сетки. По словам Рогозина, в идеале
это «должна быть многослойная конструкция с дистанцией между
слоями в 10 и более сантиметров»

202.

Кроме того, удар среднеразмерного дрона-камикадзе выдерживают
металлические сетки. В идеале это «должна быть многослойная
конструкция с дистанцией между слоями в 10 и более сантиметров».
На практике хорошо работают и сетки-рабицы, способные при
правильном креплении демпфировать удар беспилотника. Кстати, в
соцсетях можно найти немало видео, на котором украинские
военные используют металлические сетки для защиты
замаскированных танков и боевых машин. По мнению зам
президента организации «Сейсмофонд»при СПб ГАСУ аспиранта СПб
ГАСУ Александра Ивановича Калдашова , для защиты важных
гражданских объектов от дронов применение таких сеток тоже
необходимо
Кроме того, удар среднеразмерного дрона-камикадзе выдерживают
металлические сетки. А идеале это «должна быть многослойная
конструкция с дистанцией между слоями в 10 и более сантиметров».
На практике хорошо работают и сетки-рабицы, способные при
правильном креплении демпфировать удар беспилотника. Кстати, в
соцсетях можно найти немало видео, на котором украинские
военные используют металлические сетки для защиты
замаскированных танков и боевых машин.
Металлические сетки (выдерживают удар от среднеразмерных
камикадзе). Про сетки хотел бы сказать отдельно. На практике
хорошо работают и сетки Рабица - главное, чтобы было, чем
демпфировать удар. Для важных гражданских объектов применение
таких сеток тоже необходимо. На фоне других инженернотехнических мероприятий в области охраны
(https://t.me/rogozin_alexey/1075) не стоит этим пренебрегать.
Всё идёт к тому, что в борьбе с БПЛА от концепции soft-kill
(радиопомехи для каналов управления, навигации и передачи
видео) и мы, и Украина (НАТО) постепенно будем вынуждены
уходить.

203.

Очевидным преимуществом квазистатического расчета
пластинчатых трехгранных ферм -балок с предварительным
напряжением для плоских покрытий , с пластинчато -балочной
системой с упруго пластинчатыми сдвиговыми компенсаторами ,
является его относительная простота и высокая скорость
выполнения, что полезно на ранних этапах вариантного
проектирования с целью выбора наиболее удачного технического
решения.
1. Допущения и абстракции, принимаемые при квазистатическом
расчете, рекомендованном , приводят к значительному запасу
прочности стальных ферм-балок и перерасходу материалов в
строительных конструкциях.
2. Рассматривалась упругая стадия работы , не допускающая
развития остаточных деформаций. Модальный анализ, являющийся
частным случаем динамического метода, не применим при
нелинейном динамическом анализе.
3. Избыточная нагрузка, действующее при чрезвычайных и
критических ситуациях на трехгранную ферму- балку и
изменяющееся по координате и по времени, в SCAD следует
задавать дискретными загружениями фермы-балки . Каждому
загружению соответствует свой график изменения значений и время
запаздывания.
4. SCAD позволяет учесть относительное демпфирование к
коэффициентам Релея, только для первой и второй собственных
частот колебаний , что приводит к завышению демпфирования и
занижению отклика для частот возмущения выше второй
собственной. Данное обстоятельство может привести к ошибочным
результатам при расчете сложных механических систем при
высокочастотных возмущениях (например, взрыв).
5. Динамические расчеты пластинчато -балочной системы на
воздействие от снега, выполняемые в модуле «Прямое
интегрирование уравнений движения» SCAD, позволят снизить

204.

расход материалов и сметную стоимость при создании сетчатого
барьера для дронов с использованием сетки рабица или
противокамнепадной кольчужгной демпфирующей сетки (плетенойдемпфирующей ) см изобретение шпренгельные конструкции
1159995
6. Остается открытым вопрос внедрения рассмотренной
инновационной методики в практику проектирования и ее
регламентирования в строительных нормах и приспособление
трехгранной фермы с неразрезными поясами пятигранного
составного профиля с предварительным напряжением для плоских
покрытий, с применением замкнутых гнутосварных профилей
прямоугольного сечения типа "Молодечно" , серия 1.460.3-14
"Ленпроекстальконструкция") для критических и чрезвычайных
ситуация, для системы несущих элементов и элементов
противодроновой защиты с двухслойным сетчатым барьерам от
дронов -камикадзе, с использованием трехгранную ферму с
предварительным напряжением , для плоских покрытий Е А
Мелехина Томск , с упруго пластичными компенсаторами проф дтн
ПГУПС , со сдвиговой фрикционно-демпфирующей жесткостью по
изобр. №№1143895, 1168755, 1174616
Формула на изобретение Многослойная защитная панель
(варианты) и способ предохранения конструкций от ударного
действия взрывчатого вещества E 04 H 9/00
1. Многослойная защитная панель (варианты) и способ
предохранения конструкций от ударного действия взрывчатого
вещества , для защиты нефтебаз, ангар для самолетов , используется
как надстройка для защиты здания от БПЛ, дронов, беспилотников
при создании многослойной защитной панели –балки-фермы
Мелехина г Томск с учетом реконструкции изобретения Мелехина
№ 2677794 с учетом и использованием для борьбы с
беспилотниками, дронами атакующие нефтебазы в Орловской
области, авиабазы в г.Энгельсе использовались изобретения,

205.

устройство по защите нефтебаз с использованием, укрупненных
комбинированных , пространственных структур, Белорусского
строительного института (RU -80417 Комбинированная
пространственная структура» .Брест , Беларусь), МАРХИ, ПСПК
«Кисловодск» , ЛенЗНИИЭП , изобретение
«Новокисловодск» ИННОВАЦИОННАЯ РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ
"НОВОКИСЛОВОДСК" И ЕГО ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕТекст
научной статьи по специальности «Строительство и
архитектура» https://cyberleninka.ru/article/n/innovatsionnayarazrabotka-modulya-novokislovodsk-i-ego-ekonomicheskoeobosnovanie

206.

207.

208.

209.

210.

211.

212.

РЕШЕТЧАТЫЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ УЗЕЛ ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ)
ИЗ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ ТИПА "НОВОКИСЛОВОДСК"
(19)

213.

RU
(11)
153753
(13)
U1
(51)
МПК
E04B 1/19(2006.01) E04B 5/14(2006.01)
(21)(22)
Заявка:
2014140496/03, 2014.10.07
(24)
Дата начала отчета срока действия патента:2014.10.07
(22)
Дата подачи заявки: 2014.10.07
(45)
Опубликовано: 2015.07.27
(72)
Авторы:
Марутян Александр Суренович (RU)
(73)
Патентообладатели:
Марутян Александр Суренович (RU)

214.

https://yandex.ru/patents/doc/RU153753U1_20150727
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/
Отличается тем, что предложено использование приставных,
комбинированных сборных пилонов и блок-секций надстройки в
виде объемных структурных элементов и последовательно
перемещают их посредством тросовой системы и тяговых лебедок
по продольным направляющим в проектное положение, в котором
каждую блок-секцию фиксируют путем омоноличивания катков и ее
соединения с предыдущей
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
г.Кисловодск №№ 153753, 2228415, 2228415, 2136822, Способ
надстройки зданий №№ 2116417, 2336399, 2484219
2. Предварительный расчет в ПК SCAD многослойной защитной
панели варианты и способ предохранения конструкций от ударного
действия взрывчатого вещества для специального сетчатого барьера
(ССБ) для дронов, беспилотников (БПЛА)
Отличается тем , что особенности расчета специального сетчатых
барьеров ССБ защиты покрытий, перекрытий , укрытий, нефтебаз,
авиабаз, газопроводов, казарм, автозаправочных станций (АЗС)

215.

выполнены : с использованием по Иранской чертежам и опыта
иранских инженеров и конструкторов по расчету в ПК SCAD
двухслойных сетчатых барьеров с верхней ячейкой 500 см Х 500 см и
нижней слое с сеткой рабица 30 см х 30 см ячейка от дронов ,
беспилотников, БПЛА -взрывопоглощающих наружных конструкций ,
от ударного действия взрывчато вещества , на взрывные
воздействия в среде SCAD 21
3. Способ по п.1, отличается тем , что очевидным преимуществом
квазистатического расчета является его относительная простота и
высокая скорость выполнения, что полезно на ранних этапах
вариантного проектирования с целью выбора наиболее удачного
технического решения, для специального сетчатого барьера (ССБ)
для дронов, беспилотников (БПЛА)
4. Способ по п.2 Отличается тем, что допущены абстракции,
принимаемые при квазистатическом расчете, рекомендованном ,
приводят к значительному запасу прочности специального сетчатого
барьера (ССБ) для дронов, беспилотников (БПЛА) и перерасходу
материалов в строительных конструкциях.
3. Способ по п 2 , отличается тем 4. что рассматривалась упругая
стадия работы конструкций специального сетчатого барьера (ССБ)
для дронов, беспилотников (БПЛА) , не допускающая развития
остаточных деформаций. Модальный анализ, являющийся частным
случаем динамического метода, не применим при нелинейном
динамическом анализе при специального сетчатого барьера (ССБ)
для дронов, беспилотников (БПЛА) .
4.Споосб по п .2, отличатся тем , что избыточное давление во фронте
ударной волны, действующее по поверхностям специального
сетчатого барьера (ССБ) для дронов, беспилотников (БПЛА) и
покрытия и изменяющееся по координате и по времени, в SCAD
следует задавать дискретными загружениями. Каждому загружению

216.

соответствует свой график изменения значений и время
запаздывания.
5. Способ по 2, отличается тем , что SCAD, позволяет учесть
относительное демпфирование к коэффициентам Релея только для
первой и второй собственных частот, что приводит к завышению
демпфирования и занижению отклика для частот возмущения выше
второй собственной. Данное обстоятельство может привести к
ошибочным результатам при расчете сложных механических систем
при высокочастотных возмущениях , при расчете специального
сетчатого барьера (ССБ) для дронов, беспилотников (БПЛА)
(например, взрыв внутри сетчатого барьера ).
6.Сособ по п 2 , отличается тем , что , динамические расчеты
сооружений на взрывное воздействие, выполняемые в модуле
«Прямое интегрирование уравнений движения» SCAD, позволят
снизить расход материалов и сметную стоимость строительства
специального сетчатого барьера (ССБ) для дронов, беспилотников
(БПЛА) .
7.Сопособ по п 2 , отличается тем , что остается открытым вопрос
внедрения рассмотренной инновационной методики в практику
проектирования и ее регламентирования в строительных нормах,
для расчета , проектирования, специального сетчатого барьера (ССБ)
для дронов, беспилотников (БПЛА) .
https://dzen.ru/a/ZPwU9rZlbXapNcHI
Метод предельного равновесия для расчета в ПK SCAD ( сдвиговая
прочность СП16.1330.2011 SCAD п.7.1.1 придельная поперечная сила )
статически неопределенных упругопластинчатых ферм ( пластинчато –
балочных ситемам ) с большими перемещениями на прельеное

217.

равновесие и приспособляемость на основе изобретений проф
А.М.Уздина ( №№ 1143895,, 1168755, 1174616, 255 0777, 2010136746,
1760020, 165076, 154506, 858604 ) [email protected]
[email protected] т 694-78-10
УДК 336
Баласанян А. А.
студент колледжа ИСТиД (филиала) СКФУ в г.
Пятигорске
г. Пятигорск, РФ
ИННОВАЦИОННАЯ РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ
«НОВОКИСЛОВОДСК» И ЕГО ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
Аннотация
Данная статья посвящена анализу имеющегося модуля «Кисловодск» и
его
модернизации.
Проведено
экономическое
обоснование
разрабатываемого модуля «Новокисловодск», доказана целесообразность
его применения. Акцент поставлен на рассмотрение основных направлений
реализации и возведение таких конструкций. Сделан вывод о
необходимости принятия ряда конкретных мер в целях повышения
доступности строительства.
Ключевые слова
Модуль «Кисловодск», Модуль «Новокисловодск», металлические
конструкции, модульное строительство, целесообразность применения
модулей.
Строительство - одна из четырех базовых отраслей экономики. Объемы
строительного производства всегда являются показателями ее стабильности.
При хорошем состоянии строительной отрасли экономика будет
развиваться, что приведет к притоку финансовых средств. Именно поэтому,
современные строительные компании все чаще модернизируют различные
конструкции, что приводит к экономической выгоде.
Поэтому я со своим научным руководителем решили разработать легкие
металлические конструкции комплектной поставки нового поколения. За
основу был взят имеющийся модуль «Кисловодск».
Модули этого типа во всех модификациях представляют собой
структурные конструкции, которые имеют характерную пространственностержневую кристаллическую решетку. Конструкции с такой решеткой

218.

отличаются архитектурной выразительностью и компонуются из
многократно повторяющихся стержневых и узловых элементов. Их
производство отвечает самым прогрессивным требованиям и обеспечивает
столь необходимые в современных условиях сохранение рабочие места и
является экологически безопасным.
Исходя из этого, наша разработка модуля Новокисловодск отличается
тем, что за счет запатентованного болтового соединение преподавателем
нашего колледжа как в заводских, так и в построечных условиях
исключается использование сварочного оборудования, превентивно уводя
от опасности возгорания во время реконструкционных и ремонтных работ.
Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и
может быть использовано в решетчатых пространственных конструкциях
при возведении перекрытий, покрытий, фасадных систем, каркасов, остовов
различных зданий и сооружений. Техническим результатом предлагаемого
решения является уменьшение трудозатрат изготовления и расхода
конструкционного материала, а также расширение компоновочных
возможностей несущих конструкций и повышение их универсальности.
Указанный технический результат достигается тем, что в модулях
(блоках) покрытий (перекрытий) из стержневых перекрестных конструкций,
включающих трубчатые прямолинейные элементы поясов и трубчатые
зигзагообразные элементы раскосных решеток длиной на всю конструкцию
или ее отправочную марку со сплющенными плоскими концами и
участками, узлы соединений поясов и раскосов, а также их взаимных
пересечений выполнены одинаково при помощи центрально расположенных
болтов и одиночных прижимных шайб.
Техническим результатом предлагаемого решения является уменьшение
трудозатрат изготовления и расхода конструкционного материала, а также
расширение компоновочных возможностей несущих конструкций и
повышение их универсальности. Предлагаемое техническое решение
достаточно универсально. Оно позволяет применять элементы полной
заводской готовности из квадратных (ромбических) или круглых (овальных)
труб с болтовыми соединениями на монтаже. Данная конструкция
многоразовая, в отличие от сварной конструкции, она разборная. При
необходимости можно произвести демонтаж и произвести последующую
сборку с минимальными затратами, в отличии от сварного каркаса.
Универсальность предлагаемого технического решения обеспечивает
его применение в беспрогонных покрытиях. С не меньшей эффективностью
предлагаемое техническое решение можно реализовать и в других
пространственных
модификациях
(диагонально-перекрестных,
цилиндрических, сферических, структурных).

219.

Перейдем к экономическому обоснованию на примере сравнения модуля
«Кисловодск» и модуля «Новокисловодск». Если сравнивать оба модуля, то
модуль «Новокисловодск» будет экономически привлекательным в
следующих аспектах:
1. За
счет бессварочного соединения стержней конструкции, мы
увеличиваем срок эксплуатации в разы, в следствие, значительно
сокращаются расходы на текущий и капитальный ремонты здания или
сооружения;
2. Уменьшается расход металла - 30 килограмм с 1 кв. метра или 55%,
что обусловлено использованием профильной трубы, повышенной
тонкостенности.
3. Сокращается время, необходимое на монтаж конструкции;
4. Сокращается
необходимое количество автотранспорта, которое
понадобится для доставки грузов на место назначения;
5. Становится
возможным использовать различные модификации
модуля;
6. Уменьшается количество людей, требуемых для сборки
7. Покрытие данного модуля отвечает современным требованиям и более
вынослив к агрессивным средам, (за счет цинкования в 2 этапа и
гальванического покрытия).
Следовательно, можно сделать вывод, что с экономической точки зрения
использование нашего модуля более целесообразно.
Таким образом, что разработанный нами модуль «Новокисловодск» с
использованием запатентованного соединения может стать востребованным
на строительном рынке; позволит уменьшить стоимость строительства и
реконструкции зданий и сооружений; увеличит эксплуатационный срок
конструкции или сооружения; позволит избежать затрат на текущий ремонт
и минимизировать затраты на капитальный ремонт.
Список использованной литературы:
Бессонов, А. К., Верстина Ю Н. Инновационный потенциал
строительных предприятий. Формирование и использование в процессе
инновационного развития - М.: Издательство Ассоциации строительных
вузов, 2019. - 168 с.
7.3.
Воронина Т. П. Информационное общество: сущность, черты,
проблемы. - М.: Проспект, 20 18. - С. 7.
7.4.
Жилищный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 г. № 188-ФЗ
(ред. от 06.07.2016) [Электронный ресурс]: http://www.consultant.ru/document
7.5.
Киреева Ю. И. Современные строительные материалы и изделия;
Феникс - М., 20 19. - 256 с.
7.6.
Копытов М.М., Матвеев А.В. Легкие металлоконструкции из
пятигранных труб. - Томск: STT, 2017. -124 с.
7.7.
Кулаков. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 20 19. 168 с.
7.8.
Марутян А.С. Проектирование легких металлоконструкций из
перекрестных систем, включая модули типа «Пятигорск». - Пятигорск:
СКФУ, 2018. - 436 с.
7.9.
Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской
Федерации» [Электронный ресурс]: распоряжение Правительства РФ от
28.07.2017 г. № 163 2 р.
7.2.

220.

Соколов Г. К. Технология и организация строительства: Учебник для
студентов учреждений среднего профессионального образования /
Г.К.Соколов Строительство) - М.: ИЦ Академия, 20 20. - 528 с.
© Баласанян А. А., 2021
7.10.

221.

222.

Секция III. Механика
деформируемого твердого тела - 2. Теория пластичности и ползучести Съезд
21-25 августа 2023 Политехнический Университет Петера Великого Доклад СПб
ГАСУ XIII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и
прикладной механики, Санкт-Петербург, 21-25 августа 2023 года тед./факс: (812)
694-78-10 [email protected] [email protected]
[email protected]
Уворованная ТЕОРИИ ТРЕНИЯ, РАСЧЕТЫ И ТЕХНОЛОГИЯ ФПС,
патенты ЛИИЖТа , изобретенные в СССР проф. дтн ПГУПС
А.М.Уздиным и внедренная чужими в США, КНР: паразитамиглобалистами сатанистами США, КНР - разворованная Страна СССР
СОЕДИНЕНИЙ на сдвих Application of BRB to Seismic
Mitigation of Steel Truss Arch Bridge Subjected to NearFault Ground Motions

223.

Теория и практика применения пластической деформаций
и удерживания изгиба пролетного строения моста, при
напряженно деформируемом стоянии автомобильного
моста с использованием опыта китайских и американских
инженеров для восстановления разрушенных мостов во
время специальной военной опрераци в Одесской области (
8 баллов сейсмичность ) и на Украине.
Тема 2. Применение BRB для смягчения сейсмических
воздействий на арочных мостах из стальных ферм,
подверженный колебаниям грунта вблизи разлома в
г.Одесса. (Украина)
Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch
Bridge Subjected to Near-Fault Ground Motions

224.

Сейсмическое проектирование мостов против движений грунта вблизи разломов с
использованием комбинированных систем сейсмоизоляции и ограничения LRBs и
CDRs
Seismic Design of Bridges against Near-Fault Ground Motions Using Combined Seismic
Isolation and Restraining Systems of LRBs and CDRs
Оценка динамического отклика длиннопролетных армированных арочных мостов,
подверженных колебаниям грунта в ближнем и дальнем поле
Dynamic Response Evaluation of Long-Span Reinforced Arch Bridges Subjected to Near- and
Far-Field Ground Motions
В этой статье изучается сейсмический отклик арочного моста
из стальной фермы, подверженного колебаниям грунта
вблизи разлома. Затем предложена и подтверждена идея
применения удерживающих изгиб скоб (BRBs) к арочному

225.

мосту со стальной фермой в зонах вблизи разломов. Вопервых, идентифицируются и различаются основные
характеристики движений грунта вблизи разломов. Кроме
того, сейсмический отклик большого пролета для Одесской
области ( Украина )
Секция III. Механика деформируемого твердого тела - 2.
Теория пластичности и ползучести 21-25 августа 2023
Политехнический Университет Петера Великого Доклад СПб ГАСУ
XIII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам
теоретической и прикладной механики, Санкт-Петербург, 21-25
августа 2023 года тед./факс: (812) 694-78-10
[email protected] [email protected]
[email protected]
Development of lightweight emergency bridge using GFRP
-metal composite plate-truss girder
Редакция газеты «Армия Защитников Отечества» при
СПб ГАСУ сообщает о разработанной в КНР , США
конструкции легкого аварийного автомобильного моста,
состоящего из стеклопластиковой металлической
композитной плиты–ферменной балки и имеющего
пролет 24 м. Указанный мост был спроектирован на
основе оптимизации оригинального 12-метрового
образца моста построенного в КНР, США в 2019 г.
Разработанный таким образом мост очень легкий,
конструктивно прочным, с возможностью модульной
реализации и представлять собой конструкцию, которая

226.

требует меньше времени при сборке моста в полевых
условиях . Дирекцией информационного агентство
«Русской Народной Дружной» выполнен РАСЧЕТ
УПРУГОППЛАСТИЧЕСКОГО СТРУКТУРНОГО СБОРОНО
РАЗБОРОНОГО МОСТА НА ОСНОВЕ ТРЕХГРАННОЙ
БЛОК-ФЕРМЫ на напряженно деформируемое
состояние (НДС) структурных стальных ферм с большими
перемещениями на предельное равновесие и
приспособляемость , по чертежам китайским и
американских инженеров , уже построенных из
упругопластических стальных ферм выполненных из
сверхлегких, сверхпрочных полимерных гибридных
материалов GFRP-MЕТАЛЛ, с использование
стекловолокон, для армейского быстро собираемого
моста, для чрезвычайных ситуациях , длинною 24 метра ,
грузоподъемностью 5 тонн из трубчатых GFRPэлементов в КНР [email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected] (996) 798-26-54

227.

228.

229.

230.

Заявление(применение) BRB к Сейсмическому
Уменьшению Стального Моста Арки(дуги) Связки,
подвергнутого Почти Движениям Основания(земли)
Ошибки

231.

1
2
Haoyuan Gao
< Https: // orcid. org/0000-0002-0224-0230 >,
Kun Zhang
< Https: // orcid. org/0000-0003-2897-976X >,
Xinyu Wu
3,
4, * и
Hongjiang Liu

232.

Lianzhen Zhang
5
1
Колледж Гражданского строительства, Tongji Университет, Шанхай 200092, Китай
2
Колледж Разработки, Университет Auckland, Auckland 1023, Новая Зеландия
3
Shenyang Geotechnical Исследование и Рассматривающий Компанию Научно-исследовательского института, Ltd., Shenyang
110004, Китай
4
Колледж Гражданских, Окружающей среды и Земля Magement Разработка, Политехнический Университет Mилана, 20133
Mилана, Италия
5
Колледж Науки Транспортирования и Разработки, Harbin Институт Технологии, Harbin 150096, Китай
*
Автор к тому, кого корреспонденция(соответствие) должна быть адресована.
Здания 2022, 12 (12), 2147; < https: // doi. org/10. 3390/buildings12122147 >
Полученный: 16 октября 2022 / Пересмотренный: 23 ноября 2022 / Принятый: 1 декабря 2022 / Изданный: 6 декабря
2022
( Эта статья(изделие) принадлежит Специальной Проблеме(выпуску) Новые Тенденции в Сейсмической Оценке
Выполнения(работы) < https: // www.mdpi.com/journal/buildings/special_ issues/J15YK44T64 >)
Разгрузка
Рассматривайте Числа(фигуры) < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >
Примечания Версий < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147/notes >
Резюме
В этой бумаге, сейсмический ответ стального моста арки(дуги) связки, подвергнутого почти движениям основания(земли)
ошибки изучается. Тогда, идея относительно применения(обращения) buckling ограниченные фигурные скобки (BRBS) к
стальному мосту арки(дуги) связки в почти областях ошибки предложена и утверждена. Во-первых, основные
характеристики почти движений основания(земли) ошибки идентифицированы и различаются. Кроме того, сейсмический
ответ длинного моста арки(дуги) связки стали промежутка в около области ошибки проанализирован анализом упруги пластмассовое время. Наконец, фигурные скобки, склонные к buckling отказу(неудаче) заменены BRBS, чтобы уменьшить
сейсмический ответ ребра арки(дуги) через их свойства разложения энергии. Четыре BRB схемы были предложены с
различными силами урожая, но той же самой начальной неподвижностью. Основной период структуры остается тем же
самый. Результаты показывают, что почти движение основания(земли) ошибки очевидно не будет только увеличивать
смещение и внутренний ответ силы моста, но также и причинять большее количество фигурных скобок к застежке. Заменяя

233.

часть нормальных брусков(баров) с BRBS, внутренние силы и смещения ребер арки(дуги) могут быть уменьшены до
некоторой степени, который является более видным при действии движения основания(земли) pulsed. Имеется ясная
корреляция между результатом(влиянием) демпфирования и параметрами BRB, так что оптимизированное решение должно
быть получено по сравнению и вычислению.
Keywords:
Почти ошибка основывает движение < https: // www.mdpi.com/search? Q = почти ошибка + основывает + движение >; вперед directivity производят < https: // www.mdpi.com/search? Q = вперед - directivity + производят >; результат(влияние) бросать шага < https: // www.mdpi.com/search? Q = брос& - шаг + производит >; стальная арка(дуга) связки соединяет < https: //
www.mdpi.com/search? Q = сталь + связка + арка(дуга) + соединяет >; buckling ограниченная фигурная скобка < https: //
www.mdpi.com/search? Q = buckling + ограниченный + фигурная скобка >
< Https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >
Графическое Резюме
1. Представление
В случае землетрясения, движения основания(земли) в областях в пределах 20 км ошибки имеют разрушительную
власть(мощь) высшего качества. В недавних годах, некоторые исторические землетрясения вспыхнули в некоторых странах и
областях(регионах), и некоторые ценные движения основания(земли) были зарегистрированы. Эти сейсмические данные [<
https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] обеспечивают условия(состояния) для структурных инженеров, чтобы
выполнить сейсмическое исследование.
Seismologists и инженеры анализировали характеристики около движений основания(земли) ошибки некоторыми способами.
Somerville и другие [< Https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] указали, что результаты(влияния) пульса в почти
областях ошибки причиняют пространственные изменения(разновидности) в амплитуде движения основания(земли) и
продолжительности. Их характеристики и механизм были разработаны многими занятиями(изучениями) (Wu и другие [<
Https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Yang и Zhou [< https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Yan и
Chen [< https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]). Из-за различия ошибки разрывают механизм, пульс-подобные
движения основания(земли) могут быть разделены на вперед - directivity пульс (F-D пульс) и пульс бросать - шага (F-S
пульс). Скоростная история времени вперед - directivity пульса обычно содержит двойные или многократные пики. Движения
основания(земли) с пульсом бросать - шага обычно показывают две важных характеристики: Единственный(отдельный)
скоростной пульс и постоянное смещение основания(земли), которое может делать структуру подчиненной большим
деформациям и внутренним силам. В терминах методов исследования, Chopra и Chintanapakdee [< https: // www. mdpi.
com/2075-5309/12/12/2147 >] расширили(продлили) известные концепции резинки и inelastic спектров ответа, основанных на
движении с далекой ошибкой к почти движению ошибки. Mavroeidis и Papageorgiou [< https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 >] предложили простую аналитическую модель для представления пульс-подобных движений
основания(земли), который соответственно описывает impulsive характер(знак) почти движений основания(земли) ошибки, и
качественно и quantitatively. Ghahari и другие [< Https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] использовали метод
фильтрования скользящего среднего значения с соответствующей частотой сокращения, чтобы анализировать(расчленить)
почти движение основания(земли) ошибки в два компонента с различным содержанием частоты. Этот метод был продвинут в
недавних годах. На этом основании, Li и другие [< Https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] предложили
зарегистрированный метод интеграции разложения синтезировать искусственное пульс-подобное движение
основания(земли), объединяя(комбинируя) высокочастотные отчеты(рекорды) фона(подготовки) с простыми
эквивалентными пульсом.
Таким образом, ученые и инженеры теперь имеют зрелое понимание механизма, характеристик, и исследуют методы почти
землетрясений ошибки, но их воздействие на структуры нуждается в большем количестве внимания. Некоторые
исследователи (Billah и другие [10 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Davoodi и другие [11 < https: // www.
mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Cui и Sheng [12 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Losanno и другие [13 <
https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]) изучили сейсмические ответы различных структур, включая
структуры(рамки), дамбы, подземные структуры, и мосты около ошибок. Некоторые исследователи пробовали находить
корреляции между параметрами движения основания(земли) и структурными ответами, но не имелось никакого
последовательного согласия (Chen и другие [14 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]). Спектр ответа - важный
способ исследовать специальное влияние почти движения основания(земли) ошибки на структурах. Yang и Zhao [15 < https: //
www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] изучили влияние почти движений основания(земли) ошибки со вперед - directivity

234.

пульсом и пульсом бросать - шага на сейсмическом выполнении(работе) изолированных основой зданий с ведущими
резиновыми отношениями(поведениями). Через историю времени и исследования повреждения(ущерба) проверенного 3этажного железобетона создают под 204 почти отчетами(рекордами) типа пульса ошибки, некоторые исследователи (Vui
Фургон и другие [16 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Zaker и другие [17 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 >], Upadhyay и другие [18 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]) нашел, что скоростная
интенсивность спектра ведет параметр, демонстрируя лучшую корреляцию.
В дополнение к вышеупомянутым занятиям(изучениям), результаты(влияния) пульса с низкой частотой почти ошибки
сейсмические волны ведут к потребности в большем количестве внимания к их результатам(влияниям) на длительный период
структуры. Adanur и другие [19 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] сравнили результаты(влияния) почти
ошибки и движений основания(земли) с далекой ошибкой на geometrically нелинейном сейсмическом поведении висячих
мостов. Shrestha [20 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] представил аналитическое исследование на
результате(влиянии) около движений основания(земли) ошибки на длинном промежутке остающийся телеграммой мост,
рассматривающий вертикальное движение основания(земли). Они нашли, что почти движения основания(земли) ошибки
производят большие смещения и внутренние силы на висячих мостах и остающихся телеграммой мостах, сравненных с
движениями основания(земли) далекий ошибка. Однако, меньшее количество занятий(изучений) провелось на сейсмическом
ответе почти мостов арки(дуги) ошибки. Мост арки(дуги) имеет большой промежуток и высокую материальную
норму(разряд) использования, которая является особенно подходящей для твердых камней в громадном и областей каньона
около ошибок. Так что необходимо изучить около ошибки сейсмический ответ моста арки(дуги). Некоторые исследователи
(Lu и другие [21 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Bai и другие [22 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 >], Alvarez и другие [23 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], R. Li и другие [24 < https: // www.
mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Bazaez и другие [25 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]) изучал
сейсмический ответ мостов арки(дуги) посредством pushover анализа или анализа истории времени, но полностью не
рассмотрели специальное разрушительное действие почти движений основания(земли) ошибки к этой гибкой структуре.
Сейсмические ответы моста арки(дуги) в около областей ошибки нуждаются в дальнейшем анализе, и соответствующие
сейсмические методы уменьшения также достойны внимания. Chen и другие [26 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 >, 27 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >, 28 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]
указали, что продвинул сейсмические устройства изоляции, и системы были признаны как обещание мер к эластичному
проекту структур моста. Некоторые исследователи (Alam и другие [29 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >],
Dezfuli и Alam [30 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], R. Li и другие [24 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 >]) предложили сейсмические методы уменьшения, типа резиновых отношений(поведений), упруги пластмассовых стальных увлажнителей, и формируют сплавы памяти, но эти устройства ограничены и неэкономный в
мостах арки(дуги). Kim и Choi [31 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] указали, который buckling-ограничил
фигурные скобки (BRBS), может уступать в напряженности и сжатии, показывать устойчивое и предсказуемое гистерезисное
поведение, обеспечивать существенную способность(вместимость) разложения энергии и податливость, и - привлекательная
альтернатива к обычным стальным фигурным скобкам. Некоторые исследователи (Hoveidae и Rafezy [32 < https: // www.
mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Li и другие [33 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], Xing и другие [34 <
https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]) оптимизировали структуру и применили это к зданиям, получая хороший
сейсмический результат(влияние) уменьшения. Beiraghi и Zhou [35 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]
разработали структуру(рамку) braced, состоящую из стали buckling-ограниченные фигурные скобки (BRB модель), фигурные
скобки со сплавом памяти формы (SMA модель), или комбинация BRB и SMA фигурных скобок. Это стоит упоминать, что
они воспользовались преимуществом выполнение-основанными концепциями проекта. Концентрические структуры(рамки)
braced были объединены с сопротивляющейся моментом структурой(рамкой) как двойная система, подвергнутая почти
полевым пульс-подобным и далеко - полевым движениям основания(земли) (Wang и другие [36 < https: // www. mdpi.
com/2075-5309/12/12/2147 >]). До настоящего времени, BRBS использовался экстенсивно в здании структур, но как широко
не используется или исследуется в структурах моста. Dong и другие [37 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]
установленное само-сосредоточение buckling-ограничило фигурные скобки на пирсе моста двойной колонки железобетона.
Экспериментальные результаты демонстрировали очевидные преимущества SC-BRB в увеличении силы и уменьшения
остаточной деформации колонки моста. Sosorburam и Yamaguchi [38 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]
провел параметрическое изучение на сейсмическом поведении моста связки с BRB, изменяя длину, взаимно - частную
область, местоположение, и склонность. Xiang и другие [39 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >] исследовал
результат(влияние) BRB распределения на сейсмическом выполнении(работе) retrofitted многоэтажного железобетона,
высоко соединяют пирса. Однако, заявление(применение) BRB в стальном мосте арки(дуги) связки редко (Celik и другие [40
< https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]).
Цели этой бумаги состоят в том, чтобы исследовать специальный сейсмический ответ длительного периода, арка(дуга) связки
стали соединяет и представляет BRBS в сокращение вибрации стального моста арки(дуги) связки в около областей ошибки.

235.

Во-первых, девять движений основания(земли) с различными характеристиками отобраны от ПЭРА(РАВНОГО ПО
ПОЛОЖЕНИЮ), база данных [< https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >], и их различия проанализирована спектром
ответа. Впоследствии, при взятии стального моста арки(дуги) связки как объект(цель) исследования, закон ответа моста под
вперед - directivity pulsed, брос& - шаг pulsed, и не - pulsed движения проанализированы с упруги - пластмассовым методом
анализа истории времени. Наконец, сейсмический метод уменьшения использования BRB, чтобы заменить buckling-склонные
компоненты предложен и проверен. Результаты показывают, что внутренняя сила и смещение ребер арки(дуги) может быть
уменьшена, заменяя часть нормальных брусков(баров) с BRBS, который является более видным при действии движения
основания(земли) pulsed.
2. Почти Движения Основания(земли) Ошибки
2.1. Отобранные Сейсмические Волны
Chi-Chi землетрясение в Tайване в 1999 - типичное большое землетрясение около ошибки. В этой бумаге, девять движений
основания(земли) различных типов в этом землетрясении приняты от самой последней базы данных ПЭРА(РАВНОГО ПО
ПОЛОЖЕНИЮ) NGA-ЗАПАД 2. Принципы выбора движения основания(земли) следующие: (1) ошибка - в пределах 20 км;
и (2) пиковых ускорение и скорость большее чем 100 cm/s2 и 30 cm/s, соответственно. Три группы истории времени скорости
движения основания(земли) с различными характеристиками показываются в Числе(фигуре) 1 < https: // www. mdpi.
com/2075-5309/12/12/2147 > " меня ". Первая группа содержит три сейсмических волны, TCU-051, TCU-082, и TCU-102,
представляя F-D производят сейсмические волны; вторая группа содержит три сейсмических волны, TCU-052, TCU-068, и
TCU-075, представляя F-S производят сейсмические волны; третья группа содержит три сейсмических волны, TCU-071,
TCU-089, и TCU-079, представляя не-пульс производят сейсмические волны. Основные свойства движений
основания(земли), типа самого близкого расстояния к ошибке разрывают (Rrup), пиковое ускорение основания(земли) (PGA),
пик основывает скорость (PGV), пиковое смещение основания(земли) (PGD), PGV/PGA, и пульс, период (Tp) внесен в список
в Столе 1 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. PGV/PGA обычно принимается, поскольку параметр пульса в
изучении к preliminarily судит силу скоростного пульса. Согласно предварительному суждению, результат(влияние) пульса
отобранных P-S движений самый сильный, сопровожден в соответствии с P-D движениями. Напротив, обычный не движение
основания(земли) пульса нежно.
1 Число(фигура). Скоростная кривая истории времени движений основания(земли).
1 Стол. Характеристики различных типов движений основания(земли).

236.

2.2. Спектр Ответа Сейсмических Волн
От наземных параметров движения, может быть замечено, что имеются очевидные различия в характеристиках движения
трех различных типов движения основания(земли) (Zaker в эль-. [41 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]).
Поэтому, далее исследование необходимо через спектр ответа. Упругий спектр ответа линейной упругой системы "
единственный(отдельный) градус(степень) свободы " с 5 %, заглушающим отношение под тремя группами движения
основания(земли) рассчитан, соответственно, и средняя ценность каждой группы принята. Результаты вычисления
показываются в Числе(фигуре) 2 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > a-c.
Число(фигура) 2. Средние кривые спектра ответа трех групп движений основания(земли).
При сравнении кривых спектра ответа, различия между тремя типами движений основания(земли) очевидны. В коротком
периоде, спектральная скорость движения основания(земли) не-пульса самая большая. В среднем периоде, ценность
ускорения движения основания(земли) с передовым результатом(влиянием) самая большая. В длительном периоде, ценность
ускорения движения основания(земли) с результатом(влиянием) молнии самая большая. Что касается скоростного спектра и
спектра смещения, ценность спектра движения основания(земли) пульса большая чем таковой движения основания(земли)
не-пульса в длительном периоде. Вообще, компоненты с низкой частотой движения основания(земли) пульса относительно
богаты, на который нужно обратить внимание в проекте длительного периода на структуры около ошибок.
Пиковые ускорение из девяти первичных сейсмических волн отрегулированы(приспособлены) в отношении Китайского
сейсмического кодекса для мостов (Wu в эль-. [< Https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]). Редкие землетрясения в
Китайском кодексе подобны ASCE максимуму, рассматриваемому землетрясениями. Изучаемый мост находится в зоне
октавы, так что пиковое ускорение в редких землетрясениях было отрегулировано(приспособлено) к 400 cm/s2.
3. Опытный образец Моста и Modelling
3.1. Мост Изучения Случая для Ответа Системы
Мост опытного образца - стальной мост арки(дуги) связки с длинным промежутком, охватывающий долину в почти области
ошибки. Чистый промежуток - 400 м., векторное отношение промежутка - 1/5, и ось арки(дуги) - ducted. Главное ребро
арки(дуги) принимает стальную структуру связки, и орган(тело) луча составлен из стали и бетона. Высота стальной связки 10 м., и интервал из трех поперечных ребер арки(дуги) - 10 м. Ребро арки(дуги) принимает стальную структуру коробки с
равной секцией, с высотой 1.5 м. и ширины 1.0 м. Колонки на ребрах арки(дуги) - изгибающиеся сталь структуры, и три
поперечных колонки - стальные коробки с равной секцией. Напряжение ребра и поперечные распорные детали
обеспечивается по высоте колонок. Колонки поддержаны стальными брусками(барами) в поперечном
руководстве(направлении), чтобы улучшить стабильность и безопасность. Расположение моста показывается в
Числе(фигуре) 3 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Критические детали и параметры показываются в Столе 2
< https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Члены фигурной скобки сделаны от Q345qD стали, с номинальной силой
урожая 345 MPA. Упругий модуль, отношение Поиссона, плотность структурного члена внесен в список в Столе 3 < https: //
www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >.

237.

Число(фигура) 3. Общее расположение моста. (Единица: cm).
Стол 2. Секция членов.
Стол 3. Материальные параметры.
3.2. Конечная Модель Элемента
Конечная модель элемента моста установлена посредством конечного программного обеспечения элемента
Midas Гражданский, как показано в Числе(фигуре) 4 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Качество,
неподвижность, и граничные условия(состояния) непосредственно определяет точность конечных результатов
анализа элемента. Ребра арки(дуги) моделируются элементом луча, и материальная модель - Menegotto-Pinto
теоретическая модель (Carre? O в эль-. [42 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]). Чтобы составлять
не-линейность, боковые фигурные скобки, вертикальные бруски(бары), взаимные бруски(бары), и фигурные
скобки колонок реализованы elasto-пластмассой элементом стержня, и материал моделируется сталью buckling
модель. Суперструктура моста была принята, чтобы быть упругой и была смоделирована упругим элементом
колонки луча с модулем эластичности 3.45? 104 Mpa. Нелинейный элемент волокна колонки луча был принят к
модели нелинейное поведение колонок. Concrete01 материальная модель, которая была развита основанной на
uniaxial Kent-Scott-Park модель, использовалась для бетона колонок, со сжимающими силами 26.8 и 32.8 MPA для
неограниченного(незаключенного) и ограничена(заключена) бетон, соответственно. Сталь укрепления была
смоделирована с uniaxial bilinear стальной материал Steel01. Сила урожая, упругий модуль и укрепляющееся
напряжение отношение была принята, чтобы быть 400 MPA, 200 GPA и 0.02, соответственно.

238.

Число(фигура) 4. Конечная модель элемента моста.
В терминах граничных условий(состояний), поддержка между лучом покрытия и главным лучом моделируется с
установленной поддержкой. В конце луча, подвижные поддержки используются, чтобы моделировать продольные
ограничения моста. Отношение(поведение) - бассейн, напечатают отношение(поведение) каучука, чей строительство и
модель оттянуто в Числе(фигуре) 5 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Установленное
руководство(направление) отношения(поведения) ограничено, и подвижное руководство(направление) представлено bilinear
моделью в Числе(фигуре) 5 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Скользящее смещение xy - 2 mm.
Число(фигура) 5. Состав и модель отношения(поведения).
4. Ответ Моста
Анализ динамических характеристик показывает, что первые три заказ(порядок) периоды моста 1.651 s, 0.921 s, и 0.745 s в
продольном руководстве(направлении); 3.927 s, 1.612 s, и 0.809 s в поперечном руководстве(направлении); и 0.973 s, 0.741 s,
и 0.577 s в вертикальном руководстве(направлении). Elastoplastic анализ истории времени используется, чтобы моделировать
сейсмический ответ мостов под редкими землетрясениями. Предположите, что мост перпендикулярен к ошибке.
Сейсмические волны с тем же самым названием(именем) - вход в продольных, боковых, и вертикальных
руководствах(направлениях) моста. Различие - то, что PGA горизонтальной сейсмической волны является 400 cm/s2, в то
время как вертикальный - 2/3 горизонтального, который определен что касается Китайского кодекса [43 < https: // www. mdpi.
com/2075-5309/12/12/2147 >]. В Числе(фигуре) 6 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >, результаты для девяти
рабочих условий(состояний) внесены в список, и каждая сейсмическая волна представляет тот, работающий
условие(состояние). Три условия(состояния), TCU-051, TCU-082, и TCU-102, представляют ответ моста под F-D, производят
сейсмические волны, TCU-052, TCU-068, и TCU-075 представляют ответ моста под F-S, производят сейсмические волны, и
TCU-071, TCU-089, и TCU-079 представляют ответ моста под не - pulsed, производят сейсмические волны. Согласно
внутренней силе и смещению ключевых частей, типа фута(ноги) арки(дуги), основания арки(дуги), и секции арки(дуги) 1/4, и
buckling боковых фигурных скобок, вертикальных брусков(баров), взаимных брусков(баров) и фигурных скобок колонок,
закон ответа моста получен в итоге.

239.

Число(фигура) 6. Результаты Конверта ответа ребра арки(дуги).
4.1. Ответ Ребер Арки(дуги)
При действии трех различных типов движений основания(земли), результаты конверта внутреннего ответа силы ребер
арки(дуги) показываются в Числе(фигуре) 6 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > a-c. Промежуток моста
арки(дуги) - 400 м., горизонтальные координаты графа - положения(позиции) ребер арки(дуги) в осевом
руководстве(направлении) моста, и вертикальные координаты - результаты различных сейсмических ответов. Фигурируйте 6
< https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >, показывает результаты конверта для осевых сил ребер арки(дуги) в каждой
секции. Фигурируйте 6 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > b, показывает результаты для " в самолете "
изгибающиеся моменты, и Число(фигура) 6 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > c показывает результаты для из
-самолета, изгибающего моменты. Под различными случаями(делами), максимальная осевая сила ребра арки(дуги)
происходит в секции фута(ноги) арки(дуги), и изгибающийся момент секции фута(ноги) арки(дуги) также намного больший
чем таковой вершины арки(дуги) и секции арки(дуги) 1/4. " В самолете " изгибающийся момент envelopment диаграмма не
гладок и появляется зигзагообразное колебание, которое главным образом вызвано изменением(заменой) силы верхней
колонки, непосредственно связанной с ребрами арки(дуги).
По сравнению с не - pulsed основывают движения, внутренняя сила ключевых секций ребра арки(дуги) очевидно большая
согласно движению основания(земли) pulsed. Например, средняя ценность пиковой осевой силы фута(ноги) арки(дуги) при
действии три не - pulsed основывает движения - 55,150.9 kN. Средняя ценность при действии F-D pulsed движения
основания(земли) 104,641.9 kN, и что при действии F-S pulsed движения основания(земли) является 94,825.7 kN, которые
увеличены на 89.7 % и 71.9 %, соответственно, по сравнению с не - pulsed производят. Для ребер арки(дуги) в различных
положениях(позициях), влияние результата(влияния) пульса также различно. Движение основания(земли) pulsed имеет самое
большое влияние на пиковый момент поверхности фута(ноги) арки(дуги). По сравнению с не - pulsed основывают движение,
нормы(разряды) увеличения результата(влияния) F-D и пульса результата(влияния) F-S - 207 % и 141.2 %, соответственно.
Pulsed движения основания(земли) имеют наименее влиянии(влияют) на осевой силе хранилища, и нормы(разряды)
увеличения пульса с передовым руководством и пульса бросать - шага - только 10.5 % и 7.6 %, соответственно.
В терминах деформации, распределение продольной и вертикальной деформации подобно. Фигурируйте 6 < https: // www.
mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > d-f, показывают результаты конверта смещения секции ребра арки(дуги) относительно
основания(земли) в продольных, поперечных, и вертикальных руководствах(направлениях), соответственно. Максимальное
смещение происходит около секции арки(дуги) 1/4, в то время как пиковая ценность бокового смещения происходит около
хранилища. Ответы смещения во всех руководствах(направлениях) под двумя видами движений основания(земли) pulsed
намного большие чем таковые не - pulsed, основывают движения. С одной стороны, то, потому что это, энергия области
времени движения основания(земли) типа пульса сконцентрирована и компонент пульса с низкой частотой, богато, который
делает более легким возбудить основной способ моста арки(дуги) с длительным периодом. С другой стороны, по сравнению
с обычными движениями основания(земли), внутренний ответ силы составляющих увеличений из-за огромного скоростного

240.

пульса. Таким образом, фигурные скобки около фута(ноги) арки(дуги) более склонные к buckling отказу(неудаче), который
уменьшает полную неподвижность структуры, и затем ведет к увеличению в смещениях.
Влияние результата(влияния) P-S на смещение большее чем результат(влияние) F-D. Результат(влияние) промаха
сейсмическая волна, выбранная для изучения имеет больший импульс периодом чем таковой направленного
результата(влияния) сейсмическая волна и ближе к фундаментальному периоду стального моста арки(дуги) связки. Поэтому,
ответ смещения больший.
Вообще, длительный период мосты арки(дуги) стали более восприимчив к низкой частоте impulsive компонент почти
колебаний основания(земли) ошибки. Поэтому, сейсмический ответ стальных мостов арки(дуги) связки при impulsive
сейсмическом действии намного больший чем таковой не - impulsive.
4.2. Buckling Фигурных скобок
При действии редкого движения основания(земли), различные поддержки моста будут застежка к различным степеням.
Номер(число) buckling фигурных скобок согласно движению основания(земли) пульса - намного выше чем это согласно
движению основания(земли) не-пульса, как показано в Столе 4 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >.
Стол 4. Номер(число) buckling фигурных скобок согласно редким движениям основания(земли).
Для сложных сил около фута(ноги) арки(дуги), номер(число) и градус(степень) buckling всех видов фигурных скобок около
фута(ноги) арки(дуги) самый большой в каждом рабочем условии(состоянии). Маленькая часть боковых фигурных скобок
около арки(дуги) 1/4 и крыши арки(дуги) также страдает от buckling отказа(неудачи). Под двумя видами pulsed основывают
движения, застежка фигурных скобок в различных градусах(степенях), но это держит резинку под три не - pulsed,
основывают движения. Изобразите 7 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > выставку " я " государство(состояние)
фигурных скобок моста при действии девяти сейсмических волн. Фигурные скобки в зеленом не представляют никакое
повреждение(ущерб) buckling, и фигурные скобки в красном представляют повреждение(ущерб) buckling. Вообще,
номер(число) buckling фигурных скобок пропорционален поперечному смещению ребра арки(дуги). Больший боковое
смещение, более вероятно, что фигурные скобки к застежке, которая далее ослабит боковую неподвижность моста.
Число(фигура) 7. Распределение buckling членов согласно редкому движению основания(земли). Обратите внимание:
элементы в красном - фигурные скобки, где повреждение(ущерб) flexural происходит.
По сравнению с вертикальными брусками(барами), номер(число) и градус(степень) buckling боковых фигурных скобок и
взаимных брусков(баров) больший. Когда это прибывает в причины, каждый - то, что поперечная неподвижность моста
является очевидно меньше чем таковой продольных и вертикальных руководств(направлений), который делает силы из
поперечных членов соединения более неблагоприятными. Другой - то, что сила проекта поперечных и взаимных членов

241.

бруска(бара) является меньшей чем таковой вертикальных брусков(баров). Поэтому, необходимо сосредоточиться на
поперечном сейсмическом ответе и сейсмических мерах уменьшения больших мостов арки(дуги) связки стали промежутка.
В резюме, осевая сила, изгибая момент и ответ смещения во всех трех руководствах(направлениях) ребер арки(дуги)
знаменательно большая при pulsed сейсмических волнах, сравненных с не - pulsed сейсмические волны. От перспективы
фигурных скобок, большее количество buckling повреждение(ущерб) происходит в фигурных скобках при действии pulsed
сейсмических волн.
5. Сейсмическая Схема Уменьшения, использующая BRB
Вышеупомянутое исследование указывает, что поперечная неподвижность стального моста арки(дуги) связки недостаточна,
который делает легким быть поврежденным компонентами пульса пульс-подобных движений основания(земли). Однако, это
не является ни экономическим, ни разумным увеличить поперечную неподвижность отдельно в течение проекта. Поэтому,
эта бумага пытается представлять buckling ограниченные фигурные скобки (BRBS) в сейсмическое уменьшение моста
арки(дуги). Некоторые фигурные скобки разработаны(предназначены) как BRBS, чтобы улучшить полное механическое
выполнение(работу) моста в течение землетрясений. Ожидается, что BRBS может играть роль “плавкого предохранителя”,
чтобы обеспечить, нормальная способность(вместимость) отношения(поведения) в нормальном обслуживании(службе)
создает условия и помогает главной структуре обслужить(поддержать) эластичность под частым землетрясением. При
действии редких землетрясений с результатом(влиянием) импульса, это уступает ранее, но не терпит неудачу в buckling и все
еще имеет значительную неподвижность в гистерезисе. Это не может только предотвращать крах полного груза, несущего
способность(вместимость) моста, вызванного повреждением(ущербом) buckling, но также и защищать ребра арки(дуги),
позволяя фигурные скобки полностью рассеять сейсмическую энергию под землетрясениями.
5.1. Параметры Проекта BRB
При определении параметров проекта, требоваться рассмотреться, что BRBS должен держать резинку под частым
землетрясением, но может выдавать(уступать) и потреблять энергию под редким землетрясением. Во-первых, при
рассмотрении условия(состояния) частых землетрясений, PGA 9 сейсмических отчетов(рекордов)
отрегулирован(приспособлен) к 0.1 g. Тогда, нелинейный анализ истории времени выполнен. Максимальная осевая сила
фигурных скобок согласно различным движениям основания(земли) показывается в Столе 5 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 >, и результаты вычисления используются как главное основание для предварительного проекта. После
развертывания BRBS, члены моста и полная способность(вместимость) груза не должны отличиться много от такового моста
опытного образца.
Стол 5. Максимальная осевая сила членов под частыми землетрясениями (kN).
Основанный на сейсмических данных ответа моста, BRBS проект и вычисление выполнены в отношении технической
спецификации для buckling ограниченные фигурные скобки (DBJ/CT105-2011 [) 44 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 >]. В этой бумаге, структура TJI (F.F. Солнце в эль-. [45 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >])
сталь buckling ограниченная фигурная скобка, развитая Tongji Университетом принята. TJI buckling ограниченная фигурная
скобка сделан стали, и ограниченный рукав сделан квадратной стальной трубы. Результат(влияние) ограничения внешнего
рукава на секции урожая основной пластины осознан специальным stiffener. Физический объект(цель) показывается в
Числе(фигуре) 8 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >, и главные компоненты показываются в Числе(фигуре) 9 <
https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >.

242.

Число(фигура) 8. Физический объект(цель).
Число(фигура) 9. Главный состав и структура.
Вычисление BRBS подобно таковому обычной фигурной скобки, различие - то, что проектировщик только должен
проверить, встречает(выполняет ли) сила требования без того, чтобы рассмотреть неустойчивость. Рассмотрение, что
неподвижность фигурной скобки объединенный является вообще большей чем таковой фигурной скобки непосредственно,
эквивалентная частная(секционная) область (Ae) фигурной скобки в модели, больший чем таковой фигурной скобки
непосредственно (Эйб).
Фигурные скобки моста - более чем 12 м. Согласно руководству проекта для поддержки проекта с длиной более чем 12 м.,
область секции урожая основной пластины - От A1 до 0.99 Ae. Поэтому, при рассмотрении стальной области и силы урожая
основной пластины, приблизительная формула для вычисления максимального проекта, несущего способность(вместимость)
получена как Уравнение (1):

243.

Nb1 = 0. 9fyA1 = 0. 9fy0. 99Abe? 0. 891fyAe
( 1)
При рассмотрении частой комбинации груза землетрясения, ценность проекта максимальной напряженности и сжатия осевая
сила BRBS должна встретить(выполнить) требования Уравнения (2):
N? Nb1 /? Re? 1. 188fyAe
( 2)
Где N представляет ценность проекта BRBS осевой силы, Nb1 представляет проект, несущий способность(вместимость)
BRBS,? Re представляет сейсмический коэффициент регулирования, вообще 0.75 согласно Технической спецификации для
buckling ограниченные фигурные скобки (DBJ/CT105-2011).
Через вышеупомянутые методы, спецификации и измерения BRBS могут быть полученный preliminarily. Затем, урожай,
несущий способность(вместимость) модели рассчитан Уравнением (3) как основание конечного анализа элемента.
Nby =? YfyA1
( 3)
Где Nby представляет урожай, несущий способность(вместимость) BRBS,? Y представляет коэффициент силы высшего
качества основной стали пластины.
Согласно вышеупомянутым формулам, четыре различных сейсмических схемы уменьшения сформулированы со взаимной
областью секции основной группы как переменная. Измерения и механические параметры buckling ограничили фигурные
скобки согласно четырем схемам - сформулированный preliminarily, и урожай, несущий способность(вместимость) рассчитан
как показано в Столе 6 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Различие каждой схемы - то, что взаимно - частная
область отобранного ядра, так проект, несущий способность(вместимость) и урожай, несущий способность(вместимость)
является различной, но номер(число), и положение(позиция) расположения последовательно.
Стол 6. Параметры Проекта BRBS.
Buckling-ограниченные фигурные скобки моделируются посредством пластмассовых элементов стержня согласно
Технической спецификации для buckling ограниченные фигурные скобки (DBJ/CT105-2011 [) 44 < https: // www. mdpi.
com/2075-5309/12/12/2147 >]. Bi-линейная модель с равной напряженностью и сжатием может использоваться в упруги пластмассовом анализе BRBS, как показано в Числе(фигуре) 10 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > a, где Nby
представляет урожай, несущий способность(вместимость) BRBS,? Y представляет начальную пластмассовую деформацию, k
представляет упругую неподвижность, и q представляет усиливающийся коэффициент основной стальной пластины.

244.

Число(фигура) 10. (A) Bilinear восстанавливающий модель силы BRB и (b) сравнения экспериментальных и числовых
моделей.
Вычисленное uniaxial квази-статическое оплачивающее испытание обычно используется, чтобы проверить растяжимые и
сжимающие свойства BRBS. Числовая модель была подвергнута BRB квази-статическому циклическому испытанию, и
результаты были по сравнению с данными, извлеченными из изданного экспериментальны как показано в Числе(фигуре) 10 <
https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > b [18 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >]. BRB числовая
модель показывает устойчивое гистерезисное поведение, достаточную рассеивающую энергию способность(вместимость), и
соответствующий уровень силы урожая, которая соответствовала изданным данным эксперимента хорошо.
5.2. Схема Расположения BRBS
Расположение buckling ограничило фигурные скобки, должен быть способен дать полную игру(пьесу) выполнению(работе)
разложения энергии и встречать(выполнять) потребности полной статической способности(вместимости)
отношения(поведения) и стабильности структуры. Согласно характеристикам стального моста арки(дуги) связки, BRBS
устроены согласно следующим принципам:
( 1)
BRBS должны быть устроен около секций с большой силой и относительным смещением;
( 2)
Расположение поддержек включает единственный(отдельный) диагональный бодрящий, V-форменный или форма
herringbone, но они не должны быть устроены во взаимной форме X-форменный;
( 3)
BRBS должен быть устроен в многократных руководствах(направлениях) структуры, и ожидается играть
сейсмическую роль уменьшения в многократных руководствах(направлениях);
( 4)
Чтобы отражать сейсмическое отношение уменьшения BRBS через сравнительный анализ, изучение только заменяет
первоначальные фигурные скобки моста BRB членами, без того, чтобы изменить номер(число) фигурных скобок;
( 5)
Способность(вместимость) отношения(поведения) и динамические характеристики моста, установленного с BRB не
может быть знаменательно изменена(заменена).
Основанный на вышеупомянутых принципах расположения, предварительный план расположения составлен, как показано в
Числе(фигуре) 11 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > a-d. Имеются 80 боковых фигурных скобок, 50
Вертикальных брусков(баров), 50 Взаимных брусков(баров), и 8 фигурных скобок диагонали колонки около
положений(позиций) с большой внутренней силой и смещением, разработанным(предназначенным) как BRB члены. Синие

245.

фигурные скобки - обычные стальные члены, и желтые фигурные скобки - BRBS. Стол 7 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 > вносит в список номер(число) BRBS в различных местоположениях.
Число(фигура) 11. BRB схема расположения.
Стол 7. BRB стол количества расположения.
5.3. Сейсмический Результат(влияние) Уменьшения BRBS на Мостах около Ошибок
5.3.1. Сравнение Кривых Гистерезиса
Развитое решение изучения состояло в том, чтобы использовать BRBS, чтобы заменить первоначальные фигурные скобки,
без того, чтобы изменить номер(число) фигурных скобок. Имеются четыре BRBS всего, и их неподвижность - тот же самый
как таковой нормальных стальных брусков(баров) в первоначальной схеме, различие, являющееся различием в силе урожая.
Так что основной период неподвижности и упругой стадии структуры - тот же самый как это для моста опытного образца. В
землетрясении, BRBS может выдавать(уступать), но не застежку. Это гарантирует, что неподвижность и несущая груз
способность(вместимость) брусков(баров) не потеряна мгновенно, таким образом при защите главной структуры.
Сравнение гистерезисных кривых фигурных скобок в каждой схеме подготовлено в Числе(фигуре) 12 < https: // www. mdpi.
com/2075-5309/12/12/2147 > a-d. Это может быть замечено от фигурной скобки гистерезисные кривые, что боковые фигурные
скобки, взаимные бруски(бары), и фигурные скобки колонки главным образом подвергнуты сжатию в землетрясении.
Обычные стальные фигурные скобки могут держать резинку, когда они находятся под напряженностью. Однако, когда
осевое давление достигает приблизительно 0.5 раз урожая, осевое давление, потеря неподвижности серьезно, и
гистерезисный результат(влияние) повышения подарков кривой, указывая, что их способность(вместимость) разложения
энергии является бедной. Напротив, BRBS может уступать и, напряженностью и сжатием, и разгружающаяся неподвижность
гарантируется без мгновенной потери. Это имеет большую способность(вместимость) деформации и пухлую гистерезисную
кривую, которая указывает, что это имеет сильную способность(вместимость) разложения энергии. Это стоит упоминать,
что, потому что движения основания(земли) pulsed особенно неблагоприятны поперечному напряжению стального моста
арки(дуги) связки, градус(степень) деформации боковых фигурных скобок больший чем таковой других фигурных скобок, на
которые нужно обратить внимание в течение проектирования.

246.

Число(фигура) 12. Кривые Гистерезиса фигурных скобок.
5.3.2. Результат(влияние) BRBS на Силе и Смещении Моста
Результаты сравнения внутренней силы и ответов смещения главных секций первоначальной структуры и BRB сейсмической
структуры уменьшения под тремя группами движений основания(земли) показываются в Числе(фигуре) 13 < https: // www.
mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 > a-f.
Число(фигура) 13. Сейсмический результат(влияние) уменьшения BRBS на внутренней силе и смещении ребра арки(дуги).
Замена BRBS для обычных стальных фигурных скобок может эффективно уменьшать осевую силу, " в самолете "
изгибающийся момент, и поперечное смещение ребра арки(дуги). Сейсмический результат(влияние) уменьшения BRBS
изменяется с различными типами движений основания(земли). Сейсмическая норма(разряд) уменьшения моста при действии
пульс-подобных движений основания(земли) намного большая чем таковой обычного не - pulsed, основывают движения. Под
результатом(влиянием) свободной от импульса вибрации основания(земли), большинство прутов моста делает не застежку,

247.

так что мост, несущий способность(вместимость) знаменательно не ослаблен, так что преимущества сейсмической схемы
сокращения полностью не отражены.
Средняя норма(разряд) сокращения осевой силы фута(ноги) арки(дуги) в BRB-I схеме - 22.7 % для F-D волны, 28.4 % для F-S
волны, и только 16.3 % для волны не-пульса. Осевой конверт силы, который должен получить наиболее внимание в мосте
арки(дуги), показывается в Числе(фигуре) 14 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Так как вертикальные
сейсмические волны усиливают изгибающийся момент ребер арки(дуги) и повреждения(ущерба) брусков(баров), BRB схема
также имеет существенное сокращение внутреннего изгиба момент в дополнение к осевой силе ребер арки(дуги). Для " в
самолете " изгибающийся момент, нормы(разряды) сокращения из этих трех групп - 28.2 %, 26.3 %, и 10.7 %, соответственно.
Число(фигура) 14. Осевая сила ребра арки(дуги) в BRB-I схеме.
На сравнении, норма(разряд) сокращения смещений в трех руководствах(направлениях) относительно маленькая. BRB
сейсмическая схема уменьшения имеет лучше результат(влияние) на сокращение боковой деформации чем продольные и
вертикальные. Главная причина - то, что поперечное смещение моста является наиболее существенным, и BRBS - по
существу смещение-основанный металлический увлажнитель. Кроме того, более боковые фигурные скобки и взаимные
члены бруска(бара), которые обеспечивают поперечную поддержку, заменены BRBS, так, чтобы поперечная сейсмическая
норма(разряд) уменьшения была выше чем продольный и вертикален из моста.
С изменением(заменой) сейсмической схемы уменьшения от я до IV, сила урожая четыре BRBS фигурные скобки уменьшаю
постепенно, и сейсмическая норма(разряд) уменьшения ребра арки(дуги) осевые увеличения силы постепенно. Однако, с
этим изменением(заменой), неподвижность моста уменьшается слегка. Так в некоторых условиях(состояниях), сейсмический
результат(влияние) уменьшения изгибающегося момента и бокового смещения уменьшен. Таким образом, может быть
замечено, что, хотя сокращение BRBS неподвижности может непрерывно уменьшать осевую силу ребра арки(дуги), это
ослабит сейсмический результат(влияние) уменьшения изгибающегося момента и бокового смещения. Поэтому, баланс
должен быть достигнут через сравнение в разработке, и затем оптимальная схема должна быть отобрана.
Для более визуальной системы вышеупомянутого закона, TCU-082 (F-D волна), TCU068 (F-S волна), и TCU079 (Не волна
пульса) отобрана в Числе(фигуре) 15 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >, чтобы показать результаты курса
времени осевой силы фута(ноги) арки(дуги) и бокового смещения вершины арки(дуги).
Число(фигура) 15. Кривая истории Времени поперечной деформации секции хранилища при действии TCU082.
Сила урожая BRBS воздействует на сейсмический результат(влияние) уменьшения бокового смещения. Поперечное
смещение сейсмическое отношение уменьшения моста относительно большое. Кривая истории времени подготовлена в
Числе(фигуре) 15 < https: // www. mdpi. com/2075-5309/12/12/2147 >. Только результаты для первый 40 s показываются в

248.

числе(фигуре). Для оба impulsive сейсмические волны, BRB схема уменьшает ответ в течение большинства времени, более
заметно в пике. Дополнительно, норма(разряд) сокращения силы более видна чем смещение. Для не - pulsed сейсмические
волны, немного изменения(замены) замечены от кривых курса времени.
Это стоит отмечать, что для смещения timescale TCU068 поперечной волны, пиковое смещение BRB-IV схемы - 20.3 %
больше чем таковой BRB-III схемы в 15.32 s. В то же самое время, норма(разряд) сокращения других BRB схем сил
колеблется не больше, чем 6.3 %, сравненный с BRB-I схемой. Поэтому, при должным образом ослаблении неподвижности
BRBS может уменьшать сейсмический ответ внутренней силы моста, это будет неблагоприятно ответу смещения, если
неподвижность BRBS слишком маленькая. На основе обеспечения упругой и окончательной стабильности структуры под
маленькими землетрясениями, проектировщик должен соответственно уменьшить силу урожая BRBS около секции с
маленьким смещением и увеличивать силу урожая около секции с большим смещением. Таким образом, область
гистерезисной петли может быть увеличена, который является выгодным, чтобы улучшить полную сейсмическую
эффективность уменьшения структуры.
В дополнение к областям предприятия(беспокойства), внесенного в список выше, результаты конверта ребра арки(дуги)
осевые силы и " в самолете " изгибающиеся моменты рассчитаны, чтобы визуализировать изменения(разновидности) силы
всех ребер арки(дуги) в BRB схеме. При взятии TCU102 как пример, Фигурируйте 16 < https: // www. mdpi. com/20755309/12/12/2147 > a, b показывает ребру арки(дуги) осевые результаты конверта силы оригинала и BRB сейсмической
структуры уменьшения. BRB сейсмическая структура уменьшения имеет самую высокую сейсмическую норму(разряд)
уменьшения для осевой силы около фута(ноги) арки(дуги), но сейсмическая эффективность уменьшения более низкая в
высшей секции арки(дуги), которая должна быть оплачена достаточно внимания к в течение исследования и проекта.
Число(фигура) 16. Результаты Конверта внутренней силы под TCU102 основывают движение.
В резюме, замена BRBS для обычных стальных фигурных скобок может эффективно уменьшать осевую силу, " в самолете "
изгибающийся момент. Однако, результат(влияние) в терминах сокращения смещения очень ограничен. Сравненный с не pulsed сейсмические волны, BRBS более эффективны в сейсмическом уменьшении при pulsed сейсмических волнах,
вследствие того, что BRBS, более вероятно, выдавать(уступать) и рассеет энергию при действии pulsed волн, которые
действуют к их полному потенциалу.
6. Заключения
В этой бумаге, девять движений основания(земли) отобраны и разделены в три группы согласно их типам, тогда
характеристики почти движений основания(земли) ошибки изучаются. При взятии стального моста арки(дуги) связки как
объект(цель) исследования, закон ответов моста согласно движениям основания(земли) pulsed проанализирован с помощью
упруги - пластмассового метода анализа истории времени. Наконец, buckling ограничил фигурные скобки, представлены в
сейсмический проект моста арки(дуги). Сейсмический результат(влияние) уменьшения проверен упруги - пластмассовым
анализом истории времени. Главные заключения следующие:
( 1)
Компонент с низкой частотой движения основания(земли) pulsed в почти зоне ошибки знаменательно увеличивает
смещение, и внутренний ответ силы моста, сравненного с не - pulsed основывает движение. Скоростные пульс ведут к
большему количеству buckling повреждение(ущерб) фигурных скобок и ослабления неподвижности моста. Кроме
того, отобранные движения основания(земли) результата(влияния) бросать - шага были более разрушительные чем
таковой вперед directivity результат(влияние).
( 2)
Buckling ограниченные фигурные скобки может функционировать как плавкие предохранители в мосте арки(дуги). В
мосте опытного образца, обычные стальные пруты buckled под редкими землетрясениями и перенесенный быстрая
потеря неподвижности и способности(вместимости), заканчивающейся потерей функции. Пропорция очевидных

249.

стальных поддержек могла бы быть заменена BRBS без того, чтобы изменить количество. Четыре BRB решения были
предложены, которые отличаются по их силе урожая. Так как они имеют ту же самую неподвижность и
последовательны с первоначальными фигурными скобками, основной период структуры остается тем же самый. Они
могут остаться резинкой при статических условиях(состояниях) и частых землетрясениях и рассеивать энергию в
редких землетрясениях. Поэтому, осевая сила, " в самолете " изгибающийся момент, и поперечное смещение ребра
арки(дуги) может быть знаменательно уменьшена, который является более видным при действии движения
основания(земли) импульса.
( 3)
Сейсмическая норма(разряд) уменьшения мостов согласно движениям основания(земли) pulsed намного большая чем
таковой обычного движения основания(земли) не-пульса, которое является особенно видным в осевой силе
фута(ноги) арки(дуги) и " в самолете " изгибающийся момент. Это - то, потому что движения основания(земли) pulsed
причиняют большее количество фигурных скобок в мосте опытного образца к застежке, и роли buckling,
ограниченные фигурные скобки в оптимизированном мосте полностью используются.
( 4)
Имеется корреляция между сейсмическим результатом(влиянием) уменьшения buckling ограниченные фигурные
скобки и параметры проекта, так что оптимальная схема должна быть получена через сравнение. К некоторому
градусу(степени), сокращая силу BRBS полезен улучшить сейсмический результат(влияние) уменьшения внутренних
сил, но это должно быть принято без того, чтобы сократить неподвижность моста опытного образца.
Кроме того, должно быть отмечено, что сейсмический результат(влияние) уменьшения BRB сейсмической схемы
уменьшения близко связан с параметрами, типа силы урожая, расположения, и характеристик движения основания(земли).
Далее исследование необходимо установить BRBS различных спецификаций около частей с различными
градусами(степенями) деформации и выдви& оптимальную сейсмическую схему уменьшения.
Вклады Автора
Осмысление, H.G.; методология, H.G.; программное обеспечение, H.G. И K.Z.; validation, K.Z. И H.L.; формальный анализ,
H.G.; исследование, H.L.; ресурсы, L.Z.; данные curation, H.G.; пишущий - первоначальный проект подготовки, H.G.;
пишущий - обзор и редактирование, K.Z., X.W., H.L. И L.Z.; визуализация, H.G.; наблюдение, X.W. И L.Z.;
проектная(строительная) администрация, L.Z.; финансирование(консолидирование) приобретения, H.L. И L.Z. Все авторы
читали и согласились на изданную версию рукописи.
Финансирование(консолидирование)
Это исследование было материально поддержано Национальным Ключом R$D Программа Китая (номер
2021YFB2600500(число) предоставления).
Установленное Утверждение(заявление) Наблюдательного
совета
Не применимый.
Информированное Утверждение(заявление) Согласия
Не применимый.
Утверждение(заявление) Пригодности(готовности) Данных
Данные, представленные в этом изучении доступны по запросу от авторов.
Конфликты Интереса(процента)
Авторы не объявляют никакой конфликт интереса(процента).

250.

Ссылки(рекомендации)
1.
FEER База данных. Доступный диалоговый: < https: // ngawest2. berkeley.edu > (обратился 1 июля 2013).
2.
Somerville, P.G.; Кузнец, Н.Ф.; Могилы, R.W.; Abrahamson, N.A. Модификация Эмпирических Сильных Отношений
Ослабления Движения Основания(земли), чтобы Включить Амплитуду и Результаты(влияния) Продолжительности
Разрывает Directivity. Seismol. Res. Lett. 1997, 68, 199-222. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup?
Право(название) = Модификация + + Эмпирический + Сильный + Основание(земля) + Движение + Ослабление + Отношения
+ к + Включают + + Амплитуду + и + Продолжительность +, результаты(влияния) + + Разрывают + Directivity$author =
Somerville, + P. G. $author = Кузнеца, + N. F. $author = Могилы, + R. W. $author = Abrahamson, + N. $publication_year =
1997$journal = Seismol. + Res. + Lett. $volume = от 68$pages до % 93222$doi % 80 199 % E2 = 10. 1785/gssrl.68.1.199 >]
[CrossRef < https: // doi. org/10. 1785/gssrl.68.1.199 >]
3.
Wu, G.; Zhai, C.; Li, S.; Xie, L. Результатов(влияний) почти ошибки основывают движения и эквивалентные пульс на
Большой Системе Линии башни Передачи Пересечения(кроссирования). Eng. Struct. 2014, 77, 161-169. [Google Ученый <
https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Результаты(влияния) + + почти ошибка + основывает +
движения + и + эквивалент + пульс + на + Большой + Пересекающий + Передача + Линия башни + System$author = Wu, + G.
$author = Zhai, + C. $author = Li, + S. $author = Xie, + L. $publication_year = 2014$journal = Eng. + Struct. $volume = от 77$pages
до % 93169$doi % 80 161 % E2 = 10. 1016/j.engstruct.2014.08.013 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.engstruct.2014.08.013
>]
4.
Yang, D.; Zhou, J. Стохастическая модель и синтез для почти ошибки impulsive основывает движения. Earthq. Eng.
Struct. Dyn. 2015, 44, 243-264. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = +
стохастический + модель + и + синтез + для + почти ошибка + impulsive + основывает + motions$author = Yang, + D. $author =
Zhou, + J. $publication_year = 2015$journal = Earthq. + Eng. + Struct. + Dyn. $volume = от 44$pages до % 93264$doi % 80 243 %
E2 = 10. 1002/eqe.2468 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1002/eqe.2468 >]
5.
Yan, G.; Chen, F. Сейсмическое Выполнение(работа) Midstory Изолировало Структуры согласно Почти Полевому
Пульс-подобному Движению Основания(земли) и Деформации Ограничения Слоев Изоляции. Удар Vib. 2015, 2015, 730612.
[Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + Выполнение(работа) + +
Midstory + Изолированный + Структуры + под + Почти Полевой + Пульс-подобный + Основание(земля) + Движение + и +
Ограничивающий + Деформация + + Изоляция + Layers$author = Yan, + G. $author = Chen, + F. $publication_year =
2015$journal = Удар + Vib. $volume = 2015$pages = от 730612$doi до 10.1155/2015/730612 >] [CrossRef < https: // doi. org/10.
1155/2015/730612 >]
6.
Chopra, A.K.; Chintanapakdee, C. Сравнение ответа SDF систем к почти ошибке и движениям землетрясения с
далекой ошибкой в контексте спектральных областей(регионов). Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2001, 30, 1769-1789. [Google
Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сравнение + ответ + + SDF + системы + к + почти
ошибка + и + далекая ошибка + землетрясение + движения + в + + контекст + + спектральный + regions$author = Chopra, +
k.$author = Chintanapakdee, + C. $publication_year = 2001$journal = Earthq. + Eng. + Struct. + Dyn. $volume = от 30$pages до %
931789$doi % 80 1769 % E2 = 10. 1002/eqe.92 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1002/eqe.92 >]
7.
Mavroeidis, G.P.; Papageorgiou, A.S. Математическое представление почти ошибки основывает движения. Бык.
Seismol. Soc.. 2003, 93, 1099-1131. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = +
математический + представление + + почти ошибка + основывает + motions$author = Mavroeidis, + G. P. $author =
Papageorgiou, + s.$publication_year = 2003$journal = Быка. + Seismol. + Soc. + $volume = от 93$pages до % % 80 1099 % E2 от
931131$doi до 10.1785/0120020100 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1785/0120020100 >]
8.
Ghahari, S.F.; Jahankhah, H.; Ghannad, M.A. Изучение на упругом ответе структур к почти ошибке основывает
движения через рекордное разложение. Почва Dyn. Earthq. Eng. 2010, 30, 536-546. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Изучение + на + резинка + ответ + + структурирует + к + почти ошибку +
основание(земля) + движения + через + отчет(рекорд) + decomposition$author = Ghahari, + S. F. $author = Jahankhah, + H.
$author = Ghannad, + М. a.$publication_year = 2010$journal = Почва + Dyn. + Earthq. + Eng. $volume = от 30$pages до %
93546$doi % 80 536 % E2 = 10. 1016/j.soildyn.2010.01.009 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.soildyn.2010.01.009 >]
9.
Li, S.; Zhang, F.; Wang, J.-q.; Alam, M.S.; Zhang, J. Результаты(влияния) Почти Движений Ошибки и Искусственных
Движений Основания(земли) Типа пульса на Супер-промежутке Остающиеся телеграммой Системы Моста. J. Мост Eng.
2017, 22, 04016128. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Результаты(влияния) + +
Почти Ошибка + Движения + и + Искусственный + Тип пульса + Основание(земля) + Движения + на + Супер-промежуток +
Остающийся телеграммой + Мост + Systems$author = Li, + S. $author = Zhang, + F. $author = Wang, + J. -q. $author = Alam, +

251.

М. s.$author = Zhang, + J. $publication_year = 2017$journal = J. + Мост + Eng. $volume = 22$pages = от 04016128$doi до 10.1061
/ (ASCE), быть] > [CrossRef < https: // doi. org/10. 1061 / (ASCE), быть] >
10.
Billah, A.H.M.M.; Alam, M.S.; Bhuiyan, M.A.R. Анализ Недолговечности Retrofitted Моста Мультиколонки Согнулся
Подвергнутый Почти Ошибке и Далеко - полевому Движению Основания(земли). J. Мост Eng. 2013, 18, 992-1004. [Google
Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Недолговечность + Анализ + + Retrofitted +
Мультиколонка + Мост + Согнутый + Подвергнутый + к + Почти Ошибка + и + Далеко - полевой + Основание(земля) +
Motion$author = Billah, + h.m.m.$author = Alam, + М. s.$author = Bhuiyan, + М. a.r.$publication_year = 2013$journal = J. + Мост
+ Eng. $volume = от 18$pages до % % 80 992 % E2 от 931004$doi до 10.1061 / (ASCE), быть] > [CrossRef < https: // doi. org/10.
1061 / (ASCE), быть] >
11.
Davoodi, M.; Jafari, M.K.; Hadiani, N. Сейсмический ответ дамб набережной под почти ошибкой и далеко - полевым
возбуждением движения основания(земли). Eng. Geol. 2013, 158, 66-76. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + ответ + + набережная + дамбы + под + почти ошибка + и +
далеко - полевой + основывает + движение + excitation$author = Davoodi, + М. $author = Jafari, + М. k.$author = Hadiani, + N.
$publication_year = 2013$journal = Eng. + Geol. $volume = от 158$pages до % 9376$doi % 80 66 % E2 = 10.
1016/j.enggeo.2013.02.008 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.enggeo.2013.02.008 >]
12.
Cui, Z.; Sheng, Q. Сейсмический ответ подземной пещеры скалы во власти большой геологической неоднородности,
подвергнутой почти ошибке и далеко - полевым движениям основания(земли). Подбородок. J. Скала Mech. Eng. 2017, 36, 5367. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + ответ + +
метрополитен(подполье) + качает + пещеру + доминир& + + + большой + геологический + неоднородность + подвергнутый +
к + почти ошибка + и + далеко - полевой + основание(земля) + motions$author = Cui, + Z. $author = Sheng, + Q.
$publication_year = 2017$journal = Подбородок. + J. + Скала + Mech. + Eng. $volume = от 36$pages до % 9367$doi % 80 53 %
E2 = 10. 13722/j. cnki. jrme. 2016.0443 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 13722/j. cnki. jrme. 2016.0443 >]
13.
Losanno, D.; Hadad, H.A.; Serino, G. Сейсмическое поведение изолированных мостов с дополнительным
демпфированием под далеко - полевым и около ошибки основывает движение. Earthq. Struct. 2017, 13, 119-130. [Google
Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + поведение + + изолированный +
соединяет + с + дополнительный + заглушающий + под + далеко - полевой + и + около + ошибку + основание(земля) +
motion$author = Losanno, + D. $author = Hadad, + H. $author = Serino, + G. $publication_year = 2017$journal = Earthq. + Struct.
$volume = от 13$pages до % 93130$doi % 80 119 % E2 = 10. 12989/eas. 2017.13.2.119 >] [CrossRef < https: // doi. org/10.
12989/eas. 2017.13.2.119 >]
14.
Chen, X.; Li, J.; Guan, Z. Влияние Характеристик Движения Основания(земли) на Результатах(влияниях) С более
высоким способом и Стратегии Проекта для Высоких Мостов Пирса. J. Мост Eng. 2022, 28, 04022126. [Google Ученый <
https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Влияние + + Основание(земля) + Движение + Характеристики
+ на + Более высокий способ + Результаты(влияния) + и + Проект + Стратегия + для + Высокий + Пирс + Bridges$author =
Chen, + X. $author = Li, + J. $author = Guan, + Z. $publication_year = 2022$journal = J. + Мост + Eng. $volume = 28$pages = от
04022126$doi до 10.1061 / (ASCE), быть] > [CrossRef < https: // doi. org/10. 1061 / (ASCE), быть] >
15.
Yang, D.; Zhao, Y. Результаты(влияния) разрывают вперед directivity и бросают шаг почти движений
основания(земли) ошибки на сейсмическом выполнении(работе) изолированной основой структуры здания. Acta Seismol.
Грех. 2010, 32, 579-587. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Результаты(влияния)
+ + разрывают + вперед + directivity +, и + бросают + шаг + + почти ошибка + основание(земля) + движения + на +
сейсмический + выполнение(работа) + + изолированный основой + строящий + structure$author = Yang, + D. $author = Zhao, +
Y. $publication_year = 2010$journal = Acta + Seismol. + Грех $volume = от 32$pages до % 93587$doi % 80 579 % E2 = 10.
3969/j.issn.0253-3782.2010.05.007 >] [CrossRef < https: // doi.org/10.3969/j.issn.0253-3782.2010.0 5.007 >]
16.
Vui Фургон, C.; Ronagh, H.R. Корреляция между параметрами движений типа пульса и повреждения(ущерба) низкого
повышения RC структуры(рамки). Earthq. Struct. 2014, 7, 365-384. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Корреляция + между + параметры + + тип пульса + движения + и + повреждает
+ + низкое повышение + RC + frames$author = Vui + Фургон, + C. $author = Ronagh, + H. R. $publication_year = 2014$journal =
Earthq. + Struct. $volume = от 7$pages до % 93384$doi % 80 365 % E2 = 10. 12989/eas. 2014.7.3.365 >] [CrossRef < https: // doi.
org/10. 12989/eas. 2014.7.3.365 >]
17.
Zaker Esteghamati, M.; Farzampour, A. Вероятностное сейсмическое выполнение(работа) и оценка потери
многоэтажной стали, строящей оборудованный плавкими предохранителями butterfly-форменный. J. Constr. Сталь Res. 2020,
172, 106187. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Вероятностный + сейсмический
+ выполнение(работа) + и + потеря + оценка + + + многоэтажный + сталь + строящий + оборудованный + с + butterfly-

252.

форменный + fuses$author = Zaker + Esteghamati, + М. $author = Farzampour, + $publication_year = 2020$journal = J. + Constr. +
Сталь + Res. $volume = 172$pages = 106187$doi = 10. 1016/j.jcsr.2020.106187 >] [CrossRef < https: // doi. org/10.
1016/j.jcsr.2020.106187 >]
18.
Upadhyay, A.; Pantelides, C.P.; Ibarra, L. Остаточных уменьшения дрейфа для мостов retrofitted с buckling ограничило
фигурные скобки или сам сосредоточение устройств разложения энергии. Eng. Struct. 2019, 199, 109663. [Google Ученый <
https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Остаточный + дрейфует + уменьшение + для + мосты +
retrofitted + с + buckling + ограниченный + фигурные скобки + или + сам + сосредотачивающий + энергия + разложение +
devices$author = Upadhyay, + $author = Pantelides, + C. P. $author = Ibarra, + L. $publication_year = 2019$journal = Eng. + Struct.
$volume = 199$pages = 109663$doi = 10. 1016/j.engstruct.2019.109663 >] [CrossRef < https: // doi. org/10.
1016/j.engstruct.2019.109663 >]
19.
Adanur, S.; Altuni? Ik, A.C.; Bayraktar, A.; Akk? Se, М. Сравнение почти ошибки и далекой ошибки основывает
результаты(влияния) движения на geometrically нелинейное поведение землетрясения висячих мостов. Nat. Опасности 2012,
64, 593-614. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сравнение + + почти ошибка + и
+ далекая ошибка + основывает + движение + результаты(влияния) + на + geometrically + нелинейный + землетрясение +
поведение + + приостановка + bridges$author = Adanur, + S. $author = Altuni % 9Fik % C5, + c.$author = Bayraktar, + $author =
Akk % B6se % C3, + М. $publication_year = 2012$journal = Nat. + Hazards$volume = от 64$pages до % 93614$doi % 80 593 % E2
= 10. 1007/s11069-012-0259-5 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1007/s11069-012-0259-5 >]
20.
Shrestha, B. Сейсмический ответ длинного промежутка остающийся телеграммой мост к почти ошибке вертикальные
движения основания(земли). KSCE J. Civ. Eng. 2015, 19, 180-187. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + ответ + + долго + охватывает + остающийся телеграммой +
мост + к + почти ошибка + вертикальный + основание(земля) + motions$author = Shrestha, + B. $publication_year =
2015$journal = KSCE + J. + Civ. + Eng. $volume = от 19$pages до % 93187$doi % 80 180 % E2 = 10. 1007/s12205-014-0214-y >]
[CrossRef < https: // doi. org/10. 1007/s12205-014-0214-y >]
21.
Lu, Z.H.; Usami, T.; Ge, H.B. Сейсмическая оценка выполнения(работы) стальной арки(дуги) соединяет против
главных землетрясений. Часть 2: Упрощенная процедура проверки. Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2004, 33, 1355-1372. [Google
Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + выполнение(работа) + оценка + +
сталь + арка(дуга) + соединяет + против + главный + землетрясения. + Часть + 2: + Упрощенный + проверка +
procedure$author = Lu, + Z. H. $author = Usami, + T. $author = Ge, + H. B. $publication_year = 2004$journal = Earthq. + Eng. +
Struct. + Dyn. $volume = от 33$pages до % 931372$doi % 80 1355 % E2 = 10. 1002/eqe.406 >] [CrossRef < https: // doi. org/10.
1002/eqe.406 >]
22.
Bai, F.-L.; Hao, H.; Li, H.-N. Сейсмический Ответ Стали Trussed Структура Арки(дуги) к Пространственно
Изменяющимся Движениям Основания(земли) Землетрясения, включая Результат(влияние) Участка. Реклама. Struct. Eng.
2010, 13, 1089-1103. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + Ответ
+ + + Сталь + Trussed + Арка(дуга) + Структура + к + Пространственно + Изменяющий + Землетрясение + Основание(земля)
+ Движения +, включая + Участок + Effect$author = Bai, + F. -l. $author = Hao, + H. $author = Li, + H. -n. $publication_year =
2010$journal = Реклама. + Struct. + Eng. $volume = от 13$pages до % % 80 1089 % E2 от 931103$doi до 10.1260/13694332.13.6.1089 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1260/1369-4332.13.6.1089 >]
23.
Alvarez, J.J.; Aparicio, A.C.; Jara, J.M.; Jara, М. Сейсмическая оценка моста арки(дуги) с длинным промежутком,
рассматривающего изменение(разновидность) в осевых силах, вынужденных(вызванных) землетрясениями. Eng. Struct. 2012,
34, 69-80. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + оценка + + +
длинный промежуток + арка(дуга) + соединяет + рассмотрение + + изменение(разновидность) + в + осевой + силы +
вынужденный(вызванный) + + earthquakes$author = Alvarez, + J. J. $author = Aparicio, + c.$author = Jara, + J. М. $author = Jara,
+ М. $publication_year = 2012$journal = Eng. + Struct. $volume = от 34$pages до % 9380$doi % 80 69 % E2 = 10.
1016/j.engstruct.2011.09.013 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.engstruct.2011.09.013 >]
24.
Li, R.; Ge, H.; Maruyama, R. Оценка эксплуатационной надежности пост-землетрясения для стальной арки(дуги)
соединяет с сейсмическими увлажнителями, рассматривающими последовательности mainshock-толчка. Earthq. Struct. 2017,
13, 137-150. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Оценка + + пост-землетрясение
+ эксплуатационная надежность + для + сталь + арка(дуга) + соединяет + с + сейсмический + увлажнители + рассмотрение +
mainshock-толчок + sequences$author = Li, + R. $author = Ge, + H. $author = Maruyama, + R. $publication_year = 2017$journal =
Earthq. + Struct. $volume = от 13$pages до % 93150$doi % 80 137 % E2 = 10. 12989/eas. 2017.13.2.137 >] [CrossRef < https: // doi.
org/10. 12989/eas. 2017.13.2.137 >]

253.

25.
Bazaez, R.; Dusicka, P. Циклическая погрузка для RC соединяет колонки, рассматривающие subduction землетрясения
мегатолчка. J. Мост Eng. 2016, 21, 04016009. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) =
Циклический + загружающий + для + RC + соединяет + колонки + рассмотрение + subduction + мегатолчок +
earthquakes$author = Bazaez, + R. $author = Dusicka, + P. $publication_year = 2016$journal = J. + Мост + Eng. $volume =
21$pages = от 04016009$doi до 10.1061 / (ASCE) Быть] > [CrossRef < https: // doi. org/10. 1061 / (ASCE) Быть] >
26.
Chen, X.; Ikago, K.; Guan, Z.; Li, J.; Wang, X. " ведущее отношение(поведение) каучука " с отрицательной
неподвижностью вес& (LRB-NS) для изоляции основы сейсмический проект эластичных мостов: теоретическое техникоэкономическое обоснование. Eng. Struct. 2022, 266, 114601. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup?
Право(название) = " ведет отношение(поведение) каучука " + с + отрицательный + неподвижность + вес& + (LRB-NS) + для +
изоляция основы + сейсмический + проект + + эластичный + мосты: + + теоретический + выполнимость + study$author =
Chen, + X. $author = Ikago, + K. $author = Guan, + Z. $author = Li, + J. $author = Wang, + X. $publication_year = 2022$journal =
Eng. + Struct. $volume = 266$pages = 114601$doi = 10. 1016/j.engstruct.2022.114601 >] [CrossRef < https: // doi. org/10.
1016/j.engstruct.2022.114601 >]
27.
Chen, X.; Xiang, N.; Guan, Z.; Li, J. Сейсмическая оценка уязвимости высокого пирса соединяет под mainshockaftershock-like последовательностями землетрясения, использующими оцененную вектором меру интенсивности. Eng. Struct.
2022, 253, 113732. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический +
уязвимость + оценка + + высокий + пирс + соединяет + под + mainshock-aftershock-like + землетрясение +
последовательности + использование + оцененный вектором + интенсивность + measure$author = Chen, + X. $author = Xiang,
+ N. $author = Guan, + Z. $author = Li, + J. $publication_year = 2022$journal = Eng. + Struct. $volume = 253$pages = 113732$doi =
10. 1016/j.engstruct.2021.113732 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.engstruct.2021.113732 >]
28.
Chen, X.; Xiong, J. Сейсмический эластичный проект с устройством изоляции основы, использующим
отношение(поведение) маятника трения и вязкий увлажнитель. Почва Dyn. Earthq. Eng. 2022, 153, 107073. [Google Ученый <
https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + эластичный + проектирует + с + основу +
изоляция + устройство + использование + трение + маятник + несущий + и + вязкий + damper$author = Chen, + X. $author =
Xiong, + J. $publication_year = 2022$journal = Почва + Dyn. + Earthq. + Eng. $volume = 153$pages = 107073$doi = 10.
1016/j.soildyn.2021.107073 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.soildyn.2021.107073 >]
29.
Alam, M.S.; Bhuiyan, M.A.R.; Billah, A.H.M.M. Сейсмическая оценка недолговечности SMA-БРУСКА ограниченный
много-промежуток непрерывный мост шоссе, изолированный различными слоистыми резиновыми
отношениями(поведениями) в среде к сильным сейсмическим зонам риска. Бык. Earthq. Eng. 2012, 10, 1885-1909. [Google
Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + недолговечность + оценка + + SMAБРУСОК + ограниченный + много-охватывает + непрерывный + шоссе + мост + изолированный + + различный + слоистый +
каучук + отношения(поведения) + в + среда + к + сильный + сейсмический + риск + zones$author = Alam, + М. s.$author =
Bhuiyan, + М. a.r.$author = Billah, + h.m.m.$publication_year = 2012$journal = Бык. + Earthq. + Eng. $volume = от 10$pages до %
931909$doi % 80 1885 % E2 = 10. 1007/s10518-012-9381-8 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1007/s10518-012-9381-8 >]
30.
Dezfuli, F.H.; Alam, M.S. Выполнение-основанная оценка и проект FRP-ОСНОВАННОГО высокого каучука
демпфирования отношение(поведение) включенного с проводами сплава памяти формы. Eng. Struct. 2014, 61, 166-183.
[Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Выполнение-основанный + оценка + и +
проектирует + + FRP-ОСНОВАННЫЙ + высоко + заглушающий + каучук + несущий + включенный + с + форма + память +
сплав + wires$author = Dezfuli, + F. H. $author = Alam, + М. s.$publication_year = 2014$journal = Eng. + Struct. $volume = от
61$pages до % 93183$doi % 80 166 % E2 = 10. 1016/j.engstruct.2014.01.008 >] [CrossRef < https: // doi. org/10.
1016/j.engstruct.2014.01.008 >]
31.
Kim, J.K.; Choi, H.H. Поведение и проект структур с buckling-ограниченными фигурными скобками. Eng. Struct. 2004,
26, 693-706. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Поведение + и + проектирует +
+ структуры + с + buckling-ограничиваемый + braces$author = Kim, + J. K. $author = Choi, + H. H. $publication_year =
2004$journal = Eng. + Struct. $volume = от 26$pages до % 93706$doi % 80 693 % E2 = 10. 1016/j.engstruct.2003.09.010 >]
[CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.engstruct.2003.09.010 >]
32.
Hoveidae, N.; Rafezy, B. Полное buckling поведение все-стали buckling ограниченные фигурные скобки. J. Constr.
Сталь Res. 2012, 79, 151-158. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Полный +
buckling + поведение + + все-сталь + buckling + ограниченный + braces$author = Hoveidae, + N. $author = Rafezy, + B.
$publication_year = 2012$journal = J. + Constr. + Сталь + Res. $volume = от 79$pages до % 93158$doi % 80 151 % E2 = 10.
1016/j.jcsr.2012.07.022 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.jcsr.2012.07.022 >]

254.

33.
Li, L.; Zhou, T.H.; Chen, J.W.; Chen, J.F. Новая Buckling-ограниченная Фигурная скобка с Переменным Ядром С
взаимной секцией. Реклама. Civ. Eng. 2019, 2019, 4620430. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup?
Право(название) = + Новый + Buckling-ограничил + Фигурная скобка + с + + Переменная + Взаимная секция + Core$author =
Li, + L. $author = Zhou, + T. H. $author = Chen, + J. W. $author = Chen, + J. F. $publication_year = 2019$journal = Реклама. + Civ.
+ Eng. $volume = 2019$pages = от 4620430$doi до 10.1155/2019/4620430 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1155/2019/4620430
>]
34.
Xing, L.L.; Zhou, Y.; Huang, W. Сейсмический анализ оптимизации высотных зданий с buckling-ограниченной
фигурной скобкой outrigger система. Eng. Struct. 2020, 220, 110959. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + оптимизация + анализ + + высотный + здания + с + + bucklingограничил + фигурная скобка + outrigger + system$author = Xing, + L. L. $author = Zhou, + Y. $author = Huang, + W.
$publication_year = 2020$journal = Eng. + Struct. $volume = 220$pages = 110959$doi = 10. 1016/j.engstruct.2020.110959 >]
[CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.engstruct.2020.110959 >]
35.
Beiraghi, H.; Zhou, H. Двойное - стальная структура(рамка), состоящая из сопротивляющейся момента
структуры(рамки) и фигурных скобок сплава памяти формы, подвергнутых почти полевым землетрясениям. Struct. Des.
Высокий Spec. Строить. 2020, 29, e1784. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) =
Двойное - стальной + создает + состоящий + + сопротивляющийся момент + структуру(рамку) + и + форма + память + сплав
+ фигурные скобки + подвергнутый + к + почти полевой + earthquakes$author = Beiraghi, + H. $author = Zhou, + H.
$publication_year = 2020$journal = Struct. + Des. + Высокий + Spec. + Строят $volume = 29$pages = e1784$doi = 10.
1002/tal.1784 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1002/tal.1784 >]
36.
Wang, Y.; Ibarra, L.; Pantelides, C. Способность(вместимость) Краха железобетона искажала мосты retrofitted с
buckling-ограниченными фигурными скобками. Eng. Struct. 2019, 184, 99-114. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Крах + способность(вместимость) + + укрепленный + бетон + искаженный +
соединяет + retrofitted + с + buckling-ограничиваемый + braces$author = Wang, + Y. $author = Ibarra, + L. $author = Pantelides, +
C. $publication_year = 2019$journal = Eng. + Struct. $volume = от 184$pages до % 93114$doi % 80 99 % E2 = 10.
1016/j.engstruct.2019.01.033 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.engstruct.2019.01.033 >]
37.
Dong, H.H.; Du, X.L.; Han, Q.; Bi, K.M.; Hao, H. Гистерезисное выполнение(работа) RC пирса моста двойной колонка
с само-сосредоточением buckling-ограниченных фигурных скобок. Бык. Earthq. Eng. 2019, 17, 3255-3281. [Google Ученый <
https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Гистерезисный + выполнение(работа) + + RC + двойная
колонка + соединяет + пирса + с + само-сосредотачивающий + buckling-ограничиваемый + braces$author = Dong, + H. H.
$author = Du, + X. L. $author = Han, + Q. $author = Bi, + K. М. $author = Hao, + H. $publication_year = 2019$journal = Бык. +
Earthq. + Eng. $volume = от 17$pages до % 933281$doi % 80 3255 % E2 = 10. 1007/s10518-019-00586-4 >] [CrossRef < https: //
doi. org/10. 1007/s10518-019-00586-4 >]
38.
Sosorburam, P.; Yamaguchi, E. Сейсмический Retrofit Стального Моста Связки, использующего Buckling Ограничил
Увлажнитель. Appl. Sci. 2019, 9, 2791. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) =
Сейсмический + Retrofit + + Сталь + Связка + Мост + Использование + Buckling + Ограниченный + Damper$author =
Sosorburam, + P. $author = Yamaguchi, + E. $publication_year = 2019$journal = Appl. + Sci. $volume = 9$pages = 2791$doi = 10.
3390/app9142791 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 3390/app9142791 >]
39.
Xiang, N.; Alam, M.S.; Li, J. Результат(влияние) Многоэтажного Распределения Фигурной скобки на Сейсмическом
Выполнении(работе) RC Высокого Моста Bents Retrofitted с Buckling Ограничил Фигурные скобки. J. Earthq. Eng. 2021, 26,
8688-8705. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Результат(влияние) + +
Многоэтажный + Фигурная скобка + Распределение + на + Сейсмический + Выполнение(работа) + + RC + Высокий + Мост +
Bents + Retrofitted + с + Buckling + Ограниченный + Braces$author = Xiang, + N. $author = Alam, + М. s.$author = Li, + J.
$publication_year = 2021$journal = J. + Earthq. + Eng. $volume = от 26$pages до % % 80 8688 % E2 от 938705$doi до
10.1080/13632469.2021.1991861 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1080/13632469.2021.1991861 >]
40.
Celik, O.C.; Bruneau, М. Сейсмическое поведение bidirectional-стойкого податливого конца diaphragms с buckling
ограничило фигурные скобки в прямых стальных мостах. Eng. Struct. 2009, 31, 380-393. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Сейсмический + поведение + + bidirectional-стойкий + податливый +
заканчивает + diaphragms + с + buckling + ограниченный + фигурные скобки + в + прямо + сталь + bridges$author = Celik, + O.
C. $author = Bruneau, + М. $publication_year = 2009$journal = Eng. + Struct. $volume = от 31$pages до % 93393$doi % 80 380 %
E2 = 10. 1016/j.engstruct.2008.08.013 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1016/j.engstruct.2008.08.013 >]
41.
Zaker Esteghamati, М. Целостный Обзор GM/IM Методов Выбора от Структурной Выполнение-основанной
Перспективы. Sustainability 2022, 14, 12994. [Google Ученый < https: // ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) =

255.

+ Целостный + Обзор + + GM/IM + Выбор + Методы + от + + Структурный + Выполнение-основанный + Perspective$author =
Zaker + Esteghamati, + М. $publication_year = 2022$journal = Sustainability$volume = 14$pages = 12994$doi = 10.
3390/su142012994 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 3390/su142012994 >]
42.
Carre? O, R.; Lotfizadeh, K.H.; Conte, J.P.; Restrepo, J.I. Материальные образцовые параметры для Giuffr? -MenegottoPinto uniaxial стальная модель напряжения напряжения. J. Struct. Eng. 2020, 146, 04019205. [Google Ученый < https: // ученый
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Материал + модель + параметры + для + + Giuffr % A8-Menegotto-Pinto % C3 +
uniaxial + сталь + напряжение напряжения + model$author = Carre % B1o % C3, + R. $author = Lotfizadeh, + K. H. $author =
Conte, + J. P. $author = Restrepo, + J. я $publication_year = 2020$journal = J. + Struct. + Eng. $volume = 146$pages = от
04019205$doi до 10.1061 / (ASCE) ST. 1943-541X.0002505] > [CrossRef < https: // doi. org/10. 1061 / (ASCE) ST. 1943541X.0002505] >
43.
2020.
JTG/T 2231-01; Спецификации для Сейсмического Проекта Мостов Шоссе. Министерство транспорта: Пекин, Китай,
44.
DBJ/CT105; Техническая Спецификация для TJ Buckling Ограниченные Фигурные скобки. Tongji Университет:
Шанхай, Китай, 2011.
45.
Солнце, F.F.; Li, G.Q.; Guo, X.K.; Hu, D.Z.; Hu, B.L. Развитие нового типа buckling-ограничило фигурные скобки и их
заявление(применение) в aseismic стальных структурах. Реклама. Struct. Eng. 2011, 14, 717-730. [Google Ученый < https: //
ученый google.com/scholar_lookup? Право(название) = Развитие + + новый тип + buckling-ограничил + фигурные скобки + и +
их + заявление(применение) + в + aseismic + сталь + frameworks$author = Солнце, + F. F. $author = Li, + G. Q. $author = Guo, +
X. K. $author = Hu, + D. Z. $author = Hu, + B. L. $publication_year = 2011$journal = Реклама. + Struct. + Eng. $volume = от
14$pages до % % 80 717 % E2 от 93730$doi до 10.1260/1369-4332.14.4.717 >] [CrossRef < https: // doi. org/10. 1260/13694332.14.4.717 >]
Примечание Издателя: MDPI пребывание, нейтральные в отношении jurisdictional требует в изданных картах и
установленных присоединении.
© 2022 авторами. Licensee MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья(изделие) - открытая статья(изделие) доступа,
распределенная согласно срокам(терминам) и условиям(состояниям) Творческого Приписывания Палаты общин (CC)
лицензия < (https: // creativecommons. org/licenses/by/4. 0 / >).
Доля и Цитирует
MDPI и ACS Стиль
Gao, H.; Zhang, K.; Wu, X.; Liu, H.; Zhang, L. Заявления(применения) BRB к Сейсмическому Уменьшению Стального Моста
Арки(дуги) Связки, подвергнутого Почти Движениям Основания(земли) Ошибки. Здания 2022, 12, 2147. Https: // doi. org/10.
3390/buildings12122147
AMA Стиль
Gao H, Zhang K, Wu X, Liu H, Zhang L. Заявления(применения) BRB к Сейсмическому Уменьшению Стального Моста
Арки(дуги) Связки, подвергнутого Почти Движениям Основания(земли) Ошибки. Здания. 2022; 12 (12):2147. Https: // doi.
org/10. 3390/buildings12122147
Chicago/Turabian Стиль
Gao, Haoyuan, Kun Zhang, Xinyu Wu, Hongjiang Liu, и Lianzhen Zhang. 2022. " Заявление(применение) BRB к Сейсмическому
Уменьшению Стального Моста Арки(дуги) Связки, подвергнутого Почти Движениям Основания(земли) Ошибки " Здания 12,
Номер 12: 2147. Https: // doi. org/10. 3390/buildings12122147
Найдите Другие Стили
Обратите внимание, что от первой проблемы(выпуска) 2016, этот журнал использует номера(числа) статьи(изделия) вместо
номеров страниц. См. дальнейшие детали здесь < https: // www. mdpi. com/about/announcements/784 >.

256.

Метрика Статьи(изделия)
Цитаты
Никакие цитаты не были найдены для этой статьи(изделия), но Вы можете проверять на Google Ученом < https: // ученого
google.com/scholar_lookup? Право(название) = Заявление(применение) + + BRB + к + Сейсмический + Уменьшение + + Сталь
+ Связка + Арка(дуга) + Мост + Подвергнутый + к + Почти Ошибка + Основание(земля) + Motions$volume = от 12$doi до
10.3390 % 2Fbuildings12122147$journal = Buildings$publication_year = 2022$author = Haoyuan + Gao$author = Kun +
Zhang$author = Xinyu + Wu$author = Hongjiang + Liu$author = Lianzhen + Zhang >
Статистика Доступа Статьи(изделия)
Доступ Статьи(изделия) statisticsArticle Views6. Dec7. Dec8. Dec9. Dec10. Dec11. Dec12. Dec13. Dec14. Dec15. Dec16. Dec17.
Dec18. Dec19. Dec20. Dec21. Dec22. Dec23. Dec24. Dec25. Dec26. Dec27. Dec28. Dec29. Dec30. Dec31. Dec1. Jan2. Jan3. Jan4.
Jan5. Jan6. Jan7. Jan8. Jan9. Jan10. Jan11. Jan12. Jan13. Jan14. Jan15. Jan16. Jan17. Jan18. Jan19. Jan20. Jan21. Jan22. Jan23. Jan24.
Jan25. Jan0200400600
7. DecSum: 188Daily представления(виды): 51
Для большего количества информации относительно статистики журнала, щелкните здесь < https: //
www.mdpi.com/journal/buildings/stats >.
Многократные запросы от того же самого адреса IP подсчитаны как одно представление(вид).
Здания < https: // www.mdpi.com/journal/buildings >, EISSN 2075-5309, Изданный MDPI
Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch
Bridge Subjected to Near-Fault Ground Motions
by
1
Haoyuan Gao
,

257.

Kun Zhang
2
,
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

258.

Shenyang Geotechnical Investigation & Surveying Research Institute Co., Ltd., Shenyang 110004, China
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
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
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
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

259.

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 nearfault 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 nearfault 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 nearfault 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 bucklingrestrained 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
extensively in building structures, but are not as widely used or researched in bridge structures. Dong et al. [37] installed selfcentering 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

260.

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.
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.

261.

Figure 2. The average response spectrum curves of three groups of ground motions.
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 nonpulse 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.

262.

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.

263.

Figure 4. Finite element model of bridge.
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.

264.

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 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.

265.

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 nonimpulsive 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.
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

266.

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. 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/CT105-2011) [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.

267.

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):
Nb1=0.9fyA1=0.9fy0.99Abe≤0.891fyAe
(1)
Considering frequent earthquake load combination, the design value of maximum tension and compression axial force of BRBs
should meet the requirements of Equation (2):
N≤Nb1/γre≤1.188fyAe
(2)
where N represents design value of BRBs axial force, Nb1 represents design bearing capacity of BRBs, γre represents seismic
adjustment coefficient, generally 0.75 according to Technical specification for buckling restrained braces (DBJ/CT105-2011).
Through the above methods, the specifications and dimensions of BRBs can be preliminarily obtained. Next, the yield bearing
capacity of the model is calculated by Equation (3) as the basis of finite element analysis.
Nby=ηyfyA1
(3)
where Nby represents yield bearing capacity of BRBs, ηy represents super strength coefficient of core plate steel.
According to the above formulas, four different seismic mitigation schemes are formulated with the cross section area of the core
panel as the variable. The dimensions and mechanical parameters of buckling restrained braces under the four schemes are
preliminarily formulated, and the yield bearing capacity is calculated as shown in Table 6. The difference of each scheme is that the

268.

cross-sectional area of the selected core, so the design bearing capacity and yield bearing capacity are different, but the number and
layout position are consistent.
Table 6. Design parameters of BRBs.
The buckling-restrained braces are simulated by means of plastic hinge elements according to Technical specification for buckling
restrained braces (DBJ/CT105-2011) [44]. The bi-linear model with equal tension and compression can be used in the elastic-plastic
analysis of BRBs, as shown in Figure 10a, where Nby represents yield bearing capacity of BRBs, Δy represents initial plastic
deformation, k represents elastic stiffness, and q represents strengthening coefficient of core steel plate.
Figure 10. (a) Bilinear restoring force model of BRB and (b) comparison of experimental and numerical models.
The scaled uniaxial quasi-static reciprocating testing is commonly used to test the tensile and compressive properties of BRBs. The
numerical model was subjected to a BRB quasi-static cyclic test and the results were compared with data extracted from published
experimental as shown in Figure 10b [18]. The BRB numerical model shows stable hysteretic behavior, sufficient energy-dissipating
capacity, and appropriate level of yield force, which matched the published experiment data well.
5.2. Layout Scheme of BRBs
The layout of buckling restrained braces should be able to give full play to its energy dissipation performance and meet the needs of
the overall static bearing capacity and stability of the structure. According to the characteristics of steel truss arch bridge, the BRBs
are arranged according to the following principles:
(1)
BRBs need to be arranged near sections with large force and relative displacement;
(2)
The layout of supports includes single diagonal bracing, V-shaped or herringbone form, but they should not be arranged in Xshaped cross form;
(3)
(4)
BRBs should be arranged in multiple directions of the structure, and it is expected to play a seismic mitigation role in multiple
directions;

269.

In order to reflect the seismic mitigation ratio of BRBs through comparative analysis, the study only replaces the original
bridge braces with BRB members, without changing the number of braces;
(5)
The bearing capacity and dynamic characteristics of the bridge installed with BRB cannot be significantly changed.
Based on the above layout principles, a preliminary layout plan is drawn up, as shown in Figure 11a–d. There are 80 lateral braces, 50
Vertical bars, 50 Cross bars, and 8 column diagonal braces near the positions with large internal force and displacement designed as
BRB members. The blue braces are the ordinary steel members, and the yellow braces are the BRBs. Table 7 lists the number of BRBs
at different locations.
Figure 11. BRB layout scheme.
Table 7. BRB layout quantity table.
5.3. The Seismic Mitigation Effect of BRBs on Bridges near Faults
5.3.1. Comparison of Hysteresis Curves
The study solution developed was to use BRBs to replace the original braces, without changing the number of braces. There are four
BRBs in total and their stiffness is the same as that of the normal steel bars in the original scheme, the difference being the
difference in yield strength. So the basic period of the stiffness and elastic phase of the structure is the same as that for the
prototype bridge. In an earthquake, the BRBs can yield but not buckle. This ensures that the stiffness and load-bearing capacity of
the bars are not lost instantaneously, thus protecting the main structure.
The comparison of the hysteretic curves of the braces in each scheme is plotted in Figure 12a–d. It can be seen from the brace
hysteretic curves that the lateral braces, cross bars, and braces of column are mainly subjected to compression in earthquake. The
ordinary steel braces can keep elastic when they are under tension. However, when the axial pressure reaches about 0.5 times of the
yield axial pressure, the stiffness loss is serious, and the hysteretic curve presents pinch effect, indicating that their energy
dissipation capacity is poor. In contrast, BRBs can yield under both tension and compression, and the unloading stiffness is
guaranteed without instantaneous loss. It has a large deformation capacity and plump hysteretic curve, which indicates that it has
strong energy dissipation capacity. It is worth mentioning that because the pulsed ground motions are particularly unfavorable to
the transverse stress of steel truss arch bridge, the deformation degree of lateral braces is greater than that of other braces, which
should be paid attention to during designing.

270.

Figure 12. Hysteresis curves of braces.
5.3.2. Effect of BRBs on Force and Displacement of Bridge
The comparison results of the internal force and displacement responses of the main sections of the original structure and the BRB
seismic mitigation structure under three groups of ground motions are shown in Figure 13a–f.
Figure 13. The seismic mitigation effect of BRBs on the internal force and displacement of arch rib.
The substitution of BRBs for ordinary steel braces can effectively reduce the axial force, in-plane bending moment, and transverse
displacement of the arch rib. The seismic mitigation effect of BRBs varies with different types of ground motions. Seismic mitigation
rate of the bridge under the action of pulse-like ground motions is much larger than that of the ordinary non-pulsed ground motions.

271.

Under the effect of impulse-free ground vibration, most of the bridge rods do not buckle, so the bridge bearing capacity is not
significantly weakened, so the advantages of the seismic reduction scheme are not fully reflected.
The average reduction rate of the axial force of the arch foot in the BRB-I scheme is 22.7% for the F-D wave, 28.4% for the F-S wave,
and only 16.3% for the non-pulse wave. The axial force envelope that should receive the most attention in an arch bridge is shown in
Figure 14. Since the vertical seismic waves exacerbate the bending moment of the arch ribs and the damage of the bars, the BRB
scheme also has a significant reduction in the internal bending moment in addition to the axial force of the arch ribs. For the in-plane
bending moment, the reduction rates of these three groups are 28.2%, 26.3%, and 10.7%, respectively.
Figure 14. Axial force of arch rib in BRB-I scheme.
In comparison, the reduction rate of displacements in three directions is relatively small. The BRB seismic mitigation scheme has
better effect on reducing lateral deformation than the longitudinal and vertical ones. The main reason is that the transverse
displacement of the bridge is the most significant, and BRBs is essentially a displacement-based metal damper. In addition, more
lateral braces and cross bar members that provide transverse support are replaced by BRBs, so that the transverse seismic mitigation
rate is higher than the longitudinal and vertical of the bridge.
With the change of seismic mitigation scheme from I to IV, the yield strength of four BRBs braces decreases gradually, and the
seismic mitigation rate of arch rib axial force increases gradually. However, with this change, the stiffness of the bridge decreases
slightly. So in some conditions, the seismic mitigation effect of bending moment and lateral displacement is reduced. Thus, it can be
seen that although the reduction in BRBs stiffness can continuously reduce the axial force of arch rib, it will weaken the seismic
mitigation effect of bending moment and lateral displacement. Therefore, balance should be achieved through comparison in
engineering, and then the optimal scheme should be selected.
For a more visual system of the above law, TCU-082 (F-D wave), TCU068 (F-S wave), and TCU079 (Non pulse wave) are selected in
Figure 15 to show the time course results of the axial force of the arch foot and the lateral displacement of the arch top.
Figure 15. Time history curve of transverse deformation of vault section under the action of TCU082.
The yield strength of BRBs affects the seismic mitigation effect of lateral displacement. The transverse displacement seismic
mitigation ratio of the bridge is relatively large. The time-history curve is plotted in Figure 15. Only the results for the first 40 s are
shown in the figure. For both impulsive seismic waves, the BRB scheme reduces the response for most of the time, more
prominently at the peak. Additionally, the rate of force reduction is more prominent than the displacement. For the non-pulsed
seismic waves, little change is seen from the time course curves.

272.

It is worth noting that for the displacement timescale of the TCU068 wave transverse, the peak displacement of the BRB-IV scheme is
20.3% larger than that of the BRB-III scheme at 15.32 s. At the same time, the reduction rate of other BRB schemes for forces
fluctuates no more than 6.3% compared to the BRB-I scheme. Therefore, although properly weakening the stiffness of BRBs can
reduce the seismic response of internal force of the bridge, it will be unfavorable to the displacement response if the stiffness of
BRBs is too small. On the basis of ensuring the elastic and ultimate stability of the structure under small earthquakes, the designer
should appropriately reduce the yield strength of BRBs near the section with small displacement and increase the yield strength near
the section with large displacement. In this way, the area of hysteretic loop can be increased, which is beneficial to improve the
overall seismic mitigation efficiency of the structure.
In addition to the areas of concern listed above, the results of the envelope of arch rib axial forces and in-plane bending moments
are calculated in order to visualize the force variations of all arch ribs in the BRB scheme. Taking TCU102 as an example, Figure 16a,b
shows the arch rib axial force envelope results of the original and BRB seismic mitigation structure. BRB seismic mitigation structure
has the highest seismic mitigation rate for axial force near the arch foot, but the seismic mitigation efficiency is lower at top section
of the arch, which should be paid enough attention to during research and design.
Figure 16. Envelope results of internal force under TCU102 ground motion.
In summary, the substitution of BRBs for ordinary steel braces can effectively reduce the axial force, in-plane bending moment.
However, the effect in terms of reducing displacement is very limited. Compared to non-pulsed seismic waves, BRBs are more
effective in seismic mitigation under pulsed seismic waves, due to the fact that BRBs are more likely to yield and dissipate energy
under the action of pulsed waves, which act to their full potential.
6. Conclusions
In this paper, nine ground motions are selected and divided into three groups according to their types, then the characteristics of
near-fault ground motions are studied. Taking a steel truss arch bridge as the research object, the responses law of the bridge under
pulsed ground motions are analyzed with the help of elastic-plastic time history analysis method. Finally, the buckling restrained
braces are introduced into the seismic design of an arch bridge. The seismic mitigation effect is verified by elastic-plastic time history
analysis. The main conclusions are as follows:
(1)
The low-frequency component of the pulsed ground motion in the near-fault zone significantly increases the displacement
and internal force response of the bridge compared to the non-pulsed ground motion. The velocity pulses lead to more
buckling damage of the braces and weakening of the bridge stiffness. In addition, the selected fling-step effect ground
motions were more destructive than that of forward directivity effect.
(2)
(3)
Buckling restrained braces can function as fuses in arch bridge. In the prototype bridge, ordinary steel rods buckled under
rare earthquakes and suffered a rapid loss of stiffness and capacity, resulting in a loss of function. A proportion of the plain
steel supports could be replaced with BRBs without changing the quantity. Four BRB solutions were proposed, which differ in
their yield strength. Since they have the same stiffness and are consistent with the original braces, the basic period of the
structure remains the same. They can remain elastic under static conditions and frequent earthquakes and dissipate energy
in rare earthquakes. Therefore, the axial force, in-plane bending moment, and transverse displacement of the arch rib can be
significantly reduced, which is more prominent under the action of impulse ground motion.

273.

The seismic mitigation rate of bridges under pulsed ground motions is much larger than that of ordinary non-pulse ground
motion, which is particularly prominent in the axial force of arch foot and in-plane bending moment. This is because the
pulsed ground motions cause more braces in the prototype bridge to buckle, and the role of buckling restrained braces in the
optimized bridge is fully utilized.
(4)
There is a correlation between the seismic mitigation effect of buckling restrained braces and the design parameters, so the
optimal scheme should be obtained through comparison. To a certain degree, reducing the strength of BRBs is helpful to
improve the seismic mitigation effect of internal forces, but this should be adopted without reducing the stiffness of the
prototype bridge.
In addition, it should be noted that the seismic mitigation effect of the BRB seismic mitigation scheme is closely related to
parameters, such as yield strength, layout, and ground motion characteristics. Further research is necessary to set BRBs of different
specifications near the parts with different degrees of deformation and put forward the optimal seismic mitigation scheme.
Author Contributions
Conceptualization, H.G.; methodology, H.G.; software, H.G. and K.Z.; validation, K.Z. and H.L.; formal analysis, H.G.; investigation,
H.L.; resources, L.Z.; data curation, H.G.; writing—original draft preparation, H.G.; writing—review and editing, K.Z., X.W., H.L. and
L.Z.; visualization, H.G.; supervision, X.W. and L.Z.; project administration, L.Z.; funding acquisition, H.L. and L.Z. All authors have read
and agreed to the published version of the manuscript.
Funding
This research was financially supported by National Key R&D Program of China (grant number 2021YFB2600500).
Institutional Review Board Statement
Not applicable.
Informed Consent Statement
Not applicable.
Data Availability Statement
The data presented in this study are available on request from the authors.
Conflicts of Interest
The authors declare no conflict of interest.
References
1. FEER Database. Available online: https://ngawest2.berkeley.edu (accessed on 1 July 2013).
2. Somerville, P.G.; Smith, N.F.; Graves, R.W.; Abrahamson, N.A. Modification of Empirical Strong Ground Motion Attenuation
Relations to Include the Amplitude and Duration Effects of Rupture Directivity. Seismol. Res. Lett. 1997, 68, 199–222.
[Google Scholar] [CrossRef]
3. Wu, G.; Zhai, C.; Li, S.; Xie, L. Effects of near-fault ground motions and equivalent pulses on Large Crossing Transmission
Tower-line System. Eng. Struct. 2014, 77, 161–169. [Google Scholar] [CrossRef]
4. Yang, D.; Zhou, J. A stochastic model and synthesis for near-fault impulsive ground motions. Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2015,
44, 243–264. [Google Scholar] [CrossRef]

274.

5. Yan, G.; Chen, F. Seismic Performance of Midstory Isolated Structures under Near-Field Pulse-Like Ground Motion and
Limiting Deformation of Isolation Layers. Shock Vib. 2015, 2015, 730612. [Google Scholar] [CrossRef]
6. Chopra, A.K.; Chintanapakdee, C. Comparing response of SDF systems to near-fault and far-fault earthquake motions in the
context of spectral regions. Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2001, 30, 1769–1789. [Google Scholar] [CrossRef]
7. Mavroeidis, G.P.; Papageorgiou, A.S. A mathematical representation of near-fault ground motions. Bull. Seismol. Soc. Am.
2003, 93, 1099–1131. [Google Scholar] [CrossRef]
8. Ghahari, S.F.; Jahankhah, H.; Ghannad, M.A. Study on elastic response of structures to near-fault ground motions through
record decomposition. Soil Dyn. Earthq. Eng. 2010, 30, 536–546. [Google Scholar] [CrossRef]
9. Li, S.; Zhang, F.; Wang, J.-q.; Alam, M.S.; Zhang, J. Effects of Near-Fault Motions and Artificial Pulse-Type Ground Motions on
Super-Span Cable-Stayed Bridge Systems. J. Bridge Eng. 2017, 22, 04016128. [Google Scholar] [CrossRef]
10. Billah, A.H.M.M.; Alam, M.S.; Bhuiyan, M.A.R. Fragility Analysis of Retrofitted Multicolumn Bridge Bent Subjected to NearFault and Far-Field Ground Motion. J. Bridge Eng. 2013, 18, 992–1004. [Google Scholar] [CrossRef]
11. Davoodi, M.; Jafari, M.K.; Hadiani, N. Seismic response of embankment dams under near-fault and far-field ground motion
excitation. Eng. Geol. 2013, 158, 66–76. [Google Scholar] [CrossRef]
12. Cui, Z.; Sheng, Q. Seismic response of underground rock cavern dominated by a large geological discontinuity subjected to
near-fault and far-field ground motions. Chin. J. Rock Mech. Eng. 2017, 36, 53–67. [Google Scholar] [CrossRef]
13. Losanno, D.; Hadad, H.A.; Serino, G. Seismic behavior of isolated bridges with additional damping under far-field and near
fault ground motion. Earthq. Struct. 2017, 13, 119–130. [Google Scholar] [CrossRef]
14. Chen, X.; Li, J.; Guan, Z. Influence of Ground Motion Characteristics on Higher-Mode Effects and Design Strategy for Tall Pier
Bridges. J. Bridge Eng. 2022, 28, 04022126. [Google Scholar] [CrossRef]
15. Yang, D.; Zhao, Y. Effects of rupture forward directivity and fling step of near-fault ground motions on seismic performance
of base-isolated building structure. Acta Seismol. Sin. 2010, 32, 579–587. [Google Scholar] [CrossRef]
16. Vui Van, C.; Ronagh, H.R. Correlation between parameters of pulse-type motions and damage of low-rise RC frames. Earthq.
Struct. 2014, 7, 365–384. [Google Scholar] [CrossRef]
17. Zaker Esteghamati, M.; Farzampour, A. Probabilistic seismic performance and loss evaluation of a multi-story steel building
equipped with butterfly-shaped fuses. J. Constr. Steel Res. 2020, 172, 106187. [Google Scholar] [CrossRef]
18. Upadhyay, A.; Pantelides, C.P.; Ibarra, L. Residual drift mitigation for bridges retrofitted with buckling restrained braces or
self centering energy dissipation devices. Eng. Struct. 2019, 199, 109663. [Google Scholar] [CrossRef]
19. Adanur, S.; Altunişik, A.C.; Bayraktar, A.; Akköse, M. Comparison of near-fault and far-fault ground motion effects on
geometrically nonlinear earthquake behavior of suspension bridges. Nat. Hazards 2012, 64, 593–614. [Google Scholar]
[CrossRef]
20. Shrestha, B. Seismic response of long span cable-stayed bridge to near-fault vertical ground motions. KSCE J. Civ. Eng. 2015,
19, 180–187. [Google Scholar] [CrossRef]
21. Lu, Z.H.; Usami, T.; Ge, H.B. Seismic performance evaluation of steel arch bridges against major earthquakes. Part 2:
Simplified verification procedure. Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2004, 33, 1355–1372. [Google Scholar] [CrossRef]
22. Bai, F.-L.; Hao, H.; Li, H.-N. Seismic Response of a Steel Trussed Arch Structure to Spatially Varying Earthquake Ground
Motions Including Site Effect. Adv. Struct. Eng. 2010, 13, 1089–1103. [Google Scholar] [CrossRef]
23. Alvarez, J.J.; Aparicio, A.C.; Jara, J.M.; Jara, M. Seismic assessment of a long-span arch bridge considering the variation in
axial forces induced by earthquakes. Eng. Struct. 2012, 34, 69–80. [Google Scholar] [CrossRef]
24. Li, R.; Ge, H.; Maruyama, R. Assessment of post-earthquake serviceability for steel arch bridges with seismic dampers
considering mainshock-aftershock sequences. Earthq. Struct. 2017, 13, 137–150. [Google Scholar] [CrossRef]
25. Bazaez, R.; Dusicka, P. Cyclic loading for RC bridge columns considering subduction megathrust earthquakes. J. Bridge Eng.
2016, 21, 04016009. [Google Scholar] [CrossRef]
26. Chen, X.; Ikago, K.; Guan, Z.; Li, J.; Wang, X. Lead-rubber-bearing with negative stiffness springs (LRB-NS) for base-isolation
seismic design of resilient bridges: A theoretical feasibility study. Eng. Struct. 2022, 266, 114601. [Google Scholar] [CrossRef]
27. Chen, X.; Xiang, N.; Guan, Z.; Li, J. Seismic vulnerability assessment of tall pier bridges under mainshock-aftershock-like
earthquake sequences using vector-valued intensity measure. Eng. Struct. 2022, 253, 113732. [Google Scholar] [CrossRef]
28. Chen, X.; Xiong, J. Seismic resilient design with base isolation device using friction pendulum bearing and viscous damper.
Soil Dyn. Earthq. Eng. 2022, 153, 107073. [Google Scholar] [CrossRef]
29. Alam, M.S.; Bhuiyan, M.A.R.; Billah, A.H.M.M. Seismic fragility assessment of SMA-bar restrained multi-span continuous
highway bridge isolated by different laminated rubber bearings in medium to strong seismic risk zones. Bull. Earthq. Eng.
2012, 10, 1885–1909. [Google Scholar] [CrossRef]
30. Dezfuli, F.H.; Alam, M.S. Performance-based assessment and design of FRP-based high damping rubber bearing incorporated
with shape memory alloy wires. Eng. Struct. 2014, 61, 166–183. [Google Scholar] [CrossRef]
31. Kim, J.K.; Choi, H.H. Behavior and design of structures with buckling-restrained braces. Eng. Struct. 2004, 26, 693–706.
[Google Scholar] [CrossRef]
32. Hoveidae, N.; Rafezy, B. Overall buckling behavior of all-steel buckling restrained braces. J. Constr. Steel Res. 2012, 79, 151–
158. [Google Scholar] [CrossRef]
33. Li, L.; Zhou, T.H.; Chen, J.W.; Chen, J.F. A New Buckling-Restrained Brace with a Variable Cross-Section Core. Adv. Civ. Eng.
2019, 2019, 4620430. [Google Scholar] [CrossRef]
34. Xing, L.L.; Zhou, Y.; Huang, W. Seismic optimization analysis of high-rise buildings with a buckling-restrained brace outrigger
system. Eng. Struct. 2020, 220, 110959. [Google Scholar] [CrossRef]

275.

35. Beiraghi, H.; Zhou, H. Dual-steel frame consisting of moment-resisting frame and shape memory alloy braces subjected to
near-field earthquakes. Struct. Des. Tall Spec. Build. 2020, 29, e1784. [Google Scholar] [CrossRef]
36. Wang, Y.; Ibarra, L.; Pantelides, C. Collapse capacity of reinforced concrete skewed bridges retrofitted with bucklingrestrained braces. Eng. Struct. 2019, 184, 99–114. [Google Scholar] [CrossRef]
37. Dong, H.H.; Du, X.L.; Han, Q.; Bi, K.M.; Hao, H. Hysteretic performance of RC double-column bridge piers with self-centering
buckling-restrained braces. Bull. Earthq. Eng. 2019, 17, 3255–3281. [Google Scholar] [CrossRef]
38. Sosorburam, P.; Yamaguchi, E. Seismic Retrofit of Steel Truss Bridge Using Buckling Restrained Damper. Appl. Sci. 2019, 9,
2791. [Google Scholar] [CrossRef]
39. Xiang, N.; Alam, M.S.; Li, J. Effect of Multi-Story Brace Distribution on Seismic Performance of RC Tall Bridge Bents Retrofitted
with Buckling Restrained Braces. J. Earthq. Eng. 2021, 26, 8688–8705. [Google Scholar] [CrossRef]
40. Celik, O.C.; Bruneau, M. Seismic behavior of bidirectional-resistant ductile end diaphragms with buckling restrained braces in
straight steel bridges. Eng. Struct. 2009, 31, 380–393. [Google Scholar] [CrossRef]
41. Zaker Esteghamati, M. A Holistic Review of GM/IM Selection Methods from a Structural Performance-Based Perspective.
Sustainability 2022, 14, 12994. [Google Scholar] [CrossRef]
42. Carreño, R.; Lotfizadeh, K.H.; Conte, J.P.; Restrepo, J.I. Material model parameters for the Giuffrè-Menegotto-Pinto uniaxial
steel stress-strain model. J. Struct. Eng. 2020, 146, 04019205. [Google Scholar] [CrossRef]
43. JTG/T 2231-01; Specifications for Seismic Design of Highway Bridges. Ministry of Transport: Beijing, China, 2020.
44. DBJ/CT105; Technical Specification for TJ Buckling Restrained Braces. Tongji University: Shanghai, China, 2011.
45. Sun, F.F.; Li, G.Q.; Guo, X.K.; Hu, D.Z.; Hu, B.L. Development of new-type buckling-restrained braces and their application in
aseismic steel frameworks. Adv. Struct. Eng. 2011, 14, 717–730. [Google Scholar] [CrossRef]
Publisher’s Note: MDPI stays neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.
© 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and
conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Share and Cite
MDPI and ACS Style
Gao, H.; Zhang, K.; Wu, X.; Liu, H.; Zhang, L. Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch Bridge Subjected to NearFault Ground Motions. Buildings 2022, 12, 2147. https://doi.org/10.3390/buildings12122147
AMA Style
Gao H, Zhang K, Wu X, Liu H, Zhang L. Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch Bridge Subjected to Near-Fault
Ground Motions. Buildings. 2022; 12(12):2147. https://doi.org/10.3390/buildings12122147
Chicago/Turabian Style
Gao, Haoyuan, Kun Zhang, Xinyu Wu, Hongjiang Liu, and Lianzhen Zhang. 2022. "Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel
Truss Arch Bridge Subjected to Near-Fault Ground Motions" Buildings 12, no. 12: 2147. https://doi.org/10.3390/buildings12122147
Find Other Styles
Note that from the first issue of 2016, this journal uses article numbers instead of page numbers. See further details here.
Article Metrics
Citations
No citations were found for this article, but you may check on Google Scholar
Article Access Statistics

276.

Article access statisticsArticle Views6. Dec7. Dec8. Dec9. Dec10. Dec11. Dec12. Dec13. Dec14. Dec15. Dec16. Dec17. Dec18. Dec19.
Dec20. Dec21. Dec22. Dec23. Dec24. Dec25. Dec26. Dec27. Dec28. Dec29. Dec30. Dec31. Dec1. Jan2. Jan3. Jan4. Jan5. Jan6. Jan7.
Jan8. Jan9. Jan10. Jan11. Jan12. Jan13. Jan14. Jan15. Jan16. Jan17. Jan18. Jan19. Jan20. Jan21. Jan22. Jan23. Jan24. Jan25.
Jan0200400600
7. DecSum: 188Daily views: 51
For more information on the journal statistics, click here.
Multiple requests from the same IP address are counted as one view.
Buildings, EISSN 2075-5309, Published by MDPI
Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch Bridge Subjected to Near-Fault
Ground Motions
by
Haoyuan Gao
1
,
Kun Zhang
2
,
Xinyu Wu
3
,
Hongjiang Liu
4,*
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
4
College of Civil, Environmental and Land Magement Engineering, Polytechnic University of Milan, 20133 Milan, Italy
5

277.

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
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
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
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

278.

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 nearfault 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 nearfault 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 nearfault 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 bucklingrestrained 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
extensively in building structures, but are not as widely used or researched in bridge structures. Dong et al. [37] installed selfcentering 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.

279.

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.
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.
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 nonpulse 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.
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

280.

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.
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.
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.
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 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.

281.

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 nonimpulsive 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.
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.
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. 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.
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/CT105-2011) [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.
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).

282.

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):
Nb1=0.9fyA1=0.9fy0.99Abe≤0.891fyAe
(1)
Considering frequent earthquake load combination, the design value of maximum tension and compression axial force of BRBs
should meet the requirements of Equation (2):
N≤Nb1/γre≤1.188fyAe
(2)
where N represents design value of BRBs axial force, Nb1 represents design bearing capacity of BRBs, γre represents seismic
adjustment coefficient, generally 0.75 according to Technical specification for buckling restrained braces (DBJ/CT105-2011).
Through the above methods, the specifications and dimensions of BRBs can be preliminarily obtained. Next, the yield bearing
capacity of the model is calculated by Equation (3) as the basis of finite element analysis.
Nby=ηyfyA1
(3)
where Nby represents yield bearing capacity of BRBs, ηy represents super strength coefficient of core plate steel.
According to the above formulas, four different seismic mitigation schemes are formulated with the cross section area of the core
panel as the variable. The dimensions and mechanical parameters of buckling restrained braces under the four schemes are
preliminarily formulated, and the yield bearing capacity is calculated as shown in Table 6. The difference of each scheme is that the
cross-sectional area of the selected core, so the design bearing capacity and yield bearing capacity are different, but the number and
layout position are consistent.
The buckling-restrained braces are simulated by means of plastic hinge elements according to Technical specification for buckling
restrained braces (DBJ/CT105-2011) [44]. The bi-linear model with equal tension and compression can be used in the elastic-plastic
analysis of BRBs, as shown in Figure 10a, where Nby represents yield bearing capacity of BRBs, Δy represents initial plastic
deformation, k represents elastic stiffness, and q represents strengthening coefficient of core steel plate.
The scaled uniaxial quasi-static reciprocating testing is commonly used to test the tensile and compressive properties of BRBs. The
numerical model was subjected to a BRB quasi-static cyclic test and the results were compared with data extracted from published
experimental as shown in Figure 10b [18]. The BRB numerical model shows stable hysteretic behavior, sufficient energy-dissipating
capacity, and appropriate level of yield force, which matched the published experiment data well.
5.2. Layout Scheme of BRBs
The layout of buckling restrained braces should be able to give full play to its energy dissipation performance and meet the needs of
the overall static bearing capacity and stability of the structure. According to the characteristics of steel truss arch bridge, the BRBs
are arranged according to the following principles:
(1)
BRBs need to be arranged near sections with large force and relative displacement;
(2)
(3)
The layout of supports includes single diagonal bracing, V-shaped or herringbone form, but they should not be arranged in Xshaped cross form;

283.

BRBs should be arranged in multiple directions of the structure, and it is expected to play a seismic mitigation role in multiple
directions;
(4)
In order to reflect the seismic mitigation ratio of BRBs through comparative analysis, the study only replaces the original
bridge braces with BRB members, without changing the number of braces;
(5)
The bearing capacity and dynamic characteristics of the bridge installed with BRB cannot be significantly changed.
Based on the above layout principles, a preliminary layout plan is drawn up, as shown in Figure 11a–d. There are 80 lateral braces,
50 Vertical bars, 50 Cross bars, and 8 column diagonal braces near the positions with large internal force and displacement designed
as BRB members. The blue braces are the ordinary steel members, and the yellow braces are the BRBs. Table 7 lists the number of
BRBs at different locations.
5.3. The Seismic Mitigation Effect of BRBs on Bridges near Faults
5.3.1. Comparison of Hysteresis Curves
The study solution developed was to use BRBs to replace the original braces, without changing the number of braces. There are four
BRBs in total and their stiffness is the same as that of the normal steel bars in the original scheme, the difference being the
difference in yield strength. So the basic period of the stiffness and elastic phase of the structure is the same as that for the
prototype bridge. In an earthquake, the BRBs can yield but not buckle. This ensures that the stiffness and load-bearing capacity of
the bars are not lost instantaneously, thus protecting the main structure.
The comparison of the hysteretic curves of the braces in each scheme is plotted in Figure 12a–d. It can be seen from the brace
hysteretic curves that the lateral braces, cross bars, and braces of column are mainly subjected to compression in earthquake. The
ordinary steel braces can keep elastic when they are under tension. However, when the axial pressure reaches about 0.5 times of the
yield axial pressure, the stiffness loss is serious, and the hysteretic curve presents pinch effect, indicating that their energy
dissipation capacity is poor. In contrast, BRBs can yield under both tension and compression, and the unloading stiffness is
guaranteed without instantaneous loss. It has a large deformation capacity and plump hysteretic curve, which indicates that it has
strong energy dissipation capacity. It is worth mentioning that because the pulsed ground motions are particularly unfavorable to
the transverse stress of steel truss arch bridge, the deformation degree of lateral braces is greater than that of other braces, which
should be paid attention to during designing.
5.3.2. Effect of BRBs on Force and Displacement of Bridge
The comparison results of the internal force and displacement responses of the main sections of the original structure and the BRB
seismic mitigation structure under three groups of ground motions are shown in Figure 13a–f.
The substitution of BRBs for ordinary steel braces can effectively reduce the axial force, in-plane bending moment, and transverse
displacement of the arch rib. The seismic mitigation effect of BRBs varies with different types of ground motions. Seismic mitigation
rate of the bridge under the action of pulse-like ground motions is much larger than that of the ordinary non-pulsed ground motions.
Under the effect of impulse-free ground vibration, most of the bridge rods do not buckle, so the bridge bearing capacity is not
significantly weakened, so the advantages of the seismic reduction scheme are not fully reflected.
The average reduction rate of the axial force of the arch foot in the BRB-I scheme is 22.7% for the F-D wave, 28.4% for the F-S wave,
and only 16.3% for the non-pulse wave. The axial force envelope that should receive the most attention in an arch bridge is shown in
Figure 14. Since the vertical seismic waves exacerbate the bending moment of the arch ribs and the damage of the bars, the BRB
scheme also has a significant reduction in the internal bending moment in addition to the axial force of the arch ribs. For the in-plane
bending moment, the reduction rates of these three groups are 28.2%, 26.3%, and 10.7%, respectively.
In comparison, the reduction rate of displacements in three directions is relatively small. The BRB seismic mitigation scheme has
better effect on reducing lateral deformation than the longitudinal and vertical ones. The main reason is that the transverse
displacement of the bridge is the most significant, and BRBs is essentially a displacement-based metal damper. In addition, more
lateral braces and cross bar members that provide transverse support are replaced by BRBs, so that the transverse seismic mitigation
rate is higher than the longitudinal and vertical of the bridge.

284.

With the change of seismic mitigation scheme from I to IV, the yield strength of four BRBs braces decreases gradually, and the
seismic mitigation rate of arch rib axial force increases gradually. However, with this change, the stiffness of the bridge decreases
slightly. So in some conditions, the seismic mitigation effect of bending moment and lateral displacement is reduced. Thus, it can be
seen that although the reduction in BRBs stiffness can continuously reduce the axial force of arch rib, it will weaken the seismic
mitigation effect of bending moment and lateral displacement. Therefore, balance should be achieved through comparison in
engineering, and then the optimal scheme should be selected.
For a more visual system of the above law, TCU-082 (F-D wave), TCU068 (F-S wave), and TCU079 (Non pulse wave) are selected in
Figure 15 to show the time course results of the axial force of the arch foot and the lateral displacement of the arch top.
The yield strength of BRBs affects the seismic mitigation effect of lateral displacement. The transverse displacement seismic
mitigation ratio of the bridge is relatively large. The time-history curve is plotted in Figure 15. Only the results for the first 40 s are
shown in the figure. For both impulsive seismic waves, the BRB scheme reduces the response for most of the time, more
prominently at the peak. Additionally, the rate of force reduction is more prominent than the displacement. For the non-pulsed
seismic waves, little change is seen from the time course curves.
It is worth noting that for the displacement timescale of the TCU068 wave transverse, the peak displacement of the BRB-IV scheme is
20.3% larger than that of the BRB-III scheme at 15.32 s. At the same time, the reduction rate of other BRB schemes for forces
fluctuates no more than 6.3% compared to the BRB-I scheme. Therefore, although properly weakening the stiffness of BRBs can
reduce the seismic response of internal force of the bridge, it will be unfavorable to the displacement response if the stiffness of
BRBs is too small. On the basis of ensuring the elastic and ultimate stability of the structure under small earthquakes, the designer
should appropriately reduce the yield strength of BRBs near the section with small displacement and increase the yield strength near
the section with large displacement. In this way, the area of hysteretic loop can be increased, which is beneficial to improve the
overall seismic mitigation efficiency of the structure.
In addition to the areas of concern listed above, the results of the envelope of arch rib axial forces and in-plane bending moments
are calculated in order to visualize the force variations of all arch ribs in the BRB scheme. Taking TCU102 as an example, Figure 16a,b
shows the arch rib axial force envelope results of the original and BRB seismic mitigation structure. BRB seismic mitigation structure
has the highest seismic mitigation rate for axial force near the arch foot, but the seismic mitigation efficiency is lower at top section
of the arch, which should be paid enough attention to during research and design.
In summary, the substitution of BRBs for ordinary steel braces can effectively reduce the axial force, in-plane bending moment.
However, the effect in terms of reducing displacement is very limited. Compared to non-pulsed seismic waves, BRBs are more
effective in seismic mitigation under pulsed seismic waves, due to the fact that BRBs are more likely to yield and dissipate energy
under the action of pulsed waves, which act to their full potential.
6. Conclusions
In this paper, nine ground motions are selected and divided into three groups according to their types, then the characteristics of
near-fault ground motions are studied. Taking a steel truss arch bridge as the research object, the responses law of the bridge under
pulsed ground motions are analyzed with the help of elastic-plastic time history analysis method. Finally, the buckling restrained
braces are introduced into the seismic design of an arch bridge. The seismic mitigation effect is verified by elastic-plastic time history
analysis. The main conclusions are as follows:
(1)
The low-frequency component of the pulsed ground motion in the near-fault zone significantly increases the displacement
and internal force response of the bridge compared to the non-pulsed ground motion. The velocity pulses lead to more
buckling damage of the braces and weakening of the bridge stiffness. In addition, the selected fling-step effect ground
motions were more destructive than that of forward directivity effect.
(2)
Buckling restrained braces can function as fuses in arch bridge. In the prototype bridge, ordinary steel rods buckled under
rare earthquakes and suffered a rapid loss of stiffness and capacity, resulting in a loss of function. A proportion of the plain
steel supports could be replaced with BRBs without changing the quantity. Four BRB solutions were proposed, which differ in
their yield strength. Since they have the same stiffness and are consistent with the original braces, the basic period of the

285.

structure remains the same. They can remain elastic under static conditions and frequent earthquakes and dissipate energy
in rare earthquakes. Therefore, the axial force, in-plane bending moment, and transverse displacement of the arch rib can be
significantly reduced, which is more prominent under the action of impulse ground motion.
(3)
The seismic mitigation rate of bridges under pulsed ground motions is much larger than that of ordinary non-pulse ground
motion, which is particularly prominent in the axial force of arch foot and in-plane bending moment. This is because the
pulsed ground motions cause more braces in the prototype bridge to buckle, and the role of buckling restrained braces in the
optimized bridge is fully utilized.
(4)
There is a correlation between the seismic mitigation effect of buckling restrained braces and the design parameters, so the
optimal scheme should be obtained through comparison. To a certain degree, reducing the strength of BRBs is helpful to
improve the seismic mitigation effect of internal forces, but this should be adopted without reducing the stiffness of the
prototype bridge.
In addition, it should be noted that the seismic mitigation effect of the BRB seismic mitigation scheme is closely related to
parameters, such as yield strength, layout, and ground motion characteristics. Further research is necessary to set BRBs of different
specifications near the parts with different degrees of deformation and put forward the optimal seismic mitigation scheme.
Author Contributions
Conceptualization, H.G.; methodology, H.G.; software, H.G. and K.Z.; validation, K.Z. and H.L.; formal analysis, H.G.; investigation,
H.L.; resources, L.Z.; data curation, H.G.; writing—original draft preparation, H.G.; writing—review and editing, K.Z., X.W., H.L. and
L.Z.; visualization, H.G.; supervision, X.W. and L.Z.; project administration, L.Z.; funding acquisition, H.L. and L.Z. All authors have read
and agreed to the published version of the manuscript.
Funding
This research was financially supported by National Key R&D Program of China (grant number 2021YFB2600500).
Institutional Review Board Statement
Not applicable.
Informed Consent Statement
Not applicable.
Data Availability Statement
The data presented in this study are available on request from the authors.
Conflicts of Interest
The authors declare no conflict of interest.
References
1. FEER Database. Available online: https://ngawest2.berkeley.edu (accessed on 1 July 2013).
2. Somerville, P.G.; Smith, N.F.; Graves, R.W.; Abrahamson, N.A. Modification of Empirical Strong Ground Motion Attenuation
Relations to Include the Amplitude and Duration Effects of Rupture Directivity. Seismol. Res. Lett. 1997, 68, 199–222.
[Google Scholar] [CrossRef]

286.

3. Wu, G.; Zhai, C.; Li, S.; Xie, L. Effects of near-fault ground motions and equivalent pulses on Large Crossing Transmission
Tower-line System. Eng. Struct. 2014, 77, 161–169. [Google Scholar] [CrossRef]
4. Yang, D.; Zhou, J. A stochastic model and synthesis for near-fault impulsive ground motions. Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2015,
44, 243–264. [Google Scholar] [CrossRef]
5. Yan, G.; Chen, F. Seismic Performance of Midstory Isolated Structures under Near-Field Pulse-Like Ground Motion and
Limiting Deformation of Isolation Layers. Shock Vib. 2015, 2015, 730612. [Google Scholar] [CrossRef]
6. Chopra, A.K.; Chintanapakdee, C. Comparing response of SDF systems to near-fault and far-fault earthquake motions in the
context of spectral regions. Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2001, 30, 1769–1789. [Google Scholar] [CrossRef]
7. Mavroeidis, G.P.; Papageorgiou, A.S. A mathematical representation of near-fault ground motions. Bull. Seismol. Soc. Am.
2003, 93, 1099–1131. [Google Scholar] [CrossRef]
8. Ghahari, S.F.; Jahankhah, H.; Ghannad, M.A. Study on elastic response of structures to near-fault ground motions through
record decomposition. Soil Dyn. Earthq. Eng. 2010, 30, 536–546. [Google Scholar] [CrossRef]
9. Li, S.; Zhang, F.; Wang, J.-q.; Alam, M.S.; Zhang, J. Effects of Near-Fault Motions and Artificial Pulse-Type Ground Motions on
Super-Span Cable-Stayed Bridge Systems. J. Bridge Eng. 2017, 22, 04016128. [Google Scholar] [CrossRef]
10. Billah, A.H.M.M.; Alam, M.S.; Bhuiyan, M.A.R. Fragility Analysis of Retrofitted Multicolumn Bridge Bent Subjected to NearFault and Far-Field Ground Motion. J. Bridge Eng. 2013, 18, 992–1004. [Google Scholar] [CrossRef]
11. Davoodi, M.; Jafari, M.K.; Hadiani, N. Seismic response of embankment dams under near-fault and far-field ground motion
excitation. Eng. Geol. 2013, 158, 66–76. [Google Scholar] [CrossRef]
12. Cui, Z.; Sheng, Q. Seismic response of underground rock cavern dominated by a large geological discontinuity subjected to
near-fault and far-field ground motions. Chin. J. Rock Mech. Eng. 2017, 36, 53–67. [Google Scholar] [CrossRef]
13. Losanno, D.; Hadad, H.A.; Serino, G. Seismic behavior of isolated bridges with additional damping under far-field and near
fault ground motion. Earthq. Struct. 2017, 13, 119–130. [Google Scholar] [CrossRef]
14. Chen, X.; Li, J.; Guan, Z. Influence of Ground Motion Characteristics on Higher-Mode Effects and Design Strategy for Tall Pier
Bridges. J. Bridge Eng. 2022, 28, 04022126. [Google Scholar] [CrossRef]
15. Yang, D.; Zhao, Y. Effects of rupture forward directivity and fling step of near-fault ground motions on seismic performance
of base-isolated building structure. Acta Seismol. Sin. 2010, 32, 579–587. [Google Scholar] [CrossRef]
16. Vui Van, C.; Ronagh, H.R. Correlation between parameters of pulse-type motions and damage of low-rise RC frames. Earthq.
Struct. 2014, 7, 365–384. [Google Scholar] [CrossRef]
17. Zaker Esteghamati, M.; Farzampour, A. Probabilistic seismic performance and loss evaluation of a multi-story steel building
equipped with butterfly-shaped fuses. J. Constr. Steel Res. 2020, 172, 106187. [Google Scholar] [CrossRef]
18. Upadhyay, A.; Pantelides, C.P.; Ibarra, L. Residual drift mitigation for bridges retrofitted with buckling restrained braces or
self centering energy dissipation devices. Eng. Struct. 2019, 199, 109663. [Google Scholar] [CrossRef]
19. Adanur, S.; Altunişik, A.C.; Bayraktar, A.; Akköse, M. Comparison of near-fault and far-fault ground motion effects on
geometrically nonlinear earthquake behavior of suspension bridges. Nat. Hazards 2012, 64, 593–614. [Google Scholar]
[CrossRef]
20. Shrestha, B. Seismic response of long span cable-stayed bridge to near-fault vertical ground motions. KSCE J. Civ. Eng. 2015,
19, 180–187. [Google Scholar] [CrossRef]
21. Lu, Z.H.; Usami, T.; Ge, H.B. Seismic performance evaluation of steel arch bridges against major earthquakes. Part 2:
Simplified verification procedure. Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2004, 33, 1355–1372. [Google Scholar] [CrossRef]
22. Bai, F.-L.; Hao, H.; Li, H.-N. Seismic Response of a Steel Trussed Arch Structure to Spatially Varying Earthquake Ground
Motions Including Site Effect. Adv. Struct. Eng. 2010, 13, 1089–1103. [Google Scholar] [CrossRef]
23. Alvarez, J.J.; Aparicio, A.C.; Jara, J.M.; Jara, M. Seismic assessment of a long-span arch bridge considering the variation in
axial forces induced by earthquakes. Eng. Struct. 2012, 34, 69–80. [Google Scholar] [CrossRef]
24. Li, R.; Ge, H.; Maruyama, R. Assessment of post-earthquake serviceability for steel arch bridges with seismic dampers
considering mainshock-aftershock sequences. Earthq. Struct. 2017, 13, 137–150. [Google Scholar] [CrossRef]
25. Bazaez, R.; Dusicka, P. Cyclic loading for RC bridge columns considering subduction megathrust earthquakes. J. Bridge Eng.
2016, 21, 04016009. [Google Scholar] [CrossRef]
26. Chen, X.; Ikago, K.; Guan, Z.; Li, J.; Wang, X. Lead-rubber-bearing with negative stiffness springs (LRB-NS) for base-isolation
seismic design of resilient bridges: A theoretical feasibility study. Eng. Struct. 2022, 266, 114601. [Google Scholar] [CrossRef]
27. Chen, X.; Xiang, N.; Guan, Z.; Li, J. Seismic vulnerability assessment of tall pier bridges under mainshock-aftershock-like
earthquake sequences using vector-valued intensity measure. Eng. Struct. 2022, 253, 113732. [Google Scholar] [CrossRef]
28. Chen, X.; Xiong, J. Seismic resilient design with base isolation device using friction pendulum bearing and viscous damper.
Soil Dyn. Earthq. Eng. 2022, 153, 107073. [Google Scholar] [CrossRef]
29. Alam, M.S.; Bhuiyan, M.A.R.; Billah, A.H.M.M. Seismic fragility assessment of SMA-bar restrained multi-span continuous
highway bridge isolated by different laminated rubber bearings in medium to strong seismic risk zones. Bull. Earthq. Eng.
2012, 10, 1885–1909. [Google Scholar] [CrossRef]
30. Dezfuli, F.H.; Alam, M.S. Performance-based assessment and design of FRP-based high damping rubber bearing incorporated
with shape memory alloy wires. Eng. Struct. 2014, 61, 166–183. [Google Scholar] [CrossRef]
31. Kim, J.K.; Choi, H.H. Behavior and design of structures with buckling-restrained braces. Eng. Struct. 2004, 26, 693–706.
[Google Scholar] [CrossRef]
32. Hoveidae, N.; Rafezy, B. Overall buckling behavior of all-steel buckling restrained braces. J. Constr. Steel Res. 2012, 79, 151–
158. [Google Scholar] [CrossRef]

287.

33. Li, L.; Zhou, T.H.; Chen, J.W.; Chen, J.F. A New Buckling-Restrained Brace with a Variable Cross-Section Core. Adv. Civ. Eng.
2019, 2019, 4620430. [Google Scholar] [CrossRef]
34. Xing, L.L.; Zhou, Y.; Huang, W. Seismic optimization analysis of high-rise buildings with a buckling-restrained brace outrigger
system. Eng. Struct. 2020, 220, 110959. [Google Scholar] [CrossRef]
35. Beiraghi, H.; Zhou, H. Dual-steel frame consisting of moment-resisting frame and shape memory alloy braces subjected to
near-field earthquakes. Struct. Des. Tall Spec. Build. 2020, 29, e1784. [Google Scholar] [CrossRef]
36. Wang, Y.; Ibarra, L.; Pantelides, C. Collapse capacity of reinforced concrete skewed bridges retrofitted with bucklingrestrained braces. Eng. Struct. 2019, 184, 99–114. [Google Scholar] [CrossRef]
37. Dong, H.H.; Du, X.L.; Han, Q.; Bi, K.M.; Hao, H. Hysteretic performance of RC double-column bridge piers with self-centering
buckling-restrained braces. Bull. Earthq. Eng. 2019, 17, 3255–3281. [Google Scholar] [CrossRef]
38. Sosorburam, P.; Yamaguchi, E. Seismic Retrofit of Steel Truss Bridge Using Buckling Restrained Damper. Appl. Sci. 2019, 9,
2791. [Google Scholar] [CrossRef]
39. Xiang, N.; Alam, M.S.; Li, J. Effect of Multi-Story Brace Distribution on Seismic Performance of RC Tall Bridge Bents Retrofitted
with Buckling Restrained Braces. J. Earthq. Eng. 2021, 26, 8688–8705. [Google Scholar] [CrossRef]
40. Celik, O.C.; Bruneau, M. Seismic behavior of bidirectional-resistant ductile end diaphragms with buckling restrained braces in
straight steel bridges. Eng. Struct. 2009, 31, 380–393. [Google Scholar] [CrossRef]
41. Zaker Esteghamati, M. A Holistic Review of GM/IM Selection Methods from a Structural Performance-Based Perspective.
Sustainability 2022, 14, 12994. [Google Scholar] [CrossRef]
42. Carreño, R.; Lotfizadeh, K.H.; Conte, J.P.; Restrepo, J.I. Material model parameters for the Giuffrè-Menegotto-Pinto uniaxial
steel stress-strain model. J. Struct. Eng. 2020, 146, 04019205. [Google Scholar] [CrossRef]
43. JTG/T 2231-01; Specifications for Seismic Design of Highway Bridges. Ministry of Transport: Beijing, China, 2020.
44. DBJ/CT105; Technical Specification for TJ Buckling Restrained Braces. Tongji University: Shanghai, China, 2011.
45. Sun, F.F.; Li, G.Q.; Guo, X.K.; Hu, D.Z.; Hu, B.L. Development of new-type buckling-restrained braces and their application in
aseismic steel frameworks. Adv. Struct. Eng. 2011, 14, 717–730. [Google Scholar] [CrossRef]
Figure 1. Velocity time history curve of ground motions.
Figure 2. The average response spectrum curves of three groups of ground motions.
Figure 3. General layout of bridge. (unit: cm).
Figure 4. Finite element model of bridge.
Figure 5. Composition and model of bearing.
Figure 6. Envelope results of arch rib response.
Figure 7. Distribution of buckling members under rare ground motion. Note: elements in red are the braces where flexural
damage occur.
Figure 8. Physical object.
Figure 9. Main composition and structure.
Figure 10. (a) Bilinear restoring force model of BRB and (b) comparison of experimental and numerical models.
Figure 11. BRB layout scheme.
Figure 12. Hysteresis curves of braces.

288.

Figure 13. The seismic mitigation effect of BRBs on the internal force and displacement of arch rib.
Figure 14. Axial force of arch rib in BRB-I scheme.
Figure 15. Time history curve of transverse deformation of vault section under the action of TCU082.
Figure 16. Envelope results of internal force under TCU102 ground motion.
Table 1. Characteristics of different types of ground motions.
Table 2. Section of members.
Table 3. Material parameters.
Table 4. The number of buckling of braces under rare ground motions.
Table 5. Maximum axial force of members under frequent earthquakes (kN).
Table 6. Design parameters of BRBs.
Table 7. BRB layout quantity table.
Publisher’s Note: MDPI stays neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.
© 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and
conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Share and Cite
MDPI and ACS Style
Gao, H.; Zhang, K.; Wu, X.; Liu, H.; Zhang, L. Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch Bridge
Subjected to Near-Fault Ground Motions. Buildings 2022, 12, 2147. https://doi.org/10.3390/buildings12122147

289.

AMA Style
Gao H, Zhang K, Wu X, Liu H, Zhang L. Application of BRB to Seismic Mitigation of Steel Truss Arch Bridge Subjected
to Near-Fault Ground Motions. Buildings. 2022; 12(12):2147. https://doi.org/10.3390/buildings12122147
Chicago/Turabian Style
Gao, Haoyuan, Kun Zhang, Xinyu Wu, Hongjiang Liu, and Lianzhen Zhang. 2022. "Application of BRB to Seismic
Mitigation of Steel Truss Arch Bridge Subjected to Near-Fault Ground Motions" Buildings 12, no. 12: 2147.
https://doi.org/10.3390/buildings12122147
Note that from the first issue of 2016, this journal uses article numbers instead of page numbers. See further details here.
Article Metrics
Citations
No citations were found for this article, but you may check on Google Scholar
Article Access Statistics
For more information on the journal statistics, click here.
Multiple requests from the same IP address are counted as one view.
Buildings, EISSN 2075-5309, Published by MDPI
RSS Content Alert
Further Information
Article Processing Charges Pay an Invoice Open Access Policy Contact MDPI Jobs at MDPI
Guidelines
For Authors For Reviewers For Editors For Librarians For Publishers For Societies For Conference Organizers
MDPI Initiatives
Sciforum MDPI Books Preprints Scilit SciProfiles Encyclopedia JAMS Proceedings Series
Follow MDPI
LinkedIn Facebook Twitter
Subscribe to receive issue release notifications and newsletters from MDPI journals
© 1996-2023 MDPI (Basel, Switzerland) unless otherwise stated
Disclaimer Terms and Conditions Privacy Policy
https://www.mdpi.com/2075-5309/12/12/2147
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,

290.

РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
УЗДИН А.М., ЕЛИСЕЕВ О.Н., , НИКИТИН А.А., ПАВЛОВ В.Е., СИМКИН А.Ю., КУЗНЕЦОВА И.О.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ,
РАСЧЕТ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

291.

СОДЕРЖАНИЕ
1
Введение
3
2
Элементы теории трения и износа
6
3
Методика расчета одноболтовых ФПС
18
3.1
Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
18
3.2
Общее уравнение для определения несущей способности ФПС.
20
3.3
Решение общего уравнения для стыковых ФПС
21
3.4
Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
22
4
Анализ экспериментальных исследований работы ФПС
26
5
Оценка
параметров
диаграммы
деформирования
многоболтовых
фрикционно-подвижных соединений (ФПС)
31
5.1
Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС
31
5.2
Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
32
5.3
Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых 38
ФПС
6
Рекомендации по технологии изготовления ФПС и сооружений с такими
соединениями
6.1
42
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей
стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб
42
6.2
Конструктивные требования к соединениям
43
6.3
Подготовка
контактных
поверхностей
элементов
и
методы
контроля
6.4
45
Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-0287. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля
6.4.1
Основные требования по технике безопасности при работе с
грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.4.2
Транспортировка
и
47
хранение
элементов
законсервированных грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.5
46
и
деталей,
49
Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные 49
поверхности шайб
6.6
Сборка ФПС
49
7
Список литературы
51

292.

1.
К О М П Л Е К С - 5» СПб, ул. Бабушкина,
д. 36 тел./факс 812-705-00-65 E-mail:
stanislav@stroycomplex-5. ru http://www.
stroycomplex-5. ru
РЕГЛАМЕНТ
МОНТАЖА АМОРТИЗАТОРОВ СТЕРЖНЕВЫХ ДЛЯ
СЕЙСМОЗАЩИТЫ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ
8. Подготовительные работы
1.1 Очистка верхних поверхностей бетона оголовка опоры и
пролетного строения от загрязнений;
8.2. Контрольная
съемка
положения
закладных
деталей
(фундаментных болтов) в оголовке опоры и диафрагме железобетонного
пролетного строения или отверстий в металле металлического или
сталежелезобетонного пролетного строения с составлением схемы
(шаблона).
8.3. Проверка соответствия положения отверстий для крепления
амортизатора к опоре и к пролетному строению в элементах амортизатора
по шаблонам и, при необходимости, райберовка или рассверловка новых
отверстий.
8.4. Проверка высотных и горизонтальных параметров поступившего
на монтаж амортизатора и пространства для его установки на опоре (под
диафрагмой). При необходимости, срубка выступающих частей бетона
или устройство подливки на оголовке опоры.
8.5. Устройство
подмостей в уровне площадки, на которую
устанавливается амортизатор.
Установка и закрепление амортизатора
2.1. Установка амортизаторов с нижним расположением ФПС (под
железобетонные пролетные строения).
2.1.1. Расположение фундаментных болтов для крепления на опоре
может быть двух видов:
1) болты
расположены внутри основания и при полностью
смонтированном амортизаторе не видны, т.к. закрыты корпусом упора,
при этом концы фундаментных болтов выступают над поверхностью
площадки, на которой монтируется амортизатор;
2) болты
расположены внутри основания и оканчиваются
резьбовыми втулками, верхние торцы которых расположены заподлицо с
бетонной поверхностью;
3) болты расположены у края основания, которое совмещено с
корпусом упора, и после монтажа амортизатора доступ к болтам
9.

293.

возможен, при этом концы фундаментных болтов выступают над
поверхностью площадки;

294.

4) болты расположены у края основания и оканчиваются резьбовыми
втулками, как и во втором случае
2.1.2. Последовательность операций по монтажу амортизатора в первом
случае приведена ниже.
а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом.
б) Разборка соединения основания с корпусом упора, собранного на
время транспортировки.
в) Подъем основания амортизатора на подмости в уровне,
превышающем уровень площадки, на которой монтируется амортизатор, на
высоту выступающего конца фундаментного болта.
г) Надвижка основания в проектное положение до совпадения
отверстий для крепления амортизатора с фундаментными болтами,
опускание основания на площадку, затяжка фундаментных болтов, при
необходимости срезка выступающих над гайками концов фундаментных
болтов.
д) Подъем сборочной единицы, включающей остальные части
амортизатора, на подмости в уровне установленного основания.
е) Снятие транспортных креплений.
ж) Надвижка упомянутой сборочной единицы на основание до
совпадения отверстий под штифты и резьбовые отверстия под болты в
основании с соответствующими отверстиями в упоре, забивка штифтов в
отверстия, затяжка и законтривание болтов.
з) Завинчивание болтов крепления верхней плиты стержневой
пружины в резьбовые отверстия втулок анкерных болтов на диафрагме
пролетного строения. Если зазор между верхней плитой и нижней
плоскостью диафрагмы менее 5мм, производится затяжка болтов. Если
зазор более 5 мм, устанавливается опалубка по контуру верхней плиты,
бетонируется или инъектирует- ся зазор, после набора прочности бетоном
или раствором производится затяжка болтов.
и) Восстановление антикоррозийного покрытия.
2.1.3. Операции по монтажу амортизатора во втором случае отличаются
от операций первого случая только тем, что основание амортизатора
поднимается на подмости в уровне площадки, на которой монтируется
амортизатор и надвигается до совпадения резьбовых отверстий во втулках
фундаментных болтов с отверстиями под болты в основании.
2.1.4. Последовательность
операций по монтажу амортизатора в
третьем случае приведена ниже.
а) Затяжка болтов ФПС на усилие, предусмотренное проектом.
б) Подъем амортизатора на подмости в уровень, превышающий
уровень площадки, на которой монтируется амортизатор, на высоту
выступающего конца фундаментного болта.

295.

в) Снятие транспортных креплений.
г) Надвижка амортизатора в проектное положение до совпадения
отверстий для его крепления с фундаментными болтами, опускание
амортизатора на площадку, затяжка фундаментных болтов.
Далее выполняются операции, указанные в подпунктах 2.1.2.д...2.1.2.и.
2.1.5. Операции по монтажу амортизаторов в четвертом случае
отличаются от операций для третьего случая только тем, что амортизатор
поднимается на подмости в уровень площадки, на которой он монтируется
и надвигается до совпадения отверстий в амортизаторе с резьбовыми
отверстиями во втулках.
Установка амортизаторов с верхним расположением ФПС (под
металлические пролетные строения)
2.2.1. Последовательность и содержание операций по установке на
опоры амортизаторов как с верхним, так и с нижним расположением ФПС
одинаковы.
2.2.2. К
металлическому пролетному строению амортизатор
прикрепляется посредством горизонтального упора. После прикрепления
амортизатора к опоре выполняются следующие операции:
1) замеряются
зазоры
между
поверхностями
примыкания
горизонтального упора к конструкциям металлического пролетного
строения;
2) в
отверстия вставляются высокопрочные болты и на них
нанизываются гайки;
3) при наличии зазоров более 2 мм в местах расположения болтов
вставляются вильчатые прокладки (вилкообразные шайбы) требуемой
толщины;
4) высокопрочные болты затягиваются до проектного усилия.
2.2.
Подъемка амортизатора на подмости в уровне площадки, на
которой он будет смонтирован.
2.4. Демонтаж транспортных креплений.
2.3.
Заместитель генерального директора
Л.А. Ушакова
Согласовано:
Главный инженер проекта
ОАО «Трансмост»
И.В. Совершаев
Главный инженер проекта ОАО
И.А. Мурох
«Трансмост»

296.

Главный инженер проекта
В.Л. Бобровский

297.

298.

299.

КОМБИНИРОВАННОЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЕ СТРУКТУРНОЕ ПОКРЫТИЕ
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
80 471
(13)
U1
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
(51) МПК
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ

300.

E04B 1/58 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус: не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021)
Пошлина:учтена за 3 год с 29.04.2010 по 28.04.2011. Патент перешел в общественное достояние.
(21)(22) Заявка: 2008116753/22, 28.04.2008
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
28.04.2008
(45) Опубликовано: 10.02.2009 Бюл. № 4
Адрес для переписки:
224017, Республика Беларусь, г.Брест, ул.
Московская, 267, УО БрГТУ
(72) Автор(ы):
Драган Вячеслав Игнатьевич (BY),
Мухин Анатолий Викторович (BY),
Зинкевич Игорь Владимирович (BY),
Головко Леонид Григорьевич (BY),
Лебедь Виталий Алексеевич (BY),
Шурин Андрей Брониславович (BY),
Люстибер Вадим Викторович (BY),
Мигель Александр Владимирович (BY),
Пчелин Вячеслав Николаевич (BY)
(73) Патентообладатель(и):
Учреждение образования "Брестский государственный технический
университет" (BY)
(54) КОМБИНИРОВАННОЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЕ СТРУКТУРНОЕ ПОКРЫТИЕ
(57) Реферат:
Полезная модель относится к строительству и может быть использована при возведении пространственных стержневых
конструкций. 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 (ПК) 1 из соединенных в узлах (У) 2 стержней поясов 3 и раскосов 4 и размещенные в средней
части ПК 1 вдоль пролета, жестко прикрепленные к У 2 нижнего пояса ПК 1 нижние 6 и расположенные над ПК 1 верхние 8
пролетные, установленные на опоры 5 подкрепляющие элементы (ПЭ), снабжено установленными на опоры 5 и
расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к У 2 нижнего пояса нижними 7 и монтированными над ПК 1
верхними 9 контурными ПЭ, причем верхние контурные 9 и пролетные 8 ПЭ жестко прикреплены к узлам 2 верхнего пояса
ПК 1. Нижние пролетные 6 и контурные 7 ПЭ жестко прикреплены посредством крестового монтажного столика 10 к У 2
нижнего пояса ПК 1, а верхние 8, 9 - к У 2 нижнего пояса, соответственно При сборке покрытия вначале монтируются
опираемые на опоры 5 нижние 6, 7 и верхние 8, 9 пролетные 6, 8 и контурные 7, 9 ПЭ с крестовыми монтажными столиками
10. После чего собирается нижний пояс ПК 1 из стержней 3 нижнего пояса и У 2 с узловыми элементами в виде полых шаров
13, при этом У 2 жестко прикрепляются посредством электросварки к монтажным столикам 10 нижних пролетных 6 и
контурных 7 ПЭ. Затем монтируются стержни раскосов 4 и У 2 верхнего пояса. На заключительном этапе монтируются
стержни 3 верхнего пояса и выполняется жесткое крепление У 2 верхнего пояса посредством электросварки к монтажным
столикам 10 верхних пролетных 8 и контурных 9 ПЭ. Снабжение комбинированного покрытия установленными на опоры 5 и
расположенными вдоль пролета нижними 7 и верхними 9 контурными ПЭ и жесткое прикрепление контурных 7, 9 и
пролетных 6, 8 ПЭ к У 2 ПК 1 позволяет повысить жесткость покрытия, а также избежать необходимости в установке опор 5
для опирания ПК 1, горизонтальных и вертикальных связей, подвесок, что существенно снижает материалоемкость
покрытия. Отсутствие опор 5 вдоль контурных ПЭ 7, 9 комбинированного покрытия расширяет также область его
применения, например, при строительстве авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д. 5 ил.
Полезная модель относится к строительству и может быть использована при возведении пространственных стержневых
конструкций.

301.

Известно пространственное структурное покрытие, содержащее установленный по контуру на опоры пространственный
каркас из соединенных в узлах стержней поясов и раскосов *1+.
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 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 *2+.
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
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,
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 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

302.

область его применения, например, при строительстве авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Полезная модель поясняется чертежами, где 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; 16-наружные шайбы; 17 - силовые гайки; 18 - стопорные гайки.
Комбинированное пространственное структурное покрытие содержит пространственный каркас 1 из соединенных в узлах 2
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).
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.
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 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

303.

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).
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 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.
Источники информации:
1. Патент РБ №2489 U, МКИ Е04В 1/58. Узел соединения полых стержней пространственного каркаса // Официальный
бюллетень. - 2006.02.28, №1, с.193-194.
2. Драган В.И., Шурин А.Б. Конструкции арок комбинированного покрытия универсального спортивного комплекса в г.Бресте
// Вестник БрГТУ. - 2006. - №1(37): Строительство и архитектура. - с.87-91.
Формула полезной модели
Комбинированное пространственное структурное покрытие, 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, 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.

304.

Перекрестно-стержневые пространственные конструкции (ПСПК) системы МАРХИ
Перекрестно-стержневые пространственные конструкции (ПСПК) системы МАРХИ состоят из унифицированных стержней и узловых элементов, путем взаимного соединения (рис.1)

305.

которых происходит формирование одно-, двух- и многопоясных каркасов на квадратных, прямоугольных, треугольных и других планах (рис. 2).
Область применения ПСПК

306.

o отапливаемые и неотапливаемые здания и сооружения промышленного, гражданского и сельскохозяйственного назначения для районов РФ с расчетной температурой наружного воздуха до минус 40°С; с рулонной и мастичной
кровлей; со стальными и железобетонными колоннами; с неагрессивными и слабоагрессивными средами;
o производственные здания и сооружения с подвесными кранбалками грузоподъемностью до 5 тс и мостовыми кранами до 50 тс;
o здания и сооружения одноцелевого использования с повторным использованием в новом строительстве или утилизацией в виде вторичного сырья;
o здания и сооружения, проектируемые для труднодоступных районов РФ и районов с расчетной сейсмичностью до 9 баллов включительно при соблюдении требований СНиП II-7-81 с изменениями.

307.

Объекты с применением МАРХИ
КОМБИНИРОВАННОЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЕ СТРУКТУРНОЕ
ПОКРЫТИЕ 80 471
(19)
RU
(11)
80 471
(13)
U1
(51) МПК
E04B
1/58 (2006.01)
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ

308.

Статус: не действует (последнее изменение статуса:
Пошлина: 02.07.2021)
учтена за 3 год с 29.04.2010 по 28.04.2011. Патент
перешел в общественное достояние.
1)(22)
Заявка: 2008116753/22,
28.04.2008
(72) Автор(ы):
Драган Вячеслав Игнатьевич (BY),
Мухин Анатолий Викторович (BY),
Зинкевич Игорь Владимирович (BY),
4) Дата начала отсчета срока
Головко Леонид Григорьевич (BY),
действия патента:
Лебедь Виталий Алексеевич (BY),
28.04.2008
Шурин Андрей Брониславович (BY),
5)
Люстибер Вадим Викторович (BY),
Опубликовано: 10.02.2009 Б
Мигель Александр Владимирович (BY),
юл. № 4
Пчелин Вячеслав Николаевич (BY)
рес для переписки:
224017, Республика
Беларусь, г.Брест, ул.
Московская, 267, УО БрГТУ
(73) Патентообладатель(и):
Учреждение образования "Брестский государстве
54) КОМБИНИРОВАННОЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЕ СТРУКТУРНОЕ
ПОКРЫТИЕ
(
(57) Реферат:
Полезная модель относится к строительству и может быть
использована при возведении пространственных стержневых
конструкций.
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 (ПК) 1 из соединенных в
узлах (У) 2 стержней поясов 3 и раскосов 4 и размещенные в
средней части ПК 1 вдоль пролета, жестко прикрепленные к У 2
нижнего пояса ПК 1 нижние 6 и расположенные над ПК 1 верхние
8 пролетные, установленные на опоры 5 подкрепляющие

309.

элементы (ПЭ), снабжено установленными на опоры 5 и
расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к У 2
нижнего пояса нижними 7 и монтированными над ПК 1 верхними
9 контурными ПЭ, причем верхние контурные 9 и пролетные 8 ПЭ
жестко прикреплены к узлам 2 верхнего пояса ПК 1. Нижние
пролетные 6 и контурные 7 ПЭ жестко прикреплены посредством
крестового монтажного столика 10 к У 2 нижнего пояса ПК 1, а
верхние 8, 9 - к У 2 нижнего пояса, соответственно При сборке
покрытия вначале монтируются опираемые на опоры 5 нижние 6,
7 и верхние 8, 9 пролетные 6, 8 и контурные 7, 9 ПЭ с крестовыми
монтажными столиками 10. После чего собирается нижний пояс
ПК 1 из стержней 3 нижнего пояса и У 2 с узловыми элементами в
виде полых шаров 13, при этом У 2 жестко прикрепляются
посредством электросварки к монтажным столикам 10 нижних
пролетных 6 и контурных 7 ПЭ. Затем монтируются стержни
раскосов 4 и У 2 верхнего пояса. На заключительном этапе
монтируются стержни 3 верхнего пояса и выполняется жесткое
крепление У 2 верхнего пояса посредством электросварки к
монтажным столикам 10 верхних пролетных 8 и контурных 9 ПЭ.
Снабжение комбинированного покрытия установленными на
опоры 5 и расположенными вдоль пролета нижними 7 и верхними
9 контурными ПЭ и жесткое прикрепление контурных 7, 9 и
пролетных 6, 8 ПЭ к У 2 ПК 1 позволяет повысить жесткость
покрытия, а также избежать необходимости в установке опор 5
для опирания ПК 1, горизонтальных и вертикальных связей,
подвесок, что существенно снижает материалоемкость покрытия.
Отсутствие опор 5 вдоль контурных ПЭ 7, 9 комбинированного
покрытия расширяет также область его применения, например,
при строительстве авиационных ангаров, цехов, покрытий
зрелищных сооружений и т.д. 5 ил.

310.

Полезная модель относится к строительству и может быть
использована при возведении пространственных стержневых
конструкций.
Известно пространственное структурное покрытие, содержащее
установленный по контуру на опоры пространственный каркас из
соединенных в узлах стержней поясов и раскосов *1+.
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 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 *2+.

311.

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
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.

312.

Решение поставленной задачи достигается тем, что известное
комбинированное пространственное структурное покрытие,
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 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

313.

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 строительстве
авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и
т.д.
Полезная модель поясняется чертежами, где 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; 16-наружные шайбы; 17 - силовые гайки; 18 стопорные гайки.
Комбинированное пространственное структурное покрытие
содержит пространственный каркас 1 из соединенных в узлах 2
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.

314.

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).
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

315.

поверхностью шара 13 и наружной поверхностью шара 13 и
силовыми гайками 17, соответственно.
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
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

316.

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).
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 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

317.

строительстве авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных
сооружений и т.д.
Источники информации:
1. Патент РБ №2489 U, МКИ Е04В 1/58. Узел соединения полых
стержней пространственного каркаса // Официальный бюллетень. 2006.02.28, №1, с.193-194.
2. Драган В.И., Шурин А.Б. Конструкции арок комбинированного
покрытия универсального спортивного комплекса в г.Бресте //
Вестник БрГТУ. - 2006. - №1(37): Строительство и архитектура. - с.8791.
Формула полезной модели
Комбинированное пространственное структурное покрытие,
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, 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

318.

верхнего пояса пространственного каркаса.

319.

Рисунки:

320.

321.

322.

323.

324.

325.

326.

http://www.gazetazemlyarossii6.narod.

327.

328.

329.

330.

331.

332.

333.

334.

335.

336.

337.

338.

339.

340.

341.

342.

343.

344.

345.

346.

347.

348.

349.

350.

351.

352.

353.

354.

355.

356.

357.

358.

359.

360.

361.

362.

363.

364.

365.

366.

367.

368.

369.

370.

371.

372.

373.

374.

Использование демпфирующей связи Кагановского и горных
крепий для спосоаб бескрановой установки опор при
строительстве временного железнодорожного моста или
Способ бескрановой установки опор при строительстве временных железнодорожных
мостов в Киевской Руси с использованием связей Кагановского и с учетом сдвиговой
прочности горных крепей при строительстве временного железнодорожного моста
Редактор представляет:

375.

Автор прислал статью, опубликованную в Киевском специальном издании меньше года назад. По двум
причинам решил поставить ее и на наш сайт:
1. Остроумное (на мой взгляд) решение в области строительных конструкций может стимулировать
появление нестандартных мыслей и в других областях знаний.
2. В нашей сейсмической зоне распространение информации об антисейсмических конструктивных
решениях может (не исключено!) дать и практический результат.
Электрон Добрускин,
редактор
В мировой практике строительства идет поиск новых эффективных конструктивных решений укрепления
зданий и сооружений при землетрясениях. На проходившей в Киеве в сентябре 2010 года V1 международной
научно-технической конференции по строительным конструкциям обсуждался доклад представителя фирмы
“STAR SEISMIC” о противодействии сейсмике в районах с повышенной сейсмичностью путем применения
антисейсмических демпфирующих стержней в виде связей, которые устанавливаются наклонно между колоннами
[1].
Рис 1
Эта связь состоит из стального кожуха прямоугольного поперечного сечения, заполненного бетоном
(рис.1). По продольной оси в бетоне имеется сквозное отверстие, в котором свободно расположен сердечник в
виде стальной полосы. По торцам связи расположены манжеты соединенные сваркой с сердечником. Кожух
может свободно перемещаться относительно торцевых манжет. Эти манжеты обеспечивают шарнирное или
сварное крепление к колоннам. От воздействия сейсмической знакопеременной нагрузки в связях возникают
переменные усилия сжатия и растяжения.
В процессе растяжения происходит упругая деформация стали сердечника ограниченная напряжением до
предела пропорциональности. При этом, например, для низколегированной стали относительное удлинение равно
0,1%, для связи длиной 10 метров удлинение сердечника равно 10 мм. При удлинении сердечника происходит
демпфирование (поглощение энергии) за счет превращения кинетической энергии в тепловую энергию.

376.

При сжатии сердечник, изгибаясь, контактирует с бетоном. При этом продольную устойчивость связи
обеспечивает кожух. В таком конструктивном решении в связи происходит, ограниченное пределом
пропорциональности и соответственно с небольшим удлинением, малоэффективное демпфирование за счет
упругой деформации сердечника при повышенной материалоемкости и сложности изготовления связи. Это
конструктивное решение антисейсмических демпфирующих связей нашло широкое применение в различных
странах Америки, Европы и Азии (рис.2 – 5).
Рис 2
Рис 3
Рис 4

377.

Рис. 5
В результате поиска новых конструктивных решений автором статьи разработано новое конструктивное
решение антисейсмической демпфирующей связи, в котором за счет применения других элементов и их
взаимодействия достигается более эффективное демпфирование путем сухого трения элементов связи, а также
снижение материалоемкости и повышение технологичности изготовления (рис.6 - 8).
Рис 6

378.

Рис 7

379.

Рис 8
Антисейсмическая демпфирующая связь состоит из двух трубчатых ветвей прямоугольного поперечного
сечения расположенных параллельно с определенным зазором. Эти ветви шарнирно соединены поперечными
листовыми пластинами через шайбы, приваренные к ветвям связи. В каждой шайбе имеется резьбовое отверстие
для болта, а в листовой пластине два отверстия, через которые проходят болты. Между шайбой и пластиной
может быть установлена фрикционная прокладка. Пластины устанавливаются в двух противоположных
поверхностях связи. Такое податливое болтовое соединение, в котором внешние усилия сжатия или растяжения
воспринимаются вследствие сопротивления сил трения, возникающие по контактным плоскостям соединяемых
элементов от предварительного натяжения болтов. Каждая ветвь одним противоположным концом крепится к
колоннам при помощи отдельно изготовленной вилки, состоящей из двух изогнутых фасонок, соединенных
поперечным и продольным ребрами жесткости. Эти вилки привариваются к скошенным торцам ветвей связи.
Торец противоположной части ветви заварен листовой заглушкой. Такое конструктивное решение способствует
плавному переходу силового потока от ветви к шарниру без концентрации напряжения.
Демпфирование в связи происходит за счет сухого трения между листовыми пластинами и шайбами через
фрикционные прокладки, соединенные болтами, обеспечивающими упругую податливость при повороте пластин.
Зазор между ветвями связи определяется возможной величиной амплитуды колебания объекта. Количество
устанавливаемых листовых пластин определяется необходимым уровнем демпфирования. Исходное рабочее
положение пластин – под прямым углом к продольной оси ветвей связи.
От знакопеременных усилий, воздействующих на связь, происходит взаимное продольное смещение ее
ветвей до продольного соприкосновения их граней. При этом пластины от силы сжатия в связи поворачиваются в
одну, а при растяжении в противоположную сторону. При сухом трении соприкасающихся поверхностей шайб с
листовыми пластинами происходит демпфирование, то есть превращение кинетической энергии в тепловую
энергию.
Натяжение между трущимися частями регулируется высокопрочными болтами. Продольная устойчивость
связи при сжатии обеспечивается совместной жесткостью двух трубчатых ветвей. За счет большого количества
мест соприкосновения трубчатых ветвей с поперечными пластинами и необходимого количества связей,
происходит значительное поглощение и рассеивание энергии. Причем демпфирование происходит как при
сжатии, так и при растяжении. При продольном соприкосновении граней трубчатых ветвей от знакопеременных
усилий, связи работают на передачу ослабленных демпфированием усилий на фундаменты.

380.

От высокого уровня поглощения и рассеивания кинетической энергии при демпфировании в значительной
степени снижается сейсмическая нагрузка и амплитуда колебания, что в свою очередь снижает материалоемкость
(металлоемкость) и общую стоимость зданий и сооружений, обеспечивая их защиту при землетрясениях.
Конструктивное решение связи позволяет настраивать связь на необходимый уровень демпфирования путем
установки необходимого количества листовых пластин и количества связей на объекте.
Кроме того, за счет установки необходимого зазора между ветвями связей, можно настраивать связь на
необходимую амплитуду колебания. Антисейсмические демпфирующие связи устанавливаются наклонно между
колоннами и стойками металлических или железобетонных каркасов зданий или сооружений, причем верхнее
крепление связи может быть к средней части балки перекрытия (рис.9 - 11). Антисейсмические демпфирующие
связи технологичны в изготовлении и монтаже.
Рис 9

381.

Рис 10
Рис 11
Антисейсмические демпфирующие связи могут быть использованы:
1.
При восстановлении железнодорожных мостов в Киевской Руси транспортных
галерей Норильск строительстве зданий и сооружений в районах с повышенной сейсмичностью с металлическим
и железобетонным каркасоми .

382.

железнодорожных мостов в Киевской Руси
2.
В существующих и вновь проектируемых
3.
В пункта перегрузки руды от воздействия ветровых нагрузок.
.
4.
Для крепления эксплуатируемого оборудования и агрегатов электростанций, в том числе атомных,
от сейсмических нагрузок и взрывов.
5.
Для транспортных галерей горно –обогатительной
фабрики Норильск .
6.
Для крепления оборудования и агрегатов морских кораблей при продольной и поперечной качке.
7.
Для крепления и усиление стальных колонн над транспортной галереи горной фабрики Норильск
воссатновлении железнодорожных мостов в Киевской Руси
Источник информации
[1] http: //www.starseismic.eu , краткое описание.
Заключение : Выявлена главная причина обрушения железнодорожных мостов в Киевской Руси отсутствие демпфирующей
способности при импульсных нагрузках в соединении
несущих сварных рамных узлов железнодорожных мостов .
Аварии способствовали и другие многочисленные факторы,
на которые необходимо было обратить внимание
проектировщикам, заводам-изготовителям, строителям и
эксплуатирующим организациям.
Таким образом, исследования данных разрушений впервые
показали наличие протяженных усталостных трещин,
образовавшихся в результате многолетней эксплуатации, а
также деформационного старения металла и обрушения
железнодорожных мостов в Киевской Руси являющегося необходимым и
достаточным фактом полного исчерпания несущей
способности и запаса прочности
https://disk.yandex.ru/i/6E-wZ4B-Kp0MfA https://ppt-online.org/870114
https://ru.scribd.com/document/495364953/Nauchnaya-Konferentsiya-Molodix-Uchenix

383.

384.

385.

386.

387.

388.

389.

390.

Вывод Комбинированные пространственные структурны
ферм
пилонов для реконструкции пятиэтажек (
балок
хрущевок) с
использованием пространственных структурных ферм - покрытий и настройки верхних этажей из
стержневых структур, МАРХИ ПСПК", "Кисловодск" ( RU 80471 "Комбинированная пространственная
структура" ) с большими перемещениями на предельное равновесие и приспособляемость, для
модернизируемых
и висячих
и
реконструируемых хрущевок
остекленных
террас
реконструкции пятиэтажек (хрущевок) без
(пятиэтажек) с
надстройкой верхних этажей
, вокруг пятиэтажки (хрущевки) для
выселения, с
использованием
сдвигового компенсатора проф Уздиан А М ПГУПС .
Novaya zhizn razrushennix voynoy xruchevok Baxmute Xersone Mariupole ispolzovaniem trexgrannimix ferm-balok
261 str
https://disk.yandex.ru/i/h3UPXsVLXJhgKA
Gumanitarniy proekt novie pyatietajki razrushennix voynoy xruchevok
Baxmute Xersone Mariupole ispolzovaniem trexgrannimix ferm-balok 261 str
https://ppt-online.org/1357313
disk.yandex.ru/...gka
Novaya zhizn razrushennix voynoy xruchevok Baxmute Xersone Mariupole ispolzovaniem trexgrannimix ferm-balok
261 str
ppt-online.org/...916
Специальные технические условия и расчет в ПК SCAD комбинированных пространственных структурных ферм
ppt-online.org/...379
mega.nz/...csc
hmega.nz/...rhchtibb.co/...czttibb.co/...yfftcyberleninka.ru/...tiyaschet SCAD Trexgrannie athvi c predvaritelnim
napryajeniev dlya rekonstruktsiya domov pervoy massovoy seri novaya jizni xrushevok 213 str
htppt-online.org/...690tnsojournal.ru/...pdftdzen.ru/...cnoелёхин Евгений
Анатольевич (RU)
Изобретатель Мелёхин Евгений Анатольевич (RU)
является автором следующих патентов:
Покрытие из трехгранных ферм
Изобретение относится к области строительства, в
частности к покрытию из трехгранных ферм, и может

391.

быть использовано в качестве конструкций перекрытий,
элементов комбинированных систем с возможностью
подвески технологических устройств, грузоподъемных
механизмов. Технический результат изобретения
заключается в повышении жесткости конструкции при
снижении материалоемкости и трудоемкости
изготовлени...
2627794
Покрытие из трехгранных ферм
Изобретение относится к области строительства, в
частности к покрытию здания из трехгранных ферм.
Технический результат заключается в повышении
жесткости покрытия. Покрытие содержит трехгранные
фермы, объединенные профилированным настилом.
Каждая ферма включает верхние трубчатые пояса
пятигранного составного сечения, выполненного из
швеллеров и уголков, и нижний пояс четырехгранного
составного се...
2661945
httppatentdb.ru/...771pvk.com/..._89pwww.nsojournal.ru/...pdfpbibl.nngasu.ru/...pdfpvestnik.tsuab.ru/...97
0pcyberleninka.ru/...tiypppt-online.org/...690schet SCAD
Trexgrannie athvi c predvaritelnim napryajeniev dlya
rekonstruktsiya domov pervoy massovoy seri novaya jizni
xrushevok 213 str

392.

httpbibl.nngasu.ru/...pdfалуйста, проверьте правильность
заполнения анкеты
Если всё верно, нажмите «Отправить письмо» ещё раз, в
противном случае нажмите «Вернуться» для
редактирования формы.
Адресат
Президенту Российской Федерации
Фамилия, имя, отчество
Мажиев Хасан Нажоевич
Адрес электронной почты
[email protected]ефон
8126947810
Прикреплённый файл
Obrashenie gazeti Armiya zashitnikov Otechestav deputatam
Prezidentu za pomoshyu vnedrenie izobretenie 6 str.doc
Текст
Заявление редакции армия Защитников Отечество
оказать помощь во внедрении изобретения по
восстановлению пятиэтажек первой массовой сери
Способ надстройки пятиэтажного здания без выселение
для новой жизни разрушенных войной пятиэтажек в
Бахмуте, Херсоне, Мариуполе с использованием
трехгранных ферм с предварительн
uzd

393.

RODINAILISMERTLISTRU
dzen.ru
23 июня
Комментарии
https://dzen.ru/b/ZJTTqpPgQgYzaoXT
Novaya zhizn razrushennix voynoy xruchevok Baxmute
Xersone Mariupole ispolzovaniem trexgrannimix fermbalok 261 str
https://ppt-online.org/1355916 https://pptonline.org/1355916
ПРИОБРЕТИ РАБОЧИЙ ТАПОЙ АЛЬБОМ ЧЕРТЕЖИ СЕРИЯ
1 447 -С 43 ПЯТИЭТАЖНЫЙ ДОМ ЧЕТЫРЕХ СЕКЦИОННЫЙ
НА 56 КВ С НАДСТРОЙКОЙ ДВУХЭТАЖНОЙ МАССАНДРЫ
Суббота, 24 Июня 2023 г. 01:27 + в цитатник
Приобрети рабочий тапой альбом чертежи серия 1
447 -с 43 пятиэтажный дом четырех секционный на
56 кв с надстройкой двухэтажной массандры из
трехгарнных ферм с предварительным
напряженными поясами с учетом м напряженно деформируемого состояния фермы-балки с
неразрезными поясами пятигранного составного
профиля, для восстановления разрушенных войной

394.

домов первой массовой серии, для пострадавших
беженцев из г Мариуполя, Херсона и г. Бахмута
Донецкой и Луганской области
Стоимость проекта 10 тыс рублей Более подробно
смотри заявку на изобретении: «СПОСОБ НАДСТРОЙКИ
пятиэтажного ЗДАНИЯ ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ без
выселения» МПК E04C 1/00 – Строительные элементы в
виде блоков или иной формы для сооружения отдельных
частей зданий
Звонить по тел (812) 694-78-10, (921)962-67-78, (911)
175-84-65, ( 981) 276-4992 [email protected] [email protected] sber22
[email protected] [email protected] 9
[email protected] [email protected]
Заявление редакции Армия Защитников Отечество об
обязать Минстрой ЖКЗ Миннауку включить в НИОКР
Сспособ надстройки пятиэтажного здания без
выселения дл разрушенных пятиэтажек в Бвзмуте
Херсоне Мариуполе Прилагаю заявление редакции
газеты Армия Защитников Отечество
Отправлено: 23 июня 2023 года, 12:54

395.

Novaya zhizn razrushennix voynoy xruchevok Baxmute
Xersone Mariupole ispolzovaniem trexgrannimix ferm-balok
261 str
https://disk.yandex.ru/i/h3UPXsVLXJhgKA
Novaya zhizn razrushennix voynoy xruchevok Baxmute
Xersone Mariupole ispolzovaniem trexgrannimix ferm-balok
261 str
https://ppt-online.org/1355916
Специальные технические условия и расчет в ПК SCAD
комбинированных пространственных структурных
ферм
https://ppt-online.org/1341379
https://mega.nz/file/J3N3XTCC#XGvrm33XX_GLycYWykRfkmIGHGoJwtpTTl6fLCXcSc
https://mega.nz/file/h7UAiBia#CsyceG1hDq9mM4npzfXIjWK
jV1fnhU7Yn7fgId0aRHc
https://ibb.co/album/yn2cZT https://ibb.co/6Rj2yfF
https://cyberleninka.ru/article/n/tryohgrannyefer...azheniem-dlya-ploskih-pokrytiy
Raschet SCAD Trexgrannie athvi c predvaritelnim
napryajeniev dlya rekonstruktsiya domov pervoy massovoy
seri novaya jizni xrushevok 213 str
https://ppt-online.org/1354690
http://nsojournal.ru/public/journals/1/issues/2023/01/23055502.2023.1.4.pdf

396.

https://dzen.ru/b/ZJI-188uUALVGcnO
Мелёхин Евгений Анатольевич (RU)
Изобретатель Мелёхин Евгений Анатольевич (RU)
является автором следующих патентов:
Покрытие из трехгранных ферм
Изобретение относится к области строительства, в
частности к покрытию из трехгранных ферм, и может
быть использовано в качестве конструкций перекрытий,
элементов комбинированных систем с возможностью
подвески технологических устройств, грузоподъемных
механизмов. Технический результат изобретения
заключается в повышении жесткости конструкции при
снижении материалоемкости и трудоемкости
изготовлени...
2627794
Покрытие из трехгранных ферм
Изобретение относится к области строительства, в
частности к покрытию здания из трехгранных ферм.
Технический результат заключается в повышении
жесткости покрытия. Покрытие содержит трехгранные
фермы, объединенные профилированным настилом.
Каждая ферма включает верхние трубчатые пояса
пятигранного составного сечения, выполненного из
швеллеров и уголков, и нижний пояс четырехгранного
составного се...

397.

2661945
https://patentdb.ru/author/1909771
https://vk.com/wall792365847_89
http://www.nsojournal.ru/public/journals/1/issues/2023/01/23055502.2023.1.4.pdf
https://bibl.nngasu.ru/electronicresources/uchmetod/building_design/877044.pdf
https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/970
https://cyberleninka.ru/article/n/tryohgrannyefer...azheniem-dlya-ploskih-pokrytiy
https://ppt-online.org/1354690
Raschet SCAD Trexgrannie athvi c predvaritelnim
napryajeniev dlya rekonstruktsiya domov pervoy massovoy
seri novaya jizni xrushevok 213 str
https://bibl.nngasu.ru/electronicresources/uchmetod/building_design/875072.pdf
Пожалуйста, проверьте правильность заполнения анкеты
Если всё верно, нажмите «Отправить письмо» ещё раз, в
противном случае нажмите «Вернуться» для
редактирования формы.
Адресат
Президенту Российской Федерации
Фамилия, имя, отчество
Мажиев Хасан Нажоевич

398.

Адрес электронной почты
[email protected]
Телефон
8126947810
Прикреплённый файл
Obrashenie gazeti Armiya zashitnikov Otechestav deputatam
Prezidentu za pomoshyu vnedrenie izobretenie 6 str.doc
https://versia.ru/minstroj-i-developery-pridumali-...sebyaot-nedovolnyx-novosyolov
Минстрой и девелоперы придумали, как избавить себя
от недовольных новосёлов
Тяп-ляп в законе . Покупателей квартир в новостройках,
недовольных низким качеством жилья, в руководимом
Иреком Файзуллиным Минстрое назвали
потребителями-террористами. Защищать от них
застройщиков-олигархов решено с помощью
специального закона – работа над документом уже
закончена. «Мы находимся на пороге принятия
сложнейшего в политическом и публичном плане
решения – закона о регулировании отношений между
застройщиком и будущим собственником квартиры в
момент её получения. Здесь мы с коллегами из
Минстроя выступили единым фронтом и процедуру
передачи, минуя судебные иски, на законодательном
уровне утвердим», – похвастался глава думского

399.

Комитета по строительству и ЖКХ Сергей Пахомов.
Нетрудно догадаться, против кого, вероятно,
формируется этот «единый фронт» – против покупателей
квартир. Замглавы Минстроя Никита Стасишин ещё в
прошлом году заяв...
http://politica2.info/component/k2/item/18023
Источник: @tele_graph_line и @progekt_kz
t.me/moscow_resident/41489
Минстрой и девелоперы придумали, как избавить себя
от недовольных новосёлов
Тяп-ляп в законе . Покупателей квартир в новостройках,
недовольных низким качеством жилья, в руководимом
Иреком Файзуллиным Минстрое назвали
потребителями-террористами. Защищать от них
застройщиков-олигархов решено с помощью
специального закона – работа над документом уже
закончена. «Мы находимся на пороге принятия
сложнейшего в политическом и публичном плане
решения – закона о регулировании отношений между
застройщиком и будущим собственником квартиры в
момент её получения. Здесь мы с коллегами из
Минстроя выступили единым фронтом и процедуру
передачи, минуя судебные иски, на законодательном
уровне утвердим», – похвастался глава думского
Комитета по строительству и ЖКХ Сергей Пахомов.

400.

Нетрудно догадаться, против кого, вероятно,
формируется этот «единый фронт» – против покупателей
квартир. Замглавы Минстроя Никита Стасишин ещё в
прошлом году заяв...
http://politica2.info/component/k2/item/18023
Источник: @tele_graph_line и @progekt_kz
t.me/moscow_resident/41489
https://t.me/moscow_resident/41489
СВЕДЕНИЯ О ПРОДУКЦИИ И СОСТАВ ЭКСПЕРТНЫХ
МАТЕРИАЛОВ : Строительные элементы конструкции в
виде комбинированных пространственных
трехгранных ферм-балок (перекрытия) из
прямоугольных труб ( изобретение № 154158) ,
комбинированных пространственных структурных
перекрытий ( патент № 80471), с предварительным
напряжением ( Е.А.Мелехин «Трехгранные фермы с
предварительным напряжением для плоских
покрытий, Мелехин Е.А., НИУ МГСУ «Напряженно –
деформируемое состояние трехгранных ферм с
неразрезными поясами пятигранного составного
профиля»), с использованием решетчатой
пространственный узел покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм типа «Новокисловодск» патент №
153753, соединенные «Монтажное устройство для

401.

разборного соединения элементов стрелы башенного
крана,(патент 2336220 ), c учетом изобретений,
изобретенных в СССР проф. дтн ПГУПС
А.М.Уздиным [email protected] (921) 788-33-64 SU №№
1143895, 1168755, 1174616? 2550777, 858604, 1760020,
165076, 2010136746, 154506 ), для жилых домов первой
массовой серии, частей надстройки пятиэтажки
(хрущевки) здания, при реконструкции без выселения,
без крановой сборки, со сборкой узлов на крыше
модернизированной пятиэтажки, с устройством террас,
с подземным этажом- бомбоубежищем, в четыре
наката ( « Конструкция противоснарядной защиты» №
2023112836 от 17.05.2023 вх 0272981 ) и согласно
заявки на изобретение, от 16.06.2023, б/ н
регистр:«Способ надстройки пятиэтажного здания без
выселения» ), с помощью монтажной лебедки.
kowalenko seismofond Novaya zhizn xrushevik prospekt
vizitka reklama
https://disk.yandex.ru/i/y7n3247qNBSFXg
A I kowalenko seismofond Novaya zhizn xrushevik prospekt
vizitka reklama Novaya zhin [rushevok pyatietazek
rekonstruktsiya 2 str
https://ppt-online.org/1356593
https://mega.nz/file/wiUjlTiZ#hwI93OOEIBPzm86VPUMres
kpN-VpeAINIrfceE78KOc
https://ibb.co/album/25KWpN

402.

https://www.liveinternet.ru/users/russkayadruzhina/post49
9926823
Gumanitarniy proekt novie pyatietajki razrushennix voynoy
xruchevok Baxmute Xersone Mariupole ispolzovaniem
trexgrannimix ferm-balok 261 str.docx
https://disk.yandex.ru/i/ziSVj90SR44POA
Gumanitarniy proekt novie pyatietajki razrushennix voynoy
xruchevok Baxmute Xersone Mariupole ispolzovaniem
trexgrannimix ferm-balok 261 str
https://ppt-online.org/1357313
https://mega.nz/file/R3MzDK7T#6f1o5Z2vKKnOHZ1BvHSCB
Um6hXFJ1fMrA1Hru6Uu0oo
https://mega.nz/file/0y81iIDL#5oV6eoj8r93aMExC5WTXAkU
JwSM8H9UW5714ccqk79U
https://mega.nz/file/EvVxADRQ#S9i5Id3ADute3bAlb04DrqRHzLCY_odXZBSfARtE5A
ИНФОРМАЦИЯ О ПУБЛИКАЦИИ
eLIBRARY
ID: 50250481
EDN: HYFYUX
DOI: 10.37493/2307-910X.2022.2.14
ГИБКИЙ ВЕРХНИЙ ЭТАЖ ИЗ ЛЕГКИХ
МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СТРУКТУРНЫХ СИСТЕМ
НАЗАРОВА Е.В.1,

403.

ХАЖНАГОЕВА Р.А.1,
АВЕТЯН Н.Ю.1,
МАРУТЯН А.С.1
1
Северо-Кавказский Федеральный университет
Тип: статья в журнале - краткое сообщение Язык: русский
Номер: 2 (38) Год: 2022
Страницы: 130-136
Поступила в редакцию: 12.03.2022
УДК: 37.01:681.5(470-25)
ЖУРНАЛ:
СОВРЕМЕННАЯ НАУКА И ИННОВАЦИИ
Учредители: Северо-Кавказский федеральный университет
ISSN: 2307-910X
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
СЕЙСМОСТОЙКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО, ГИБКИЙ ВЕРХНИЙ ЭТАЖ, СТРУКТУРНЫЕ
КОНСТРУКЦИИ, ЛЕГКИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ, БОЛТОВЫЕ
СОЕДИНЕНИЯ, ПРОФИЛЬНЫЕ ТРУБЫ, ГНУТОСВАРНЫЕ ПРОФИЛИ
АННОТАЦИЯ:
Представлен способ повышения сейсмостойкости при помощи гибких
верхних этажей вновь возводимых зданий и сооружений, а также
реконструируемых и ремонтируемых объектов существующей застройки.
Приведено техническое решение легких металлических конструкций
комплектной поставки системы «Новокисловодск». Если в соединениях
аналогичных конструкций системы МЕРО, МАРХИ, «Кисловодск» каждый узловой
элемент позволяет завинчивать до 8.10 и более торцевых болтов стержней, то
для соединения такого же количества стержней новой системы применим один
болт.
БИБЛИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ:
Входит в РИНЦ: да
Цитирований в РИНЦ: 2
Цитирований из ядра
Входит в ядро РИНЦ: нет
РИНЦ: 0
Норм. цитируемость по
журналу:
Импакт-фактор журнала
в РИНЦ: 0,139
Норм. цитируемость по
направлению:
Дециль в рейтинге по
направлению:

404.

ТЕМАТИЧЕСКИЕ РУБРИКИ:
Civil engineering
Рубрика OECD:
нет
Рубрика ASJC:
нет
Рубрика ГРНТИ:
нет
Специальность ВАК:
АЛЬТМЕТРИКИ:
Загрузок: 4
Просмотров: 9 (3)
(2)
Включено в
подборки: 1
Всего
Средняя
оценок: 0
оценка:
Всего
отзывов: 0
ОПИСАНИЕ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ:
THE FLEXIBLE UPPER FLOOR MADE OF LIGHT METAL STRUCTURES USING
STRUCTURAL SYSTEMS
NAZAROVA E.V.1,
KHAZHNAGOEVA R.A.1,
AVETYAN N.YU.1,
MARUTYAN A.S.1
1
North-Caucasus Federal University
A method of increasing seismic resistance using flexible upper floors of newly
erected buildings and structures, as well as reconstructed and repaired objects of
existing development is presented. The technical solution of light metal structures of
the complete delivery of the Novokis-lovodsk system is given. If in the joints of similar
structures of the MERO, MARKHI, Kislovodsk system, each nodal element allows
screwing up to 8 ...10 or more end bolts of rods, then one bolt is used to connect the
same number of rods of the new system.
Keywords: EARTHQUAKE-RESISTANT CONSTRUCTION, FLEXIBLE UPPER
FLOOR, STRUCTURAL STRUCTURES, LIGHT METAL STRUCTURES, BOLTED

405.

JOINTS, PROFILE PIPES, BENT-WELDED PROFILES
ГИБКИЙ ВЕРХНИЙ ЭТАЖ ИЗ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТРУКТУРНЫХ СИСТЕМ
КОМБИНИРОВАННОЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЕ СТРУКТУРНОЕ ПОКРЫТИЕ
(19)
RU
(11)
80471
(13)
U1
(51)
МПК
E04B 1/58(2006.01)
(21)(22)
Заявка:
2008116753/22, 2008.04.28
(24)
Дата начала отчета срока действия патента: 2008.04.28
(22)
Дата подачи заявки: 2008.04.28
(45)
Опубликовано: 2009.02.10
(72)
Авторы:
Драган Вячеслав Игнатьевич (BY)
Мухин Анатолий Викторович (BY)
Зинкевич Игорь Владимирович (BY)
Головко Леонид Григорьевич (BY)
Лебедь Виталий Алексеевич (BY)
Шурин Андрей Брониславович (BY)
Люстибер Вадим Викторович (BY)
Мигель Александр Владимирович (BY)
Пчелин Вячеслав Николаевич (BY)
(73)
Патентообладатели:
Учреждение образования "Брестский государственный технический университет" (BY)
Иллюстрации4

406.

Реферат
Полезная модель относится к строительству и может быть использована при возведении пространственных стержневых конструкций. 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 (ПК) 1 из соединенных в узлах (У) 2
стержней поясов 3 и раскосов 4 и размещенные в средней части ПК 1 вдоль пролета, жестко прикрепленные к У 2 нижнего пояса ПК 1 нижние 6 и
расположенные над ПК 1 верхние 8 пролетные, установленные на опоры 5 подкрепляющие элементы (ПЭ), снабжено установленными на опоры 5 и
расположенными вдоль пролета жестко прикрепленными к У 2 нижнего пояса нижними 7 и монтированными над ПК 1 верхними 9 контурными ПЭ,
причем верхние контурные 9 и пролетные 8 ПЭ жестко прикреплены к узлам 2 верхнего пояса ПК 1. Нижние пролетные 6 и контурные 7 ПЭ жестко
прикреплены посредством крестового монтажного столика 10 к У 2 нижнего пояса ПК 1, а верхние 8, 9 - к У 2 нижнего пояса, соответственно При
сборке покрытия вначале монтируются опираемые на опоры 5 нижние 6, 7 и верхние 8, 9 пролетные 6, 8 и контурные 7, 9 ПЭ с крестовыми
монтажными столиками 10. После чего собирается нижний пояс ПК 1 из стержней 3 нижнего пояса и У 2 с узловыми элементами в виде полых
шаров 13, при этом У 2 жестко прикрепляются посредством электросварки к монтажным столикам 10 нижних пролетных 6 и контурных 7 ПЭ. Затем
монтируются стержни раскосов 4 и У 2 верхнего пояса. На заключительном этапе монтируются стержни 3 верхнего пояса и выполняется жесткое
крепление У 2 верхнего пояса посредством электросварки к монтажным столикам 10 верхних пролетных 8 и контурных 9 ПЭ. Снабжение
комбинированного покрытия установленными на опоры 5 и расположенными вдоль пролета нижними 7 и верхними 9 контурными ПЭ и жесткое
прикрепление контурных 7, 9 и пролетных 6, 8 ПЭ к У 2 ПК 1 позволяет повысить жесткость покрытия, а также избежать необходимости в установке
опор 5 для опирания ПК 1, горизонтальных и вертикальных связей, подвесок, что существенно снижает материалоемкость покрытия. Отсутствие
опор 5 вдоль контурных ПЭ 7, 9 комбинированного покрытия расширяет также область его применения, например, при строительстве авиационных
ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д. 5 ил.
Формула изобретения
Комбинированное пространственное структурное покрытие, 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, 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

407.

прикреплены к узлам верхнего пояса пространственного каркаса.
Описание
Полезная модель относится к строительству и может быть использована при возведении пространственных стержневых конструкций.
Известно пространственное структурное покрытие, содержащее установленный по контуру на опоры пространственный каркас из соединенных в
узлах стержней поясов и раскосов [1].
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 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 [2].
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 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, 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 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

408.

область его применения, например, при строительстве авиационных ангаров, цехов, покрытий зрелищных сооружений и т.д.
Полезная модель поясняется чертежами, где 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; 16-наружные шайбы; 17 - силовые гайки; 18 - стопорные гайки.
Комбинированное пространственное структурное покрытие содержит пространственный каркас 1 из соединенных в узлах 2 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).
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.
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 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).
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 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.
Источники информации:
1. Патент РБ №2489 U, МКИ Е04В 1/58. Узел соединения полых стержней пространственного каркаса // Официальный бюллетень. - 2006.02.28, №1,
с.193-194.
2. Драган В.И., Шурин А.Б. Конструкции арок комбинированного покрытия универсального спортивного комплекса в г.Бресте // Вестник БрГТУ. 2006. - №1(37): Строительство и архитектура. - с.87-91.

409.

Документы, со ссылками на патент1
Номер документаДата публикацииАвторыНазвание
RU2466245C22012.11.10Неталиев Олег Абесович (RU)ПРОСТРАНСТВЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ-СТРУКТУРА ПОВЫШЕННОЙ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ
Похожие документы20
Номер документаДата публикацииАвторыНазвание
RU2357051C22009.05.27Анпилов Сергей Михайлович (RU)ОПОРНЫЙ УЗЕЛ И ШАБЛОН ДЛЯ ВЫВЕРКИ И ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА ОПОРНОГО УЗЛА
RU2178208C22002.01.10Блинов Ю.В.ТЕРМОЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР
RU207633U12021.11.08Смагин Денис Игоревич (RU)Устройство поворота платформы испытательной установки авариестойкой топливной системы вертолета
SU937322A11982.06.23САВУШКИН ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧМонтажная обойма для полиспаста
RU157024U12015.11.20Тищенко Андрей Викторович (RU)ОПОРА ДВОЙНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
RU2266185C12005.12.20Голев В.А. (RU)СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ И/ИЛИ ВЕРХНЕГО ТЕПЛООБМЕННОГО БЛОКА ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА И
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НИЖНЕГО ТЕПЛООБМЕННОГО БЛОКА ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА
RU2625582C12017.07.17Антошкин Василий Дмитриевич (RU)СОСТАВНОЙ БЛОК СБОРНОГО СТРУКТУРНОГО ПОКРЫТИЯ
RU23899U12002.07.20Ок М.С.СТРОИТЕЛЬНЫЕ ЛЕСА И УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ДИАГОНАЛЬНЫХ И ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СВЯЗЕЙ НЕСУЩИХ РАМ СТРОИТЕЛЬНЫХ ЛЕСОВ
RU156119U12015.10.27Королев Антон Александрович (RU)ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ СТОЙКА ОПОРЫ
RU2257335C12005.07.27Лунден Е.Е. (RU)КЛИНОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПОЯСОВ СЕКЦИЙ БАШНИ БАШЕННОГО КРАНА
RU2117749C11998.08.20Тугушев Р.Ш.(RU)ТРУБНАЯ ГОЛОВКА
RU82238U12009.04.20Плевков Василий Сергеевич (RU)УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ РИГЕЛЯ С ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ КОЛОННОЙ
RU176084U12017.12.27Чудинов Дмитрий Станиславович (RU)Легкий универсальный модульный каркас (ЛУМК)
RU2263176C12005.10.27Павлюков Ю.А. (RU)ЗАЩИТНАЯ ОБОЛОЧКА РОСТВЕРКА МОСТОВОЙ ОПОРЫ И СПОСОБ ЕЕ ВОЗВЕДЕНИЯ
RU2166039C12001.04.27Соболев В.М.ДЕРЕВОМЕТАЛЛИЧЕСКАЯ БАЛКА-СТОЙКА
RU2391724C12010.06.10Аксенов Петр Михайлович (RU)ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩАЯ СБОРКА ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА
RU2552976C12015.06.10Чесноков Андрей Владимирович (RU)ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ СТЕНД
RU2024698C11994.12.15Слюсаренко Ю.С.СЕКЦИЯ СБОРНО-РАЗБОРНОГО ЗДАНИЯ
RU123787U12013.01.10Кушу Эдуард Хаджимосович (RU)СБОРНО-МОНОЛИТНОЕ ПРИЧАЛЬНОЕ СООРУЖЕНИЕ
RU162672U12016.06.27Лабурцев Роман Витольдович (RU)СТАВ КОНВЕЙЕРА
RU 80471 U1
Владелец патента: Учреждение образования "Брестский государственный технический университет" (BY)
Автор: Драган Вячеслав Игнатьевич (BY)
Начало действия: 2008.04.28
Публикация: 2009.02.10
Подача: 2008.04.28
Язык документа: Русский
Английский язык
PDF
ПосмотретьПредоставлено
ФИПС
Иллюстрации
Реферат
Формула изобретения
Описание
Документы, со ссылками на патент
Похожие документы
Все сервисы
Помощь
Обратная связь

410.

Пользовательское соглашение

411.

Научная статья “Гибкий верхний этаж”
Автор (ы)
Хажнагоева Регина Артуровна

412.

Аффилиация
Высшая школа дизайна и архитектуры,
Научный руководитель
Рубец Елена Александровна
Аннотация
Представлен вариант монолитного железобетонного здания в ПВК на действие сейсмической нагрузки с
применением в качестве средства сейсмоизоляции гибкого верхнего этажа, выполненного из профилей,
предназначенных для легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК), отличающихся высокими
технико-экономическими показателями и массовым спросом в промышленном строительстве, что
подтверждает актуальность их дальнейшей проработки. Приводится анализ причин, по которым такой тип
конструкций является одним из наиболее перспективных методов в строительстве. Показаны результаты
изучения и уточнения моделей гибкого верхнего этажа для крупнопанельных зданий этой серии, а также
методов их расчѐтов, что имеет большое практическое значение. Дан анализ расчѐтно-теоретических
исследований верхнего этажа с использованием конструкции ферм, который подтвердил их высокую
сейсмостойкость. Показано, что применение дополнительных элементов позволяет на 30% снизить
сейсмические нагрузки на само здание и, соответственно, усилия в сборных элементах здания
УДК 37.01:681.5(470-25)
DOI: 10.37493/2307-910X.2022.2.14
Е.В. Назарова [E.V. Nazarova],
Р.А Хажнагоева [R.A. Khazhnagoeva],
Н. Ю. Аветян [N. Y. Avetyan],
А.С. Марутян [A.S. Marutyan]
ГИБКИЙ ВЕРХНИЙ ЭТАЖ ИЗ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТРУКТУРНЫХ СИСТЕМ
THE FLEXIBLE UPPER FLOOR MADE OF LIGHT METAL STRUCTURES
USING STRUCTURAL SYSTEMS
English     Русский Правила