London Kursk Uzdin Egorova Kovalenko Zapatentovannoe antiseismicheskoe soedinenie SBER 2202208040694433 schet 40817810555031236845 tel 9523568604 439 str

1.

Запатентованное антисейсмическое соединение для МОДУЛЯ
"НОВОКИСЛОВОДСК из легких металлоконструкций из перекрестных
ферм типа "Пятигорск" ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРОНО-РАЗБОРНЫХ
ПЕШЕХОДНЫХ МОСТОВЫХ СОРУЖЕНИЙ, с использованием устройство
для гашения ударных и вибрационных воздействий (RU 167977) для возведения
временной пешеходной переправы, через реку Сейсм, в Глушкоскам районе,
Курской области ( село: Глушков, Званое, Карыж ) RU 2924133765 RU
2024133831 "Cборно-разборный пешеходный мост" МПК E 01 D 12/00 СБЕР МИР
2202 2080 4069 4433 Платежный счет 40817 810 5 5503 1236845 тел привязан к карте 8 (952) 356-86-04
https://t.me/seismofond_spbgasu Для конференции ICSBE 2024 "Устойчивое развитие при проектировании
мостов" Лондон 09 -10 декабря 2024 ICSBE 2024: 18. International Conference on Sustainability in Bridge
Engineering https://t.me/resisnance_test [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected] [email protected] [email protected] (812) 694-78-10
, (981) 739-44-97, 921) 944-67-10 ,
VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г.,
Москва
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМП ЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I
[email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I, [email protected] 3Оргя
Сейсмофонд СПБ ГАСУ [email protected] (812) 694-78-10
(981) 739-44-97

2.

Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31 ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА
[email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
ИМПЕРАТОРА
АЛЕКСАНДРА I, [email protected] 3Организация Сейсмофонд СПБ ГАСУ
[email protected] (812) 694-78-10 Д.В Бенеманский СПб
Испытателей 31/1 тел 301-05-01 [email protected] ОКУ "Курскавтодор"
Полянский Евгений Юрьевич Суховерхов Дмирий Евгеньевич -Председатель
СЗ Сбербанка Глава Глушковского района Курской области
Золотарев Павел Михайлович , Министр
транспорта Курской области Замарав Александр Александрович ,
Никоноров Алексей Владимирович — глава администрации
Приморского района Санкт-Петербурга, Бондаренко Николай Леонидович.
Депутат, Заместитель Председателя Законодательного Собрания СанктПетербурга
Легкие металлические конструкции из перекрестных ферм типа Пятигорск
для возведение сборно разборного быстро - собираемого пешеходного
универсального, многократного применении мостового сооружения для
переправы через реку Сейсм в Глущковском районе, Курской области (
село Глушково,Званное, Карыж) Легкие металлические конструкции из
перекрестных ферм типа «Пятигорск» для возведение cборно –разборного
быстро -собираемого пешеходного, универсального, для многократного
применения моста А. М. Уздин [A.M. Uzdin], О. А Егорова [ О.A. Egorova]
А.И.Коваленко ( А.I.Kovalenko)
В статье приведено новое техническое решение легких металлических
конструкций из гнутосварных профилей
перекрестных ферм типа «Пятигорск» с использованием шпренгельной
затяжки, замаркированное после патентной экспертизы как модуль типа
«Пятигорск»
Ключевые слова: легкие металлические конструкции, перекрестные
системы, гнутосварные профили, перекрестные стальные фермы, модуль
типа «Пятигорск», реконструкция,
этажность, сейсмостойкость.
Key word: lightweight metal construction, crossed systems, bentwelded

3.

profiles, cross steel farms, «Pyatigorsk» type module, renovation, number of
stores, seismic stability.
УДК 692.48:725.4: 002.237
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 сборно –разборных пешеходных мостов.
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 для быстро собираемых сборно - разборных пешеходных
мостовых сооружений, многократного применения для (морпехов)
морской пехоты г Севостопяля .
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 Организация «Сейсмофонд» СПбГАСУ
(ИНН
2014000780 ОГРН 1022000000824 КПП 201401001 ) со своим
научным руководителем проф дтн ПГУПС АМ.Уздиным ,
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
пространственно-стержневую
кристаллическую
решетку.
Конструкции с такой решеткой отличаются архитектурной
выразительностью и компонуются из многократно повторяющихся
стержневых и узловых элементов. Их производство отвечает
самым прогрессивным требованиям и обеспечивает столь

4.

необходимые в современных условиях для изготовления сборноразборных
пешеходных быстро собираемых пешеходных
мостовых сооружений , многократного применения для
инженерных войск
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 пешеходных мостовых
сооружений., по
изобретению «Сборно-разборный пешеходный мост» МПК EO1
12/00 RU 2024133767 RU 2024133831, дата регистрации в ФИПС
11.11.2024, заявители (авторы изобретения) : Уздин Александр
Михайлович,
Егорова Ольга Александровна, Коваленко
Александр Иванович
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
изобретению RU
2024133767, RU 2924133831,
достигается тем, что в модулях
(блоках) сборно-разборных пешеходных мостов 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

5.

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 при возведении беспрогонных
сборно-разборных пешеходных
мостов . С не меньшей
эффективностью предлагаемое техническое решение можно
реализовать и в других пространственных модификациях
(диагонально-перекрестных,
цилиндрических,
сферических,
структурных ) надвижным
способом сборно-разборных
универсальных пешеходных мостов многократного применения,
быстро-собираемых через реку Сейсм, в Глушковском районе,
Курской области (село Глушкво, Званное , Карыж )
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
мостового , пешеходного мостового 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
сборно-разборного пешеходного моста, во время боевых действий
4. Сокращается
необходимое количество автотранспорта,
которое понадобится для доставки грузов на место назначения;
5. Становится
возможным
использовать
различные
модификации модуля;
6. Уменьшается количество
военнослужащих инженерных
войск, требуемых для сборки сборно-разборного моста, для сборки
ложного сборно-разборного «ложного» моста, переправы через
реку Сейсм в Глушковском районе, Курской области
7. Сборно-разборный пешеходный мост RU
2024133766, КГ
202413383 изготовленный из данного модуля «Новокисловодск»,

6.

отвечает современным военным 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
для военных и гражданских целей для возведения временной
переправы через реку Сейсм в Глушковском районе, Курской
области по рабочим чертежам , выполненных на общественных
начала организацией «Сеймофонд» СПб ГАСУ Заказать рабочие
чертежи
можно
по телефону
(812) 694-78-10 ,
[email protected]
[email protected]
[email protected]
https://t.me//seismofond_spbgasu
hppts://t.me//resistance_test
(921) 962-67-78
Заместитель
Президента общественной организации «Сейсмофонд» СПб
ГАСУ Коваленко Елена Ивановна
Для гуманитарной помощи по возведении пешеходного сборноразборного моста для Областного Казенного Учреждения
«Курскавтодор» https://roadkursk.ru можно отправить
пожертвования карту СБЕР МИР 2202 2080 4069 4433
Платежный счет № 40817 810 5 5503 1236845 Телефон привязан
к карте SBER mir (952) 356-86-04 305004, г. Курск, ул. Радищева, 62 Телефон:
(4712) 74-90-74 E-mail: [email protected]
Таким
образом,
что
разработанный
нами
модуль
«Новокисловодск» с использованием запатентованного соединения
может стать востребованным на строительном рынке; позволит
уменьшить стоимость возведения сборно-разборных пешеходных
мостов и уменьшить потери при ведении боевых действий в
Курской области во время проведения
специальной воной
операции и
увеличит эксплуатационный срок пешеходного
мостового сооружения; позволит избежать затрат на текущий
ремонт автомобильного моста через реку Сейсм в Глушковском
районе, Курской области
и минимизировать затраты на
капитальный ремонт разрушенной котельной и трансформаторных
подстанции при доставке и ремонте
разрушенных
трансформаторных подстанций , котельной и не дать замерзнуть
без свет и воды жителям Глушковского района (село Глушково,

7.

Званное, Карыж), Курской области, так- как русские люди ,
крестьяне могут замерзнуть и умереть от холода.
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.
1. Воронина Т. П. Информационное общество: сущность, черты, проблемы. - М.: Проспект, 20 18. - С. 7.
2. Жилищный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 г. № 188-ФЗ (ред. от 06.07.2016) [Электронный ресурс]:
http://www.consultant.ru/document
3. Киреева Ю. И. Современные строительные материалы и изделия; Феникс - М., 20 19. - 256 с.
4. Копытов М.М., Матвеев А.В. Легкие металлоконструкции из пятигранных труб. - Томск: STT, 2017. -124 с.
5. Кулаков. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 20 19. - 168 с.
6. Марутян А.С. Проектирование легких металлоконструкций из перекрестных систем, включая модули типа «Пятигорск». Пятигорск: СКФУ, 2018. - 436 с.
7. Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской Федерации» [Электронный ресурс]: распоряжение
Правительства РФ от 28.07.2017 г. № 163 2 р.
8. 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
VI международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля 2025 г., Москва
Фигуры полезная модель Решетчатый пространственный узел сборноразборного пешеходного моста из перекрестных ферм типа
Новокисловодск
Kursk London tezitsi Uzdin Egorova Kovalenko legkie metallicheskie konstruktsii perekrstnikh ferm
Pyatigorsk vozvedeniya sborno-razbornikh most reka Seism Glushkovskogo 515 str
Легкие металлические конструкции из перекрестных ферм
типа Пятигорск для возведение сборно-разборного быстро собираемого пешеходного универсального, многократного
применении мостового сооружения для переправы через реку
Сейсм в Глущковском районе, Курской области ( село
Глушково, Званное, Карыж)
Для конференции ICSBE 2024 "Устойчивое развитие при проектировании
мостов" Лондон 09 -10 декабря 2024 ICSBE 2024: 18. International Conference on
Sustainability in Bridge Engineering [email protected]
[email protected]

8.

VI
международная научно-практическая конференция «МОСТЫ И ДОРОГИ: СОВРЕМЕННЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ», 09-11 апреля
2025 г., Москва
Уздин А.М.1, Егорова О.А.2, Коваленко А.И.31 ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I
[email protected]ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА
АЛЕКСАНДРА I, [email protected] 3Организация Сейсмофонд СПБ ГАСУ
[email protected] (812) 694-78-10 Д.В Бенеманский СПб
Испытателей 31/1 тел 301-05-01 [email protected] ОКУ "Курскавтодор" Полянский
Евгений Юрьевич Суховерхов Дмирий Евгеньевич -Председатель СЗ Сбербанка
Председатель МО Глуховского района Золотарев Павел Михайлович , Министр
транспорта Курской области Замарав Александр Александрович , Никоноров
Алексей Владимирович — глава администрации Приморского района СанктПетербурга, Бондаренко Николай Леонидович. Депутат, Заместитель Председателя
Законодательного Собрания Санкт-Петербурга
Легкие металлические конструкции из перекрестных ферм типа
Пятигорск для возведение сборно разборного быстро собираемого пешеходного универсального, многократного
применении мостового сооружения для переправы через реку
Сейсм в Глущковском районе, Курской области ( село Глушково,
Званное, Карыж)

9.

Легкие металлические конструкции из перекрестных ферм типа
«Пятигорск» для возведение cборно –разборного быстро собираемого пешеходного, универсального, для многократного
применения моста А. М. Уздин [A.M. Uzdin], О. А Егорова [
О.A. Egorova] А.И.Коваленко ( А.I.Kovalenko)
В статье приведено новое техническое решение легких
металлических конструкций из гнутосварных профилей
перекрестных ферм типа «Пятигорск» с использованием
шпренгельной затяжки, замаркированное после патентной
экспертизы как модуль типа «Пятигорск».
Ключевые слова: легкие металлические конструкции,
перекрестные системы, гнутосварные профили, перекрестные
стальные фермы, модуль типа «Пятигорск», реконструкция,
этажность, сейсмостойкость.
Key word: lightweight metal construction, crossed systems, bentwelded profiles, cross steel farms, «Pyatigorsk» type module,
renovation, number of stores, seismic stability.
УДК 692.48:725.4: 002.237
Предлагаемое техническое решение относится к области
строительства и может быть использовано преимущественно для
покрытий (перекрытий) зданий и сооружений. Разработана
пространственная решетчатая несущая конструкция, включающая
систему перекрестных ферм, в которой верхние и нижние пояса
ферм одного направления расположены над одноименными
поясами ферм другого направления.
Узлы перекрестных ферм совмещены по вертикали, а раскосы
решетки вышележащей фермы в узлах смещены от оси узлов на
ширину верхнего пояса нижележащей фермы. Нижние пояса
вышележащих ферм выполнены съемными и фермы соединены
через верхние пояса (рис. 1а) [1]. Такая конструкция, имея
поэтажное пересечение поясов, при больших пролетах и
значительном числе ячеек в поясных сетках требует соблюдения

10.

повышенной точности изготовления и монтажа. При этом съемные
пояса ферм одного направления необходимо пропустить сквозь
фермы другого направления и соединить как в узлах пересечения
поясов, так и в узлах треугольной решетки, что тоже увеличивает
трудоемкость конструкции. Известно также пространственное
покрытие, преимущественно квадратное в плане при опирании по
углам, из перекрестных элементов: контурных, внутренних
(основных) и дополнительных. В состав покрытия входят и
элементы ограждения. Дополнительные элементы выполняют
функцию прогонов, а основным видом ограждающих элементов
является стальной настил из профилированных листов. Контурные
и внутренние несущие элементы выполняются в виде ферм, при
этом элементы ограждения вместе с дополнительными могут
совмещать в себе функцию несущих [2]. Такая конструкция при
равномерной нагрузке на покрытие имеет внутренние основные
элементы, значительно перегруженные ближе к середине по
сравнению с приконтурными элементами. Их унификация обычно
выполняется в большую сторону, что сопровождается ростом
жесткостей поясов, соответствующим повышением степени
различий усилий и в целом увеличивает материалоемкость
конструкции. Отказ от унификации в целях уменьшения расхода
конструкционного материала приводит к резкому увеличению
трудоемкости конструкции из-за большого числа типоразмеров
сечений элементов.

11.

12.

13.

14.

Рис. 1. Схемы перекрестных ферм: а - по авторскому свидетельству
на изобретение № 964083 «Пространственная решетчатая несущая
конструкция»
(УкрНИИпроектстальконструкция); 1 - вышележащие фермы; 2 нижележащие фермы; 3 - верхние пояса вышележащих ферм; 4 верхние пояса нижележащих ферм; 5 - нижние пояса
вышележащих ферм; 6 - нижние пояса нижележащих ферм; 7 раскосы вышележащих ферм; 8 - раскосы нижележащих ферм; 9 сварные швы заводских соединений; 10 - заглушки; 11 - сварные
швы монтажных соединений; б - по авторскому свидетельству на
изобретение № 992689 «Пространственное покрытие» (ЦНИИ
строительных конструкций);
1, 2, 3 - внутренние фермы; 4 - контурные фермы
Наиболее близким к предлагаемому является пространственное
покрытие, преимущественно квадратное в плане, включающее
равновысокие контурные и расположенные внутри контура
перекрестные несущие элементы, одноименные пояса которых
выполнены с равновеликими сечениями (рис. 1б). При этом
площади сечения поясов контурных несущих элементов АК и

15.

площади сечения поясов внутренних несущих перекрестных
элементов АВ связаны соотношением:
АК / АВ = 0,5n...0,5(n + 2), (1)
где n - число членений несущими элементами стороны плана
покрытия на одинаковые или почти одинаковые отрезки, n>4 [3].
Основным недостатком данного покрытия является то, что
приведенное в нем соотношение позволяет унифицировать между
собой только внутренние несущие элементы, затрудняя их
применение в составе контурных элементов и снижая тем самым
степень унификации конструкции. Кроме того, отмеченное
соотношение сформулировано для перекрестных систем с числом
ячеек n х n = 4 х 4 и более, что сужает область применения, так как
здесь пропущено начало ряда, когда n х n = 2 х 2 и n х n = 3 х 3.
Технический результат, достигаемый при реализации
предлагаемого, заключается в повышении степени унификации и
расширении области применения несущих конструкций из
перекрестных систем. Указанный технический результат
достигается тем, что в модуле (блоке) покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм, преимущественно квадратном в плане и
опертом по углам, включающем установленные вертикально
равновысокие контурные и расположенные внутри контура
перекрестные несущие элементы с одноименными поясами,
выполненными с равновеликими сечениями, при числе ячеек в
поясных сетках 3 х 3 во всех несущих элементах использованы
одинаковые фермы, сдвоенные по контуру и одиночные внутри
контура, причем сдвоенные по контуру фермы жестко скреплены
друг с другом на всей длине их пролета в единое целое и под
нагрузкой работают аналогично решетчатым конструкциям из
парных профилей, а при числе ячеек 2 х 2 во всех несущих
элементах также применены одинаковые фермы, одиночные по
контуру и внутри него (рис. 2) [4].

16.

17.

18.

19.

20.

Рис. 2. Схемы модуля типа «Пятигорск» из перекрестных ферм при
количестве ячеек 2 х 2 (а) и 3 х 3 (б): 1 - одиночные перекрестные
фермы; 2 - элементы ограждения (профилированные листы)
Предлагаемый модуль (блок) покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм имеет достаточно универсальное решение,
согласно которому по контуру и внутри него можно использовать
одинаковые несущие элементы, что повышает степень унификации

21.

конструкций. Такое решение осуществимо в перекрестных
системах с минимальным числом ячеек в поясных сетках, что
охватывает простейшие структуры с самого начала их ряда и
расширяет область применения конструкций. Эта область может
включать модули двухэтажной компоновки, где система
перекрестных ферм покрытия, одинаковых по контуру и внутри
него, состоит из 2 х 2 ячеек, а система перекрестных ферм
перекрытия из-за большей интенсивности распределенной
нагрузки содержит 3 х 3 ячейки. Здесь внутри контура те же
фермы, что и в покрытии, а по контуру они сдвоены и жестко
скреплены друг с другом на всей длине их пролета в единое целое,
например посредством прерывистых сварных швов. При
значительном шаге перекрестных ферм 1, а также при действии
нагрузок большой интенсивности для облегчения элементов
ограждения 2 под них в модуле (блоке) можно устанавливать
дополнительные несущие элементы 3 в виде прогонов (рис. 3). Для
унификации прогонов 3 с верхними поясами перекрестных ферм 1
в состав предлагаемого модуля (блока) целесообразно включить
подкосные элементы 4. Элементы ограждения 2 опираются
непосредственно на верхние пояса перекрестных ферм 1 и прогоны
3, совмещая в себе функцию несущих.
ж,Е

22.

Рис. 3. Схемы модуля типа «Пятигорск» из перекрестных ферм с
прогонами при количестве ячеек 2 х 2 (а) и 3 х 3 (б): 1 - одиночные
перекрестные фермы; 2 - элементы ограждения (профилированные
листы);
3 - прогоны; 4 - подкосные элементы
Предлагаемый модуль (блок) может иметь как одноэтажные, так и
двухэтажные модификации (рис. 4), в которых перекрестные
системы покрытий и перекрытий с числом ячеек n х n = 2 х 2 и n х
n = 3 х 3 компонуются из одинаковых ферм. Так, например, в
двухэтажном модуле офисного здания с размерами в плане 8 х 8 м
перекрестные системы скомпонованы из одинаковых ферм
высотой h = l / 20 = 0,4 м (l - длина пролета, l = 8 м), а расчетные
характеристики имеют следующие значения:

23.

Ферма –балка моста - n х n = 2 х 2, p = 200 кгс/м2,
NK = -11520 кгс, MK = 22,21 кгом, aK = 0,99R ,
K 'K '
7 K 7 y7
N = -7720 кгс, M = 44,42 кгом, а = 0,76R;
Б 'В 7 В y
ферма -балка е - n х n = 3 х 3, p = 350 кгс/м2 ,
N = -16420 кгс, M = 46,21 кгом, л = 0,73R ,
K K K y
N = -8270 кгс, M„ = 92,42 кгом, а = 0,97R,
В В B y
где p - интенсивность равномерно распределенной расчетной
нагрузки; NK (NB), MK (MB), aK (aB) - продольная сила (минус
относится к сжатию), изгибающий момент, напряжение
соответственно в средней панели верхнего пояса контурной
(внутренней) фермы; Ry - расчетное сопротивление
конструкционного материала, Ry кгс/см2.
а)
б)
Рис. 4. Снимки двухэтажных модулей при возведении складского
строения (а) и блока перекрытия в интерьере офисного здания (б)
Как видно, повышение степени унификации несущих
конструкций, реализованное в предлагаемом модуле,

24.

сопровождается рациональным распределением конструкционного
материала, свойственным перекрестным фермам. Достигнутый
результат расширяет область эффективного применения
перекрестных систем до самого начала их ряда, когда число ячеек в
поясных сетках минимально. Причем область рационального
использования таких систем расширяется также за счет включения
малых пролетов. Повышенная унификация и расширенная
применимость несущих элементов покрытия (перекрытия) дает
возможность снизить также трудоемкость изготовления и монтажа
конструкций, что улучшает их технико-экономические
характеристики и обеспечивает стабильность спроса на них.
Таким образом, модуль типа «Пятигорск», имея габариты в
пределах 6 х 6...12 х 12 м, занял ту нишу, которая обозначилась
после разработки легких металлоконструкций с использованием
перекрестных систем из гнутосварных профилей (ГСП) для
производственных зданий и сооружений, имеющих квадратную
сетку колонн 18 х 18 и 24 х 24 м [5, 6]. Он стал промежуточным
итогом проработок последних пяти лет и нашел применение на
десятках объектов промышленного, складского, торгового,
логистического, гаражного, жилищного назначения в Пятигорске,
Лермонтове, Учкекене, Новороссийске, Туапсе, Волковке, Шепси,
Шаумяне и т. д., а общая серийность его изготовления уже
превысила несколько сот штук. Из-за небольших габаритов такие
конструкции можно условно классифицировать как «карманные
модули» и изготавливать формирующие их перекрестные фермы
цельносварными. Необходимый и достаточный запас несущей
способности перекрестных систем из трубчатых ферм с
бесфасоночными раскосными узлами [7] был подтвержден еще раз
во время контрольных испытаний модулей покрытий с размерами в
плане 7,5 х 7,5 м, оборудованных подвесным краном
грузоподъемностью 3,2 т [8].
Первая апробация перекрестных систем из ГСП после их
полномасштабного теоретического и лабораторного (стендового)
изучения имела место при натурных исследованиях опытнопромышленного образца блока покрытия (с размерами в плане 19,2

25.

х 15,2 м) на испытательном полигоне Армянского НИИ
строительства и архитектуры (г. Ереван) с 13 ноября 1987 г. по 5
марта 1988 г. (рис. 5), что предопределило их внедрение в практику
строительства, включая восстановительную зону землетрясения в
Спитаке (7 декабря 1988 г.). На этом же полигоне была
исследована конструктивная схема сейсмостойких 9-этажных
жилых зданий серии 111, оснащенных динамическими гасителями
колебаний в виде гибкого верхнего этажа (ГВЭ) [9]. Модули типа
«Пятигорск», увеличивая при реконструкции этажность
существующих строений (рис. 6), по сути своей формируют
каждый раз подобный ГВЭ, что подтверждает бесспорную
целесообразность их применения для повышения сейсмостойкости
зданий и сооружений. Такое повышение сейсмостойкости вполне
реализуемо не только при реконструкции и модернизации
существующих объектов, но и в новом строительстве [10]. Так,
например, в поселке Иноземцево введено в эксплуатацию
двухэтажное здание торгового предприятия (рис. 7). Технической
новизной его конструктивного решения является компоновка из
восьми 6-метровых и четырех 12-метровых модулей, разделенных
по высоте междуэтажным перекрытием в виде настила из
монолитной железобетонной плиты [11]. Покрытие второго этажа
выполнено в форме облегченной пространственной конструкции с
применением настила из стальных оцинкованных
профилированных листов. Четырехветвенные колонны жестко
заделаны в столбчатых фундаментах из монолитного
железобетона, расположенных с шагом 6 м в обоих ортогональных
направлениях. По среднему ряду колонны первого этажа, где
расположены служебные помещения, в уровне междуэтажного
перекрытия прерываются, что обеспечивает полную свободу
планировки торгового зала на втором этаже. В итоге получилась
весьма рациональная и эффективная совмещенная
пространственно-стержневая комбинированная
сталежелезобетонная конструкция здания с ГВЭ, обладающая
необходимым и достаточным ресурсом несущей способности. При
этом очевидно, что с одной стороны такой подход может сделать
конъюнктурный спрос на модули типа «Пятигорск» еще более
стабильным и привлекательным для частных инвестиций, а с

26.

другой - вовлечь формирующие их перекрестные системы в сферу
дальнейшей разработки и исследования легких металлических
конструкций нового поколения (в том числе и управляемых) [1215].
Рис. 5. Общий вид испытательного полигона АрмНИИСА с
опытно-промышленным
образцом блока покрытия (на переднем плане) и моделью 9этажного каркасного здания с динамическим гасителем колебаний
в виде гибкого верхнего этажа (на заднем плане)
а)
б)

27.

Рис. 6. Общие виды реконструкции одноэтажного здания с ГВЭ из
четырех блоков покрытия типа «Пятигорск» с размерами в плане 5
х 5 м (а) м и реконструкции двухэтажного здания с ГВЭ из восьми
блоков покрытия типа
«Пятигорск» с размерами в плане 6 х 6 м (б)
а)
б)

28.

Рис. 7. Общий вид здания торгового предприятия с первым этажом
из восьми блоков перекрытия типа «Пятигорск» размерами в плане
6 х 6 м, а также ГВЭ из четырех блоков покрытия типа
«Пятигорск» размерами в плане 12 х 12 м в процессе строительства
(а) и эксплуатации (б)
Конечно, модуль типа «Пятигорск» по своим габаритам заметно
уступает модулям «Кисловодск» и «Москва», «Молодечно» и
«Тагил», «Орск» и «Канск». Однако он продолжает традиции
отрасли легких металлических конструкций комплектной поставки,
и вполне возможно со временем его ниша в отмеченном ряду
станет более заметной.
ЛИТЕРАТУРА
1. Авторское свидетельство СССР 964083 Пространственная
решетчатая несущая конструкция / Аденский В. А., Гринберг М.
Л., Прицкер А. Я., Шимановский В. Н., Трофимов В. И., Штепа Б.
А. // БИ. 1982. № 37.
2. Пособие по проектированию стальных конструкций (к СНиП II23-81* «Стальные конструкции») / ЦНИИСК им. Кучеренко. М.:
ЦИТП, 1989. С. 80, рис. 38.
3. Авторское свидетельство СССР 992689 Пространственное
покрытие / Аденский В. А., Гринберг М. Л., Прицкер А. Я.,
Шимановский В. Н., Трофимов В. И., Штепа Б. А., Пименов И. Л.,
Чаадаев В. К. // БИ. 1983. № 4.
4. Патент РФ 117944 Модуль (блок) покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм типа «Пятигорск» / Марутян А. С., Кобалия Т.
Л. // БИПМ. 2012. № 19.
5. Трофимов В. И., Каминский А. М. Легкие металлические
конструкции зданий и сооружений (разработка конструкций,
исследования, расчет, изготовление, монтаж): учебное пособие. М.:
Изд-во АСВ, 2002. С. 72-75, 107-115.
6. Марутян А. С. Легкие металлоконструкции из перекрестных
систем / Пятигорский государственный технологический
университет. Пятигорск: РИА КМВ, 2009. 348 с.
7. Патент РФ 100784 Бесфасоночный раскосный узел трубчатых
ферм / Марутян А. С., Кобалия Т. Л. // БИПМ. 2010. № 36.

29.

8. Марутян А. С. Перекрестные системы из стальных ферм с
бесфасоночными раскосными узлами // Строительная механика и
расчет сооружений. 2011. № 1. С. 70-75.
9. Мелкумян М. Г. Исследование эффективности одно- и
двухмассового динамического гасителя колебаний на модели
каркасного здания при вибрационных испытаниях // Инженерностроительный журнал. 2012. № 5. С. 23-29.
10. Харланов В. Л. Детерминированный анализ металлических
каркасов на динамические нагрузки высокой интенсивности:
монография / ВолгГАСУ Волгоград, 2006. С. 102-106.
11. Марутян А. С. Модули (блоки) покрытий (перекрытий) из
перекрестных ферм типа «Пятигорск» с железобетонными
настилами. - «Актуальные проблемы бетона и железобетона.
Материалы и конструкции, расчет и проектирование»: материалы
научно-практической конференции (академических чтений) в
Кисловодске 6-9 октября 2010 г. Ростов-н/Д: РГСУ, 2010. С. 119124.
12. Марутян А. С. Разработка и исследование, проектирование и
внедрение стальных ферм и их перекрестных систем типа
«Пятигорск»: монография / ПГТУ. Пятигорск, 2012. 209 с.
13. Павленко Ю. И., Першин И. М., Марутян А. С. Использование
уравнений математической физики при исследовании
динамических характеристик металлоконструкций: материалы
Международной молодежной научной конференции
«Математическая физика и ее приложения» (28-30 июня 2012 г., г.
Пятигорск). Пятигорск: СКФУ, 2012. Т. 2. С. 106-111.
14. Марутян А. С. Разработка и исследование управляемых
металлических конструкций нового поколения // Строительная
механика и расчет сооружений. 2011. № 5. С. 75-83.
15. Марутян А. С., Экба С. И. Проектирование стальных ферм
покрытий из прямоугольных, ромбических и пятиугольных
замкнутых гнутосварных профилей: учебно-справочное пособие.
Пятигорск: СКФУ, 2012. 156 с.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

Фигуры полезная модель Решетчатый пространственный узел сборноразборного пешеходного моста из перекрестных ферм типа
Новокисловодск

50.

51.

52.

53.

54.

55.

56.

57.

58.

59.

60.

61.

62.

63.

64.

65.

66.

67.

Реферат Решетчатый пространственный узел сборноразборного пешеходного моста из перекрестных ферм
типа Новокисловодск СПОСОБ ШПРЕНГЕЛЬНОГО
УСИЛЕНИЯ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ мостового
сооружения с использованием треугольных балочных
ферм для сейсмоопасных районов МПК
E 01 D

68.

22 /00 ( аналог №№ 2804485, 153753,2669595, 80471,
2640855) RU 2024106532 RU 2024106154 RU 2024100839
RU 2024100839 RU 2023128333
Способ использования решетчатых пространственных
узлов сборно- разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм типа Новокисловодск с
использованием шпренгельного усиления пролетного
строения моста А М Уздина включающий
прикрепление к верхней части конца балки
усиливающей затяжки, отличающийся тем, что в
качестве усиливающей затяжки используют пучки
прядей стального троса с по методике изобретателя
проф А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616 ,
инженера А.И.Коваленко №№ 165076, 2010136746 с
использованием устройство для гашения ударных и
вибрационных воздействий № 167977 автор Уздина А
М и др
Способ использования решетчатых пространственных
узлов сборно- разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм типа Новокисловодск и усиления
основания пролетного строения мостового сооружения с
использованием устройство для гашения ударных и
вибрационных воздействий № 167977 автор Уздина А
М и др для повышения грузоподъемности пролетного
строения металлического железнодорожного мост с ездой по
низу на безбаластных плитах мостового полотна пролетами
33-110 метров , пролетных строений пролетами 33-55 метра
(ШИФР 2948357 ), с укреплением опор мостового
сооружения, конструкций основания , как надземные
автомобильные, железнодорожные мосты усиление ,
укрепление основания мост, и мостовые конструкции,
выполняются двух ярусными надвижными сдвоенными ,
двух ярусными перевернутой буквой М из решетчато –

69.

пространственных узлов покрытия (перекрытия из
перекрестных ферм типа «Новокисловодск» ( патент RU
№ 153753 автор : Марутян Александр Суренович, U.S №
3.371.835, RU 49859 «Покрытие из трехгранных ферм»,
RU 2627794 «Покрытие из трехгранных ферм» автор:
Мелехин Евгений Анатольевич ) изготовленных из гнутых
профилей для пролета моста 9 и 18 метров из двух
ярусных трехгранных комбинированных структур RU
8471 «Комбинированные пространственное структурное
покртыие « г Брест , ( Бретский государственный
технический университет» ) выполненных по типовой
документации , серия 1.460.3-14 , для пролетов
железнодорожного моста 18, 24 и 30 метров ( чертежи КМ
, ГПИ «Ленпроектстальконсрукция» )
Способ использования решетчатых пространственных
узлов сборно- разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм типа Новокисловодск с
использованием ШПРЕНГЕЛЬНОго УСИЛЕНИя
ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ мостового сооружения с
использованием демпфирующего амортизатора
состоящего из утилизированной автомобильной
автопокрышки ГОСТ 53-15-86 обвязанных
проволокой диаметром 3 др1 в два ряда окатанной
высокопрочной пропитанной маслом сухой гальки
диаметром 20-60 мм ГОСТ 10260-82, ( изобретение №
1395500, второй вариант для гашения ударных нагрузок и
вибрационного воздействия для шпренгельногоь
усиления пролетного строения металлических
железнодорожных мотов с ездой по понизу на
безбалатсных плитах мостового полотна пролетом 33 -110
метров ШИФП 2948358) , которые могут
взаимодействовать с фермами типа «Новокисловодск» на
болтовых соединениях с овальными отверстиями с

70.

использованием болтовых соединений с гильзовой
втулкой из обожженной медной или тросовой с двумя
обмотками , для демпфирования болтового фрикционноподвижного соединения с овальными отверстиями по
изобретениям проф дтн А.М.Уздина №№ 1143895,
1168755, 1174616, инж А.И.Коваленко №№ 2010136746
154506, 165076, 1760020, 1038457, 1011847, 998300.
1395500, 1728414.
.
Само пролетное строения моста изготовлено по
изобретению № 80417 и собрано по изобретению №
153753 как комбинированное металлические фермы с
опорами, как вариант второй из демпфирующих
амортизаторов АМ-2 из утилизированных автопокрышек
заполненных на 90 процентов окатанной галькой
Собрано , как по типу решетчатого
пространственного узлов , 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 металлической фермы с большими
перемещениями, 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 ( №
153753 )

71.

Способ усиления пролетного строения мостового
сооружения с изменением поперечного сечения,
включающий усиление главных балок путем установки и
натяжения канатов шпренгельного типа , которые
располагают в нижнем поясе главных металлических
балок моста; отличающийся тем, что создают коробчатое
сечение путем дополнительной установки нижнего блока
и закрепления его в нижней части двух соединенных
между собой Т-образных балок способом омоноличивания
бетоном с объединением арматуры стыкуемых элементов,
затем усиливают пролетное строение мостового
сооружения, где сначала внутри опорных элементов двух
соединенных между собой Т-образных балок в нижней их
части устанавливают канаты в несколько рядов, после
этого дополнительно устанавливают канаты над верхним
поясом двух соединенных между собой Т-образных балок
в местах надопорной зоны пролетного строения, далее
дополнительно устанавливают канаты над нижним блоком
внутри коробчатого сечения в местах межопорной зоны
пролетного строения, после чего канаты над верхним
поясом, в нижней части опорных элементов двух
соединенных между собой Т-образных балок и над
нижним блоком внутри коробчатого сечения натягивают,
далее канаты анкеруют и бетонируют.
При демпфировании поисходит проскальзывание в
ботовых соединениях , шпренгельного усиления,
содержащая корпус и сопряженный с ним подвижный
узел, закрепленный запорным элементом, отличающаяся
тем, что в корпусе выполнено центральное вертикальное
отверстие, сопряженное с цилиндрической
поверхностью штока, при этом шток зафиксирован

72.

запорным элементом, выполненным в виде
калиброванного болта, проходящего через поперечные
отверстия корпуса и через вертикальный паз,
выполненный в теле штока и закрепленный гайкой с
заданным усилием, кроме того в корпусе, параллельно
центральной оси, выполнено два открытых паза, длина
которых, от торца корпуса, больше расстояния до
нижней точки паза штока, на основе изобретения №
2010136746 автор Коваленко А И "СПОСОБ ЗАЩИТЫ
ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ
ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ
ЭНЕРГИИ", согласно изобретения № 2010136746 , в
котором установлено, что , способ защиты здания от
разрушений при взрыве или землетрясении, включающий
выполнение фрикционных соединениях при избыточных
нагрузок на мост при землетрясении, при этом
обеспечивают плотную, в момент взрыва или
землетрясения под действием взрывного давления
обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и
осуществляют, соскальзывают с болтового соединения за
счет ослабленной подпиленной гайки создавая
проскальзывание .в болтовых соединениях
.
Демпфирования,
фрикционность
и
поглощения
сейсмической энергии может определить величину
горизонтального и вертикального перемещения фермы
моста
и определить ее несущую способность при
землетрясении или взрыве прямо на строительной
площадке, пригрузив и создавая расчетное перемещение

73.

по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и
перемещение до землетрясения и аварийного взрыва
прямо при монтаже мостового сооружения.
Расчет опасных перемещений, мостового сооружения,
определяются, проверяются и затем испытываются на
программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9,
MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006,
SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10,
STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном
строительном полигоне прямо на строительной площадке
испытываются фрагменты и узлы, и проверяются
экспериментальным
путем
допустимые
расчетные
перемещения млотового сооружения , стальной фермы
(мостового металлического железнодорожного пролетного
строения, фрагмента фермы) на возможные при аварийном
взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение
по методике разработанной испытательным центром ОО
«Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов» СПб
ГАСУ Более
подробно смотри Японский патент
US3571835A
https://patents.google.com/patent/US3571835A/en
Способ шпренгельного усиления пролетного строения
моста А М Уздина , включающий прикрепление к
верхней части конца балки усиливающей затяжки,
отличающийся тем, что в качестве усиливающей затяжки
используют пучки стальных прядей с по методике
изобретателя проф А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755,
1174616 , инженера А.И.Коваленко №№ 165076,
2010136746 )
Способ усиления основания пролетного строения мостового
сооружения с использованием изготовленных из гнутых
профилей для пролета моста , может использовать

74.

трехгранные комбинированные структуры RU 8471
«Комбинированные пространственное структурное
покртыие « г Брест , ( Бретский государственный
технический университет» ) выполненных по типовой
документации , серия 1.460.3-14 , для пролетов
железнодорожного моста 18, 24 и 30 метров ( чертежи КМ
, ГПИ «Ленпроектстальконсрукция» ), на болтовых
соединениях с обожженной медной или тросовой с
двумя обмотками демпфирования болтового
фрикционно-подвижного соединения по изобретениям
проф дтн А.М.Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616,
инж А.И.Коваленко №№ 2010136746 154506, 165076,
1760020, 1038457, 1011847, 998300. 1395500, 1728414.
. «Способ усиления основания пролетного строения
мостового сооружения с использованием подвижных
треугольных балочных ферм» США
https://t.me/resistance_test
Аналог США с таким же названием Способ усиления
основания пролетного строения мостового сооружения с
использованием подвижных треугольных балочных ферм
патент США 6.8.92.410 B 2

75.

Описание Решетчатый пространственный узел
сборно-разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм типа "Новокисловодск"
МПК 01 12 /00
Предлагаемое техническое решение относится к
области мостостроения, мостовых сооружений и
может быть использовано в решетчатых
пространственных конструкциях при возведении
пешеходного (штурмового) сборно-разборного
моста, мостовых сооружений многократного
использования для мостовых сооружений.
Известно решение пространственного каркаса из
трубчатых стержней со сплющенными концами в
виде плоских наконечников. Сборку такого
каркаса, мостового сооружения 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

76.

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

77.

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

78.

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
сборно-разборного мостового сооружения (моста)
из перекрестных ферм, включающем трубчатые
прямолинейные элементы поясов и трубчатые
зигзагообразные элементы раскосных решеток
длиной на весь пролет мстового сооружения
пешеходного моста, 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

79.

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

80.

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

81.

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».

82.

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

83.

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-

84.

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 сборно-разборного моста (мостового
сооружения), многократного применения 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

85.

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 5285001-47543297-09. 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

86.

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 сборно-разборных пешеходных мостов
(мостовых сооружений) быстро собираемых из
перекрестных ферм типа «Новокисловодск».
Сделать это можно на базе Пятигорского филиала
Северо-Кавказского федерального университета и
Кисловодского завода металлических конструкций.
Формула полезно модели Решетчатый
пространственный узел сборноразборного пешеходного моста из

87.

перекрестных ферм типа
Новокисловодск
1. Решетчатый пространственный узел
сборно-разборного пешеходного моста
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,
отличающийся тем, что во фрикционных

88.

соединениях , соскальзывают с болтового
соединения за счет ослабленной тросовой ,
гильзы -втулки .
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ,
сдвиг , поглощение происходит на
высокоподатливых с высокой степенью
подвижности фрикционных, скользящих
соединениях с сухим трением решетчаты
пространственный узелов, сборно разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов, с включением в работу
фрикционных гибких стальных затяжек
диафрагм жесткости, состоящих из
стальных регулируемых натяжений
затяжек сухим трением и повышенной
подвижности, позволяющие перемещаться
Решетчатый пространственный узел
сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов, по максимальному отклонению от

89.

вертикали 20 мм, т.е. до 2 см, не подвергая
разрушению и обрушению конструкции
Решетчатый пространственный узел
сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов, при аварийных взрывах и сильных
землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что
каждый решетчатый пространственный
узел сборно -разборного пешеходного
моста из перекрестных ферм,
включающий трубчатые прямолинейные
элементы поясов, крепится на
сдвигоустойчивых соединениях с медной
или тросовой гильзой (шайбой), которая
распределяет одинаковое напряжение на
все четыре-восемь гаек и способствует
одновременному поглощению
сейсмической и взрывной энергии, не
позволяя разрушиться основным несущим
конструкциям Решетчатый
пространственный узел сборно -

90.

разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов , уменьшая амплитуду колебания
здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за
счет новой конструкции Решетчатый
пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов сдвигоустойчивого податливого
соединения на шарнирных узлах5. Способ
по п.4, отличающийся тем, что система
демпфирования и фрикционности и
поглощения сейсмической энергии может
определить величину горизонтального и
вертикального перемещения Решетчатый
пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов и определить ее несущую

91.

способность при землетрясении или
взрыве прямо на строительной площадке,
пригрузив Решетчатый
пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов и создавая расчетное перемещение
по вертикали лебедкой с испытанием на
сдвиг и перемещение до землетрясения и
аварийного взрыва прямо при монтаже
Решетчатый пространственный узел
сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что
расчетные опасные перемещения
Решетчатый пространственный узел
сборно -разборного пешеходного моста
из перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов определяются, проверяются и затем

92.

испытываются на программном комплексе
ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9,
MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS,
STARK ES 2006, SoliddWorks 2008,
Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10,
STAAD.Pro, а затем на испытательном при
объектном строительном полигоне прямо
на строительной площадке испытываются
фрагменты и узлы, и проверяются
экспериментальным путем допустимые
расчетные перемещения Решетчатый
пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм, включающий
трубчатые прямолинейные элементы
поясов на возможные при аварийном
взрыве и при землетрясении более 9 баллов
перемещение по методике разработанной
испытательным центром ОО
«Сейсмофонд» - «Защита и безопасность
городов», СПб ГАСУ .

93.

Коваленко Александр Иванович
Зам Пред. ОО
"Сейсмофонд" СПб ГАСУ ИНН 2014000780 ОГРН
1022000000824 Http://t.me/resistance_test т/ф: (812) 694-78-10 ,
Карта СБЕР: 2202 2080 4069 4433, тел привязан (952) 356-86-04
Счет получателя 40817 810 5 5503 1236845
Вторая резервная карта СБЕР 2202 2006 4083 5233
Счет получателя 40817810455030402987 тел привязан (921)
962-67-78
моб. (929) 186-34-89 [email protected]
[email protected] [email protected]
[email protected] (921) 944-67-10 ( 952) 356-86-04
Фигуры решетчатый пространственный узел сборно разборного пешеходного моста из
перекрестных ферм типа Новокисловодск 5 стр

94.

Фиг 3
Фиг 4
Фиг 5

95.

Фиг 6
Фиг 7

96.

97.

Фиг 14

98.

99.

100.

101.

102.

103.

104.

Фиг 17

105.

Фиг 18
) РЕШЕТЧАТЫЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ УЗЕЛ ПОКРЫТИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ИЗ
ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ ТИПА НОВОКИСЛОВОДСК 153753
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU

106.

(11)
153 753
(13)
U1
(51) МПК
E04B 1/19 (2006.01)
E04B 5/14 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус:
не действует (последнее изменение статуса: 08.10.2024)
Пошлина:
учтена за 5 год с 08.10.2018 по 07.10.2019. Патент перешел в
общественное достояние.
(21)(22) Заявка: 2014140496/03, 07.10.2014
(72) Авт
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
Марутян
07.10.2014
(73) Пат
Приоритет(ы):
Марутян
(22) Дата подачи заявки: 07.10.2014
(45) Опубликовано: 27.07.2015 Бюл. № 21
Адрес для переписки:
357746, Ставропольский край, г. Кисловодск, ул. 40 лет Октября, 3, кв. 2. Марутян А.С.
(54) РЕШЕТЧАТЫЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ УЗЕЛ ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ
ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ ТИПА "НОВОКИСЛОВОДСК"
(57) Реферат:
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.

107.

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].
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

108.

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 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

109.

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 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 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

110.

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.
Формула полезной модели
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.

111.

112.

113.

114.

115.

116.

117.

Фиг 19
СПОСОБ СБОРКИ ПОКРЫТИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ 2656299
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 656 299
(13)
C1
(51) МПК
E04B 5/14 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:
не действует (последнее изменение статуса: 01.02.2023)
Пошлина:
Возможность восстановления: нет.

118.

(52) СПК
E04B 5/14 (2018.02)
(21)(22) Заявка: 2017127415, 31.07.2017
(72) Автор(ы):
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
Марутян Алек
31.07.2017
(73) Патентооб
Дата регистрации:
Марутян Алек
04.06.2018
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 31.07.2017
(45) Опубликовано: 04.06.2018 Бюл. № 16
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2485257 C1,
20.06.2013. RU 117944 U1, 10.07.2012. US 3477189 A, 20.02.1967. SU 1206410 A1,
23.01.1986.
Адрес для переписки:
357746, Ставропольский край, г. Кисловодск, ул. 40 лет Октября, 3, кв. 2, Марутян
А.С.
(54) СПОСОБ СБОРКИ ПОКРЫТИЯ (ПЕРЕКРЫТИЯ) ИЗ ПЕРЕКРЕСТНЫХ ФЕРМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, а именно к способу сборки пространственного
покрытия или перекрытия из перекрестных ферм. Техническим результатом изобретения является
уменьшение трудоемкости монтажа. Способ сборки покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм
включает установку одинаковых ферм с доборными стойками решеток в узлах пересечения ферм
(угловых, контурных и внутренних), а также неразрезными прогонами, делящими все ячейки
перекрестной системы пополам. Монтируемые фермы одного из направлений с монтажными окнами
в верхних (сжатых) поясах подвешивают при помощи траверсы в перевернутом виде за нижние
пояса установленных ферм другого направления и разворачивают в проектное положение. В
качестве траверсы используют прогон, который после сборки очередной фермы устанавливают
посередине ячеек перекрестной системы. 8 ил.
Предлагаемое техническое решение относится к строительству и предназначено для возведения
пространственных покрытий (перекрытий) зданий и сооружений из перекрестных ферм.
Известна пространственная несущая конструкция покрытий зданий и сооружений, включающая
систему перекрестных ферм, в которой верхние и нижние пояса ферм одного направления
расположены над одноименными поясами ферм другого направления. Фермы одного направления
могут служить при монтаже опорными конструкциями, а другого - устанавливаться на последних в
точках пересечения раскосов, где предусмотрены специальные опорные плитки-столики, причем в
этих же точках перекрестные фермы взаимодействуют и при эксплуатационной нагрузке. Для того
чтобы реализовать такой монтаж, в местах пересечения ферм предусмотрены съемные вставки в
поясах: верхних - у опорных ферм и нижних - в установленных на них. После установки
вышележащих ферм скрепляют опорные плитки, замыкают разрывы поясов и соединяют
пересекающиеся пояса между собой для их взаимной развязки из плоскости ферм [Беспалов С.М.,
Долгинов Е.С., Фукс О.М. Пространственная несущая конструкция покрытия зданий и сооружений. Авторское свидетельство №608897, 16.05.1978, бюл. №20].
Основной недостаток известного решения состоит в прерывании сжатых и растянутых поясов
монтажными окнами. При этом монтажные стыки размещены в самых напряженных местах
конструкции, из-за чего специальные вставки и накладки должны восполнить сечения поясных
элементов, что приводит к перерасходу материала и увеличению количества соединительных болтов
и сварки.
Еще одно известное решение представляет собой пространственную несущую конструкцию
покрытия зданий и сооружений, включающую систему перекрестных ферм, в которой верхние и
нижние пояса ферм одного направления расположены над одноименными поясами ферм другого
направления. Узлы перекрестных ферм совмещены по вертикали, а раскосы решетки вышележащей

119.

фермы в узлах смещены от оси на ширину верхнего пояса нижележащей фермы. Причем нижние
пояса вышележащих ферм выполнены съемными, а фермы соединены через верхние пояса
[Аденский В.А., Гринберг М.Л., Прицкер А.Я., Шимановский В.Н., Трофимов В.И., Штепа Б.А.
Пространственная решетчатая несущая конструкция. - Авторское свидетельство №964083,
07.10.1982, бюл. №37].
Недостатком такого известного решения является сложность пропуска всех съемных поясов ферм
одного направления сквозь все фермы другого направления с последующей сваркой не только узлов
пересечения ферм, но и узлов прикрепления стержневых элементов решеток к съемным поясам, что
увеличивает трудоемкость монтажа. При этом в стержневой системе несущей конструкции узлов
прикрепления гораздо больше, чем узлов пересечения, что так же негативно влияет на трудоемкость
монтажа. Перекрестные фермы одного направления отличаются от таких же ферм другого
направления как съемными поясами, так и решетками, раскосы которых в узлах пересечения
смещены на ширину поясов, что приводит к снижению степени унификации несущих конструкций и
сопровождается ростом трудоемкости их изготовления.
Наиболее близким к предлагаемому (принятым в качестве прототипа) является техническое решение,
представляющее собой способ сборки покрытия из перекрестных ферм, включающий установку
ферм первого направления с параллелограммной решеткой и пропуск через их межпоясной зазор
ферм второго направления с внешней высотой сечения больше, чем этот зазор. Сквозь такой зазор
фермы пропускают в наклонном виде и разворачивают до проектного положения с распором поясов
ферм первого направления, вызывая тем самым удлинение диагонали параллелограммной решетки и
строительный подъем ферм покрытия [Хисамов Р.И., Наумов А.К., Котлов В.Г. Способ сборки
покрытия из перекрестных ферм. - Авторское свидетельство №1206410, 23.01.1986, бюл. №3].
Недостаток прототипа проявляется в том, что пропуск перекрестных ферм одного направления в
наклонном виде сквозь перекрестные фермы другого направления не менее сложно и трудоемко, чем
пропуск съемных поясов. Дополнительные трудности связаны с разворотом монтируемых ферм из
наклонной позиции в проектное положение, при котором для распора поясов ферм другого
направления необходимо прикладывать определенное усилие. Кроме того, реализация описываемого
способа сборки покрытия из перекрестных ферм требует повышенной точности их расчета,
проектирования, изготовления и монтажа.
Техническим результатом предлагаемого решения является упрощение сборки покрытия
(перекрытия) из перекрестных ферм и уменьшение трудоемкости их монтажа.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе сборки покрытия (перекрытия) из
перекрестных ферм, включающем установку одинаковых ферм с доборными стойками решеток в
узлах пересечения ферм (угловых, контурных и внутренних), а также неразрезными прогонами,
делящими все ячейки перекрестной системы пополам, монтируемые фермы одного из направлений с
монтажными окнами в верхних (сжатых) поясах подвешивают при помощи траверсы в перевернутом
виде за нижние пояса установленных ферм другого направления и разворачивают в проектное
положение. В качестве траверсы используют прогон, который после сборки очередной фермы
устанавливают посередине ячеек перекрестной системы.
Предлагаемый способ сборки перекрестных ферм имеет достаточно универсальное техническое
решение для монтажа несущих конструкций как покрытий, так и перекрытий. При этом по аналогии
с прототипом перекрестные фермы могут быть деревянными с узловыми соединениями на
металлических зубчатых пластинах. С не меньшей эффективностью его можно использовать в
модулях (блоках) покрытий и перекрытий из перекрестных ферм типа «Пятигорск» с применением
прямоугольных труб (замкнутых гнутосварных профилей) [1. Марутян А.С., Кобалия Т. Л. Модуль
(блок) покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм типа «Пятигорск». - Патент №117944,
10.07.2012, бюл. №19; 2. Марутян А.С., Кобалия Т.Л., Боков С.А., Ковалев Д.А., Глухов С.А.
Пространственная решетчатая несущая конструкция. - Патент №2485257, 20.06.2013, бюл. №17].
Предлагаемое техническое решение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1
изображена схема сборки покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм с монтируемой фермой,
снабженной монтажными окнами и подготовленной к вертикальной транспортировке с
использованием прогона в качестве траверсы; на фиг. 2 - то же во время подъема монтируемой
фермы в перевернутом виде; на фиг. 3 - то же во время подвески монтируемой фермы в
перевернутом виде через траверсу за нижние пояса установленных ферм другого направления; на
фиг. 4 - то же во время разворота монтируемой фермы из перевернутой позиции в проектное

120.

положение; на фиг. 5 - то же во время закрепления монтируемой фермы в проектном положении; на
фиг. 6 приведена схема собранного каркаса покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм; на фиг. 7
представлена аксонометрия узла пересечения ферм с монтажным окном, его вставкой и стойкой
решеток в разобранном виде; на фиг. 8 показан снимок того же узла без вставки и стойки.
Предлагаемый способ сборки покрытия или перекрытия из перекрестных ферм включает установку
одинаковых ферм 1 с доборными стойками решеток 2 в угловых, контурных и внутренних узлах
пересечения, а также неразрезными прогонами 3, делящими все ячейки перекрестной системы
пополам. Верхние и нижние пояса ферм 1 в узлах пересечения расположены поэтажно, из-за чего
доборные стойки 2 короче рядовых стоек решеток на высоту поясных элементов. Неразрезные
прогоны 3 расположены в одном направлении и оперты на верхние пояса ферм 1 таким образом,
чтобы с верхними поясами ферм 1 другого направления сформировать опорную плоскость (или
поверхность) для ограждающих конструкций. После установки опорных конструкций, коими
являются угловые колонны, их обвязывают фермами 1. При количестве ячеек перекрестной системы
2×2 фермы 1 по контуру оставляют одиночными, а при количестве ячеек 3×3 - их сдваивают. Затем
на контурные фермы устанавливают внутренние фермы 1 одного направления. В верхних (сжатых)
поясах внутренних ферм 1 другого направления при помощи двойных прямых резов выполняют
монтажные окна 4, габариты которых определяют с учетом ширины поперечного сечения ферм 1 и
минимизации трудоемкости их сборки. Для вертикальной транспортировки фермы 1 с монтажными
окнами 4 узлы ее нижнего пояса при помощи такелажных цепей 5 соединяют с прогоном 3, как с
монтажной траверсой. Такелажные цепи 5 выполняют соединения в форме восьмерок, верхние петли
которых плотно затянуты вокруг прогона 3, а нижние - обхватывают узлы пояса с определенными
люфтами, достаточными для линейных и угловых перемещений монтируемой фермы при ее
установке в проектное положение. При помощи прогона 3 и крана с его стропами 6 монтируемую
ферму приводят в вертикальное положение и в перевернутой позиции поднимают до низа нижних
поясов установленных ферм другого направления. Применив еще один комплект такелажных цепей,
прогон 3 подвешивают за нижние пояса установленных ферм с таким расчетом, чтобы разворот
монтируемой фермы 1 из перевернутой позиции привел ее в проектное положение. Для этого
разворота стропы крана 6 закрепляют за верхний пояс, монтажные окна которого пропускают сквозь
монтируемую ферму нижние пояса и решетки установленных ферм другого направления. После
разворота фермы 1 и приведения ее в проектное положение заваривают вставки монтажных окон,
устанавливают доборные стойки решеток 2 и обваривают соединительные узлы ферм. Прогон 3,
использованный в качестве монтажной траверсы, демонтируют и размещают по проекту на верхних
поясах установленных ферм другого направления.
Положительным эффектом предлагаемого решения можно признать не только упрощение сборки
покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм и уменьшение трудоемкости их монтажа, но и ту
гибкость, которая достаточно заметна при его использовании совместно с новым способом
изготовления монтируемых конструкций [Марутян А.С. Способ изготовления решетчатых
конструкций из трубчатых (гнутосварных) профилей. - Патент №2600887, 27.10.2016, бюл. №30].
Такой подход обеспечивает существенное снижение материальных и трудовых затрат за счет того,
что его реализация в значительной мере основана на современном компактном оборудовании (в
первую очередь сварочном) и соответствующей квалификации тех, кто на нем работает как в
цеховых, так и построечных условиях. Продолжающаяся модернизация самих конструкций и
способов их изготовления, сборки (монтажа) обеспечивает им определенный спрос в нестабильных
условиях современной конъюнктуры.
Формула изобретения
Способ сборки покрытия (перекрытия) из перекрестных ферм, включающий установку одинаковых
ферм с доборными стойками решеток в узлах пересечения ферм, а также неразрезными прогонами,
делящими все ячейки перекрестной системы пополам, отличающийся тем, что монтируемые фермы
одного из направлений с монтажными окнами в верхних (сжатых) поясах подвешивают при помощи
траверсы в перевернутом виде за нижние пояса установленных ферм другого направления и
разворачивают в проектное положение, при этом в качестве траверсы используют прогон, который
после сборки очередной фермы устанавливают посередине ячеек перекрестной системы.

121.

122.

123.

124.

125.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ 167977
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
167 977
(13)
U1
(51) МПК
E04B 1/98 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ
Статус:
может прекратить свое действие (последнее изменение статуса:
09.07.2024)
Пошлина:
учтена за 8 год с 09.07.2023 по 08.07.2024. Установленный срок для
уплаты пошлины за 9 год: с 09.07.2023 по 08.07.2024. При уплате
пошлины за 9 год в дополнительный 6-месячный срок с 09.07.2024 по
08.01.2025 размер пошлины увеличивается на 50%.
(21)(22) Заявка: 2016127776, 08.07.2016
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
08.07.2016
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 08.07.2016
(45) Опубликовано: 13.01.2017 Бюл. № 2
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 65055 U1, 27.07.2007. RU
148122 U1, 27.11.2014. SU 1071836 A1, 07.02.1984. RU 2427693 C1, 27.08.2011. RU 2369693 C1,
10.10.2009.
Адрес для переписки:
192242, Санкт-Петербург, п/о 242, а/я 30, Шульману С.А.
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ И ВИБРАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
(57) Реферат:
Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству в сейсмических районах.
Технический результат - повышение надежности устройства. Устройство для гашения ударных и
вибрационных воздействий содержит основание (1), упор в виде штока (2) с шарниром (3),
снабженного упорной диафрагмой (4), тарельчатые пружины (5), помещенные с обеих сторон
упорной диафрагмы (4) в стакане 6, снабженном внешней резьбой (7), на который навинчен
регулировочный стакан (8) с контргайкой (9). К днищу стакана (6) жестко прикреплен второй шток
(72) Авт
Шульма
Дворкин
Слуцкая
Уздин А
Нестеро
(73) Пат
Обществ

126.

(10) с шарниром (11), упирающимся в основание (12). Тарельчатые пружины (5) предварительно
напряжены и могут иметь различную жесткость с разных сторон упорной диафрагмы (4). Шарниры
(3) и (11) штоков (2) и (10) могут быть выполнены шаровыми. 3 з.п. ф-лы,1 ил.
Полезная модель относится к строительству, в частности к строительству в сейсмических районах.
Известно устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий - амортизатор,
включающий корпус с упором на внутренней поверхности, установленные в нем стержень с ухом,
размещенные на стержне распорные втулки, установленные в последних упругоэластичные
демпферы, размещенные между ними упорные шайбы и вилку, установленную в корпусе со стороны
свободного конца стержня, он снабжен установленными на стержне двумя наборами тарельчатых
пружин, один из которых размещен с зазором относительно торца корпуса между последним и
распоркой втулкой, а другой - с зазором относительно торца вилки между последней и распоркой
втулкой, причем большие основания тарельчатых пружин обращены соответственно к торцам
корпуса и вилки (RU №2079020, F16F 3/10, 16.04.1990).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за наличия зазоров внутри
устройства и возможности истирания торцов корпуса и вилки основаниями тарельчатых пружин при
эксплуатации.
Известно устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий - сборный
резинометаллический амортизатор с осевым ограничителем, содержащий основание, две опорные
резиновые втулки, фторопластовую прокладку, установленную между ограничительным стержнем и
опорными резиновыми втулками, упорные резиновые втулки, стальные тарелки, фторопластовые
прокладки, установленные между стальными тарелками и между верхней и нижней гранями
промежуточного корпуса или лапы оборудования, впрессованные в лапу оборудования или в
отверстие промежуточного корпуса, защитное полиуретановое кольцо, ограничительный стержень
для повышения нагрузочных способностей жестко закреплен в основании (RU №2358167, F16F 7/00,
F16F 1/36, F16F 13/04, F16F 15/08, B63H 21/30, 10.06.2009).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за использования в нем наряду с
металлическими элементами различных синтетических материалов с разными физикомеханическими свойствами и разной долговечностью.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является амортизатор
универсальный тарельчатый (RU №65055, D06B 3/18, 27.07.2007), содержащий основание,
тарельчатые пружины, опорно-дистанционные кольца, упор и демпфер в виде набора резиновых

127.

колец, выполненных из материалов различной твердости, уменьшающейся от основания к упору,
причем материал колец имеет твердость HS от 50 до 80 ед. по Шору А.
Недостатками данного устройства являются ограниченная область применения и недостаточная
надежность и долговечность в связи с использованием резиновых колец.
Задача полезной модели состоит в повышении надежности устройства за счет упругой деформации
тарельчатых пружин и расширении области использования устройства в строительстве в
сейсмических районах.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для гашения ударных и вибрационных
воздействий, содержащем основания, упор и тарельчатые пружины, размещенные в стакане, упор
выполнен в виде штока с шарниром и снабжен упорной диафрагмой, а стакан имеет внешнюю
резьбу, на которую навинчен регулировочный стакан с контргайкой, тарельчатые пружины
размещены в стакане с обеих сторон упорной диафрагмы, а к днищу стакана жестко прикреплен
второй шток с шарниром, упирающимся в основание.
Тарельчатые пружины с разных сторон упорной диафрагмы могут иметь различную жесткость и
предварительно напряжены.
Шарниры штоков могут быть выполнены шаровыми.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлено устройство для гашения ударных и
вибрационных воздействий в разрезе.
Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий содержит основание 1, упор в виде
штока 2 с шарниром 3, снабженного упорной диафрагмой 4, тарельчатые пружины 5, помещенные с
обеих сторон упорной диафрагмы 4 в стакане 6, снабженном внешней резьбой 7, на который
навинчен регулировочный стакан 8 с контргайкой 9. К днищу стакана 6 жестко прикреплен второй
шток 10 с шарниром 11, упирающимся в основание 12. Тарельчатые пружины 5 предварительно
напряжены и могут иметь различную жесткость с разных сторон упорной диафрагмы 4. Шарниры 3 и
11 штоков 2 и 10 могут быть выполнены шаровыми.
Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий работает следующим образом.
Устройство размещается между источником ударных и вибрационных воздействий и защищаемой
конструкцией, к которым жестко прикрепляются основания 1 и 12. Благодаря наличию шарниров 3 и
11 у штоков 2 и 10, силовые, а именно вибрационные и ударные, воздействия ориентированы вдоль
устройства. Если воздействия имеют двухосное направление, шарниры 3 и 11 выполняются
шаровыми. Предварительно размещенным в стакане 6 тарельчатым пружинам 5 с помощью
регулировочного стакана 8, завинчиваемого по резьбе 7, задается расчетное обжатие на величину 0.10.8 несущей способности пружин. Усилие предварительного обжатия фиксируется контргайкой 8.
Гашение вибрационных и ударных воздействий обеспечивается в упругой стадии, причем
тарельчатые пружины 5, помещенные с обеих сторон упорной диафрагмы 4, работают в
противофазе, в зависимости от направления внешнего воздействия. При внешних воздействиях,
различных по величине в противоположных направлениях, тарельчатые пружины 5 с левой и правой
сторон упорной диафрагмы 4 могут иметь различную жесткость.
По сравнению с прототипом данное устройство обладает повышенной надежностью за счет упругой
деформации тарельчатых пружин, размещаемых в стакане и упирающихся в днище стакана и
упорную диафрагму. Расположение пружин с двух сторон упорной диафрагмы позволяет избежать
ударов в первый момент появления ударных и вибрационных воздействий.
Формула полезной модели
1. Устройство для гашения ударных и вибрационных воздействий, содержащее основания, упор и
тарельчатые пружины, размещенные в стакане, отличающееся тем, что упор выполнен в виде штока
с шарниром и снабжен упорной диафрагмой, а стакан имеет внешнюю резьбу, на которую навинчен
регулировочный стакан с контргайкой, тарельчатые пружины размещены в стакане с обеих сторон
упорной диафрагмы, а к днищу стакана жестко прикреплен второй шток с шарниром, упирающимся
в основание.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что тарельчатые пружины с разных сторон упорной
диафрагмы имеют различную жесткость.
3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что тарельчатые пружины предварительно
напряжены.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что шарниры штоков выполнены шаровыми.

128.

129.

Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и
легкосбрасываемых соединений использующие систему демпфирования фрикционности и
сейсмоизоляцию для поглощения взрывной сейсмической энергии RU 2010136749 МПК E04 C 2/00
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2010 135 746
(13)
U
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(12) ДЕЛОПРОИЗВОДСТВО ПО ЗАЯВКЕ НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса:
30.05.2012)
(21)(22) Заявка: 2010135746, 26.08.2010
Выдан патент № 102 160
Делопроизводство
Исходящая корреспонденция
Уведомление о зачете пошлины
22.12.201
Решение о выдаче патента
18.10.201
Уведомление о поступлении документов заявки
30.08.201
https://patents.s3.yandex.net/RU2010136746A_20130120.pdf
СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(19)
RU
(11)
2010 136 746
(13)
A
(51)
МПК
E04C 2/00(2006.01)
(21)(22)

130.

Заявка:
2010136746/03, 2010.09.01
(22)
Дата подачи заявки: 2010.09.01
(45)
Опубликовано: 2013.01.20
(71)
Заявители:
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
(72)
Авторы:
Подгорный Олег Александрович (RU)
Акифьев Александр Анатольевич (RU)
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU)
Родионов Владимир Викторович (RU)
Гусев Михаил Владимирович (RU)
Коваленко Александр Иванович (RU)
Реферат
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение
проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного давления,
возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся
тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в виде одной или нескольких
полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на
легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и
землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а
в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления обеспечивают изгибающий
момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового
соединения за счет ослабленной подпиленной гайки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на
высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с
сухим трением с включением в работу фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости,
состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной
подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали в
районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до
7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции
при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых
соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое
напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и
взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес
здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого
соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как
самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения
сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения
«сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на
строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по
вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва
прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются,
проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9,
MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d,
SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне прямо на
строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем

131.

допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей,
щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном
взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной
испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
Способ защиты здания и сооружения при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и
легкосбрасываемых соединений
https://ppt-online.org/819792
Способ защиты здания и сооружения при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и
легкосбрасываемых соединений
https://ppt-online.org/823085
Приложение: изобретение СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ №
2010136746, 165076, 1143895, 1168755, 1174616, 1760020, 2550777, 8588604 проф дтн ПГУПС
Уздина А М
Dogovor grafik na razrabotku tipovix konstruktsiy bistrovozvodimix bistrosobiraemix mostov 679 str.docx
https://disk.yandex.ru/d/hp54xIFifDbkTQ
Dogovor grafik na razrabotku tipovix konstruktsiy bistrovozvodimix bistrosobiraemix mostov 679 str
https://studylib.ru/doc/6392499/dogovor-grafik-na-raz.....
https://mega.nz/file/WdgDwJqL#DVDdXn1KeCbuvXCHs9HDJUU..
https://mega.nz/file/6MhgGTbQ#rqdfNXbBsRrA8njlcXd2_DF..
https://ibb.co/YPtg70S https://ibb.co/album/MyJ64R
SPBGASU Predlojeniya dogovor grafik na razrabotku alboma SHIFR 1010-2c.94 vipusk 0-2 konstruktsiy
439
https://ppt-online.org/1314283
Большое спасибо!
Отправленное 06.03.2023 Вами письмо в электронной форме за номером ID=9900225 будет
доставлено и с момента поступления в Администрацию Президента Российской Федерации
зарегистрировано в течение трех дней.
Президенту Российской Федерации
:
Фамилия, имя, отчество: Мажиев Хасан Нажоевич
Организация: Организация "Сейсмофонд" при СПб ГАСУ ОГРН 1022000000824 ИНН 2014000780
Адрес электронной почты: [email protected]
Телефон: 8126947810
Тип: обращение
Текст
Редакция газеты Армия Защитников Отечества направляет в Минстрой договор на 500 тр аванс на
250 на разработку типового альбома сборно разборных армейских переправ мостов Прошу оказать
помощь
Отправлено: 6 марта 2023 года, 06:27
Ваше обращение в адрес Правительства Российской Федерации поступило на почтовый сервер и
будет рассмотрено отделом по работе с обращениями граждан. Номер Вашего обращения 2083831.
Закрыть
Лайк
Показать список поделившихся
https://vk.com/wall782713716_632
Конструктивные решения обеспечение демпфирующей сейсмоизоляции и взрывобезопасности
железнодорожных мостов, с использованием антисейсмических демпфирующих связей Кагановского
и их программная реализация в SCAD Office аварийно- расчетной ситуации для исключения
прогрессирующего обрушения от особых воздействий по изобретениям №№ 2193635,
2406798,1143895, 1168755, 1174616,165076 «Опора сейсмостойкая»

132.

https://www.wessex.ac.uk/components/com_chronoforms5/chronoforms/uploads/Abstract/20201107225951
_LIIZHT_Design_solutions_providing_damping_seismic_isolation_and_explosion_safety_of_railway_brid
ges_using_anti-seismic_Damping_Kaganovsky_85_str.pdf
https://ru.scribd.com/document/483344408/SPBGASU-Design-Solutions-Providing-Damping-SeismicIsolation-and-Explosion-Safety-of-Railway-Bridges-Using-Anti-seismic-Damping-Kaganovsky-225-Str
https://yadi.sk/d/1YEaMxuoV-gYJQ https://ppt-online.org/827045
https://dzen.ru/a/X6cr3rH7zy4jnKp9
https://yandex.ru/patents/doc/SU1143895A1_19850307
Болтовое соединение
(19)
SU
(11)
1 143 895
(13)
A1
(51)
МПК
F16B 5/02(2006.01)
F16B 35/04(2006.01)
(21)(22)
Заявка:
3661763, 1983.11.11
(22)
Дата подачи заявки: 1983.11.11
(45)
Опубликовано: 1985.03.07
(72)
Авторы:
САВЕЛЬЕВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
УЗДИН АЛЕКСАНДР МОИСЕЕВИЧ
ХУСИД РАИСА ГРИГОРЬЕВНА
(56)
Документы, цитированные в отчѐте о поиске:
1. Патент CШA № 3692341, кл. F 16 В 5/00, 1972. 2. «Cтроитель ая механика и расчет сооружений,
1975, №2, с. 40-44 (прототип).
Иллюстрации3

133.

https://patentimages.storage.googleapis.com/2a/50/f5/ea3747d03b46fb/SU1168755A1.pdf
Болтовое соединение
Landscapes
Connection Of Plates
Show more
SU1168755A1
USSR - Soviet Union
Download PDF Find Prior Art Similar
Other languages
English
Inventor
Vladimir N Savelev
Aleksandr M Uzdin
Raisa G Khusid
Worldwide applications
1983 SU
Application SU833687682A events
1983-11-11
Application filed by Nii Mostov
1983-11-11
Priority to SU833687682A
1985-07-23
Application granted
1985-07-23
Publication of SU1168755A1
Info
Cited by (1)
Similar documents
Priority and Related Applications
External links
Espacenet
Global Dossier
Discuss
Description
Изобретение относится к болтовым фрикционным соединениям, подверженным действию
интенсивных динамических нагрузок.
Целью изобретения является повы- 5 шение надежности соединения путем обеспечения
многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках.
Для достижения этой цели в болтовом соединении, содержащем несколько Ю пдследовательно
соединенных пакетов деталей с овальными отверстиями, большие оси которых расположены вдоль
оси соединения по линии нагрузки, и крепежные элементы, установленные в 15 эти отверстия,
диаметр крепежных элементов в каждом последующем пакете меньше их диаметра в предыдущем
пакете.
На фиг. 1 показано болтовое сое- 20 динение; на фиг.2 - вариант выполнения болтового соединения,
содержащий четыре последовательно соединенных пакета деталей; на фиг.З - диаграмма
деформирования соединения (сплошная 25 линия характеризует работу соединения, изображенного
на фиг.1, пунктирная - на фиг.2].

134.

Болтовое соединение содержит два или более листов 1, накладки 2, прэк-30 ладки 3. В листах,накладках и прокладках выполнены овальные отверстия 4, в которых размещены крепежные
элементы 5, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. Диаметр хотя бы одного из болтов,
по крайней мере, в одном из последовательно соединенных пакетов, меньше диаметра болтов в
предыдущем пакете. При этом диаметры болтов выбраны так,
что несущая способность соединения по преодолению всех сил трения не ·' превосходит несущей
способности соединения по условию среза болтов и смятия листов пакета.
При малых горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета 1, стянутого
высокопрочными болтами 5, не преодолеваются и соединение работает упруго (участок 0-1 на
диаграмме деформирования фиг.З).
С увеличением нагрузки произойдет взаимное проскальзывание соединяемых листов 1 или
прокладок 3 относительно накладок 2 в зоне обжатия их болтами меньшего диаметра, при этом на
диаграмме деформирования будет иметь место "площадка текучести" (участок 1-2 на диаграммах
деформирования); взаимное смещение листов будет иметь место до тех пор, пока болты 5 не упрутся
в края овальных отверстий 4 в зоне проскальзывания; после этого соединение снова работает упруго
(участок 2-3 на диаграммах деформирования) . При дальнейшем увеличении нагрузки картина
деформирования повторяется (участки 3-4 на сплошной и 3-4, 4-5, 5-6, 6-7, 7-8 на пунктирной
диаграммах деформирования); после того, как все болты соединения упрутся в края овальных
отверстий, соединение работает упруго (участки 4-5 и 8-9 на соответствующих диаграммах
деформирования), а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов пакета, и срезки
болтов Участки 4-6 и 8-10 на диаграммах деформирования).
https://patentimages.storage.googleapis.com/81/a4/86/7febffd3154df5/SU1174616A1.pdf
Болтовое соединение плоских деталей встык
Abstract
БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПЛОСКИХ ДЕТАЛЕЙ ВСТЫК с накладками и овальными отверсти ми
под болты, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности соединени и соедин емых
конструкций путем улучшени демпфирующих свойств соединени , контактирующие поверхности
деталей и накладок по разные стороны от стыка выполнены с разной шероховатостью .
Landscapes
Vibration DampersVibration Prevention Devices
Show more
SU1174616A1
USSR - Soviet Union
Download PDF Find Prior Art Similar
Other languages
English
Inventor
Владимир Николаевич Савельев
Александр Моисеевич Уздин
Раиса Григорьевна Хусид
Worldwide applications
1983 SU
Application SU833661151A events
1983-11-11
Application filed by Научно-Исследовательский Институт Мостов
1983-11-11
Priority to SU833661151A
1985-08-23
Application granted
1985-08-23

135.

Publication of SU1174616A1
Info
Non-patent citations (1)
Cited by (3)
Similar documents
Priority and Related Applications
External links
Espacenet
Global Dossier
Discuss
Description
72
(Л
Од
cpaz.l 5 4 . Изобретение относитс к области болтовых фрикционных соединений стальных листов,
элементов сооружений, подверженных динамическим воздействи м. Цель изобретени - повышение
надежности соединени и соедин емых конструкций путем улучшени демпфируюших свойств
соединени . Поставленна цель достигаетс тем, что контактируюшие поверхности деталей и
накладок по разные стороны от стыка выполнены с разной шероховатостью. На фиг. 1 показано
болтовое соединение плоских деталей встык, продольный разрез; на фиг. 2 - вариант соединени при
наличии зазоров в накладках и прокладках; на фиг. 3 - диаграммы деформировани соединений .
Болтовое соединение содержит два или более металлических листов 1, накладки 2, прокладки 3, в
листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверсти 4, через которые пропушены
высокопрочные болты 5, объедин ющие листы, прокладки и накладки в пакет. Прокладки и накладки
могут быть выполнены с зазорами 6, чередующимис друг по отношению к другу. Шероховатость
обжимаемых болтами листов по одну сторону от стыка меньше, чем шероховатость по другую
сторону от стыка, при этом коэффициент трени уменьшаетс при переходе через зазор в накладке
или прокладке . При малых горизонтальных нагрузках сила трени между листами пакета, ст нутого
высокопрочными болтами 5, не преодолеваетс и соединение работает упруго (участок О-1 на
диаграммах деформировани ). С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание
соедин емых листов или прокладок 3 относительно накладок 2 контакта листов с меньшей
шероховатостью, при этом на диаграмме дефюрмировани имеет м,есто «площадка текучести
(участок 1-2). Взаимное смещение листов происходит до упора болтов 5 в кра овальных отверстий 4
в зоне проскальзывани , после чего соединение снова работает упруго (участок 2-3). При дальнейшем
увеличении нагрузки картина деформировани повтор етс (участки 3-4 на сплошной и 3-4, 4-5, 5-6,
6-7, 7-8 на пунктирной диаграмме деформировани ). После того как все болты соединени дойдут до
упора в кра овальных отверстий, соединение начинает работать упруго (участки 4-5 и 8-9), а затем
происходит разрушение соединени за счет сн ти листов пакета и среза болтов (участки 5-6 и 9-10).
Вариант соединени , отличающийс наличием зазоров в накладках и прокладках, характеризуетс 2п
участками пластического течени («площадками текучести), где п-число зазоров в прокладках (счита
стыковой зазор между листами ), что дает возможность в полной мере реализовать принцип
многокаскадного демпфировани колебаний, заключающийс в поочередном включении
демпфирующих элементов по мере увеличени нагрузки.
О
иг.5
Claims (1)
Hide Dependent
БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПЛОСКИХ ДЕТАЛЕЙ ВСТЫК с накладками и овальными отверстиями
под болты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности соединения и соединяемых
конструкций путем улучшения демпфирующих свойств соединения, контактирующие поверхности
деталей и накладок по разные стороны от стыка выполнены с разной шероховатостью.
Фиг. 1

136.

SU ,1174616 >
При малых горизонтальных нагрузках сила трения между листами пакета, стянутого
высокопрочными болтами 5, не преодолевается и соединение работает упруго 5 (участок 0—1 на
диаграммах деформирования). С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание
соединяемых листов или прокладок 3 относительно накладок 2 контакта листов с меньшей
шероховатостью, при этом на диаграмме деформирования 10 имеет место «площадка текучести»
(участок 1—2). Взаимное смещение листов происходит до упора болтов 5 в края овальных отверстий
4 в зоне проскальзывания, после чего соединение снова работает упруго (участок 2—3). При
дальнейшем увеличении нагрузки картина деформирования повторяется (участки 3—4 на сплошной
и 3—4, 4—5, 5—6, 6—7, 7—8 на пунктирной диаграмме деформирования). После того как все болты
соединения дойдут до упора в края овальных отверстий, соединение начинает работать упруго
(участки 4—5 и 8—9), а затем происходит разрушение соединения за счет снятия листов пакета и
среза болтов (участки 5—6 и 9—10). Вариант соединения, отличающийся наличием зазоров в
накладках и прокладках, характеризуется 2п участками пластического течения («площадками
текучести»), где η—число зазоров в прокладках (считая стыковой зазор между листами), что дает
возможность в полной мере реализовать принцип многокаскадного демпфирования колебаний,
заключающийся в поочередном включении демпфирующих элементов по мере увеличени
https://patents.google.com/patent/SU1174616A1/ru
https://patentimages.storage.googleapis.com/2a/50/f5/ea3747d03b46fb/SU1168755A1.pdf
Болтовое соединение
Landscapes
Connection Of Plates
Show more
SU1168755A1
USSR - Soviet Union
Download PDF Find Prior Art Similar
Other languages
English
Inventor
Vladimir N Savelev
Aleksandr M Uzdin
Raisa G Khusid
Worldwide applications
1983 SU
Application SU833687682A events
1983-11-11
Application filed by Nii Mostov
1983-11-11
Priority to SU833687682A
1985-07-23
Application granted
1985-07-23
Publication of SU1168755A1
Info
Cited by (1)
Similar documents

137.

Priority and Related Applications
External links
Espacenet
Global Dossier
Discuss
Description
Изобретение относится к болтовым фрикционным соединениям, подверженным действию
интенсивных динамических нагрузок.
Целью изобретения является повы- 5 шение надежности соединения путем обеспечения
многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках.
Для достижения этой цели в болтовом соединении, содержащем несколько Ю пдследовательно
соединенных пакетов деталей с овальными отверстиями, большие оси которых расположены вдоль
оси соединения по линии нагрузки, и крепежные элементы, установленные в 15 эти отверстия,
диаметр крепежных элементов в каждом последующем пакете меньше их диаметра в предыдущем
пакете.
На фиг. 1 показано болтовое сое- 20 динение; на фиг.2 - вариант выполнения болтового соединения,
содержащий четыре последовательно соединенных пакета деталей; на фиг.З - диаграмма
деформирования соединения (сплошная 25 линия характеризует работу соединения, изображенного
на фиг.1, пунктирная - на фиг.2].
Болтовое соединение содержит два или более листов 1, накладки 2, прэк-30 ладки 3. В листах,накладках и прокладках выполнены овальные отверстия 4, в которых размещены крепежные
элементы 5, объединяющие листы, прокладки и накладки в пакет. Диаметр хотя бы одного из болтов,
по крайней мере, в одном из последовательно соединенных пакетов, меньше диаметра болтов в
предыдущем пакете. При этом диаметры болтов выбраны так,
что несущая способность соединения по преодолению всех сил трения не ·' превосходит несущей
способности соединения по условию среза болтов и смятия листов пакета.
При малых горизонтальных нагрузках силы трения между листами пакета 1, стянутого
высокопрочными болтами 5, не преодолеваются и соединение работает упруго (участок 0-1 на
диаграмме деформирования фиг.З).
С увеличением нагрузки произойдет взаимное проскальзывание соединяемых листов 1 или
прокладок 3 относительно накладок 2 в зоне обжатия их болтами меньшего диаметра, при этом на
диаграмме деформирования будет иметь место "площадка текучести" (участок 1-2 на диаграммах
деформирования); взаимное смещение листов будет иметь место до тех пор, пока болты 5 не упрутся
в края овальных отверстий 4 в зоне проскальзывания; после этого соединение снова работает упруго
(участок 2-3 на диаграммах деформирования) . При дальнейшем увеличении нагрузки картина
деформирования повторяется (участки 3-4 на сплошной и 3-4, 4-5, 5-6, 6-7, 7-8 на пунктирной
диаграммах деформирования); после того, как все болты соединения упрутся в края овальных
отверстий, соединение работает упруго (участки 4-5 и 8-9 на соответствующих диаграммах
деформирования), а затем происходит разрушение соединения за счет смятия листов пакета, и срезки
болтов Участки 4-6 и 8-10 на диаграммах деформирования).
фиг?
Фиг.З
Claims (1)
Hide Dependent
БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ, содержащее последовательно соединенные пакеты деталей с
овальными отверстиями, большие оси которых расположены вдоль оси соединения по линии
нагрузки, и крепежные элементы, установленные в эти отверстия, отличающееся тем, что, с целью
повышения надежности соединения путем обеспечения многокаскадного демпфирования при
динамических нагрузках, диаметр крепежных элементов в каждом последующем пакете меньше
диаметра крепежных элементов в предыдущем пакете.
1168755
Фиг. 1
https://patents.google.com/patent/SU1168755A1/ru

138.

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

139.

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

140.

ВВЕДЕНИЕ
Современный подход к проектированию сооружений, подверженных экстремальным, в частности,
сейсмическим нагрузкам исходит из целенаправленного проектирования предельных состояний
конструкций. В литературе [1, 2, 11, 18] такой подход получил название проектирования сооружений
с заданными параметрами предельных состояний. Возможны различные технические реализации
отмеченного подхода. Во всех случаях в конструкции создаются узлы, в которых от экстремальных
нагрузок могут возникать неупругие смещения элементов. Вследствие этих смещений нормальная
эксплуатация сооружения, как правило, нарушается, однако исключается его обрушение.
Эксплуатационные качества сооружения должны легко восстанавливаться после экстремальных
воздействий. Для обеспечения указанного принципа проектирования и были предложены
фрикционно-подвижные болтовые соединения.
Под фрикционно-подвижными соединениями (ФПС) понимаются соединения металлоконструкций
высокопрочными болтами, отличающиеся тем, что отверстия под болты в соединяемых деталях
выполнены овальными вдоль направления действия экстремальных нагрузок. При экстремальных
нагрузках происходит взаимная сдвижка соединяемых деталей на величину до 3-4 диаметров
используемых высокопрочных болтов. Работа таких соединений имеет целый ряд особенностей и
существенно влияет на поведение конструкции в целом. При этом во многих случаях оказывается
возможным снизить затраты на усиление сооружения, подверженного сейсмическим и другим
интенсивным нагрузкам.
ФПС были предложены в НИИ мостов ЛИИЖТа в 1980 г. для реализации принципа проектирования
мостовых конструкций с заданными параметрами предельных состояний. В 1985-86 г.г. эти
соединения были защищены авторскими свидетельствами [16-19]. Простейшее стыковое и
нахлесточное соединения приведены на рис.1.1. Как видно из рисунка, от обычных соединений на
высокопрочных болтах предложенные в упомянутых работах отличаются тем, что болты пропущены
через овальные отверстия. По замыслу авторов при экстремальных нагрузках должна происходить
взаимная подвижка соединяемых деталей вдоль овала, и за счет этого уменьшаться пиковое значение
усилий, передаваемое соединением. Соединение с овальными отверстиями применялись в
строительных конструкциях и ранее, например, можно указать предложения [8, 10 и др]. Однако в
упомянутых работах овальные отверстия устраивались с целью упрощения монтажных работ. Для
реализации принципа проектирования конструкций с заданными параметрами предельных состояний
необходимо фиксировать предельную силу трения (несущую способность) соединения.
При использовании обычных болтов их натяжение N не превосходит 80-100 кН, а разброс натяжения
N=20-50 кН, что не позволяет прогнозировать несущую способность такого соединения по трению.
При использовании же высокопрочных болтов при том же N натяжение N= 200 - 400 кН, что в
принципе может позволить задание и регулирование несущей способности соединения. Именно эту
цель преследовали предложения [3,14-17].

141.

Рис.1.1. Принципиальная схема фрикционно-подвижного
соединения
а) встык , б) внахлестку
1- соединяемые листы; 2 – высокопрочные болты;
3- шайба;4 – овальные отверстия; 5 – накладки.
Однако проектирование и расчет таких соединений вызвал серьезные трудности. Первые испытания
ФПС показали, что рассматриваемый класс соединений не обеспечивает в общем случае стабильной
работы конструкции. В процессе подвижки возможна заклинка соединения, оплавление контактных
поверхностей соединяемых деталей и т.п. В ряде случаев имели место обрывы головки болта.
Отмеченные исследования позволили выявить способы обработки соединяемых листов,
обеспечивающих стабильную работу ФПС. В частности, установлена недопустимость использования
для ФПС пескоструйной обработки листов пакета, рекомендованы использование обжига листов,
нанесение на них специальных мастик или напыление мягких металлов. Эти исследования показали,
что расчету и проектированию сооружений должны предшествовать детальные исследования самих
соединений. Однако, до настоящего времени в литературе нет еще систематического изложения
общей теории ФПС даже для одноболтового соединения, отсутствует теория работы многоболтовых
ФПС. Сложившаяся ситуация сдерживает внедрение прогрессивных соединений в практику
строительства.
В силу изложенного можно заключить, что ФПС весьма перспективны для использования в
сейсмостойком строительстве, однако, для этого необходимо детально изложить, а в отдельных
случаях и развить теорию работы таких соединений, методику инженерного расчета самих ФПС и
сооружений с такими соединениями. Целью, предлагаемого пособия является систематическое
изложение теории работы ФПС и практических методов их расчета. В пособии приводится также и
технология монтажа ФПС.
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ТРЕНИЯ И ИЗНОСА

142.

Развитие науки и техники в последние десятилетия показало, что надежные и долговечные машины,
оборудование и приборы могут быть созданы только при удачном решении теоретических и
прикладных задач сухого и вязкого трения, смазки и износа, т.е. задач трибологии и триботехники.
Трибология – наука о трении и процессах, сопровождающих трение (трибос – трение, логос – наука).
Трибология охватывает экспериментально-теоретические результаты исследований физических
(механических, электрических, магнитных, тепловых), химических, биологических и других
явлений, связанных с трением.
Триботехника – это система знаний о практическом применении трибологии при проектировании,
изготовлении и эксплуатации трибологических систем.
С трением связан износ соприкасающихся тел – разрушение поверхностных слоев деталей
подвижных соединений, в т.ч. при резьбовых соединениях. Качество соединения определяется
внешним трением в витках резьбы и в торце гайки и головки болта (винта) с соприкасающейся
деталью или шайбой. Основная характеристика крепежного резьбового соединения – усилие затяжки
болта (гайки), - зависит от значения и стабильности моментов сил трения сцепления, возникающих
при завинчивании. Момент сил сопротивления затяжке содержит две составляющих: одна
обусловлена молекулярным воздействием в зоне фактического касания тел, вторая –
деформированием тончайших поверхностей слоев контактирующими микронеровностями
взаимодействующих деталей.
Расчет этих составляющих осуществляется по формулам, содержащим ряд коэффициентов,
установленных в результате экспериментальных исследований. Сведения об этих формулах
содержатся в Справочниках «Трение, изнашивание и смазка» [22](в двух томах) и «Полимеры в
узлах трения машин и приборах» [13], изданных в 1978-1980 г.г. издательством «Машиностроение».
Эти Справочники не потеряли своей актуальности и научной обоснованности и в настоящее время.
Полезный для практического использования материал содержится также в монографии Геккера Ф.Р.
[5].
Сухое трение. Законы сухого трения
1. Основные понятия: сухое и вязкое трение; внешнее и внутреннее трение, пограничное трение;
виды сухого трения.
Трение – физическое явление, возникающее при относительном движении соприкасающихся
газообразных, жидких и твердых тел и вызывающее сопротивление движению тел или переходу из
состояния покоя в движение относительно конкретной системы отсчета.
Существует два вида трения: сухое и вязкое.
Сухое трение возникает при соприкосновении твердых тел.
Вязкое трение возникает при движении в жидкой или газообразной среде, а также при наличии
смазки в области механического контакта твердых тел.
При учете трения (сухого или вязкого) различают внешнее трение и внутренне трение.
Внешнее трение возникает при относительном перемещении двух тел, находящихся в
соприкосновении, при этом сила сопротивления движению зависит от взаимодействия внешних
поверхностей тел и не зависит от состояния внутренних частей каждого тела. При внешнем трении
переход части механической энергии во внутреннюю энергию тел происходит только вдоль
поверхности раздела взаимодействующих тел.
Внутреннее трение возникает при относительном перемещении частиц одного и того же тела
(твердого, жидкого или газообразного). Например, внутреннее трение возникает при изгибе
металлической пластины или проволоки, при движении жидкости в трубе (слой жидкости,
соприкасающийся со стенкой трубы, неподвижен, другие слои движутся с разными скоростями и
между ними возникает трение). При внутреннем трении часть механической энергии переходит во
внутреннюю энергию тела.
Внешнее трение в чистом виде возникает только в случае соприкосновения твердых тел без
смазочной прослойки между ними (идеальный случай). Если толщина смазки 0,1 мм и более,
механизм трения не отличается от механизма внутреннего трения в жидкости. Если толщина смазки
менее 0,1 мм, то трение называют пограничным (или граничным). В этом случае учет трения ведется
либо с позиций сухого трения, либо с точки зрения вязкого трения (это зависит от требуемой
точности результата).

143.

В истории развития понятий о трении первоначально было получено представление о внешнем
трении. Понятие о внутреннем трении введено в науку в 1867 г. английским физиком, механиком и
математиком Уильямом Томсоном (лордом Кельвиным).1)
Законы сухого трения
Сухое трение впервые наиболее полно изучал Леонардо да Винчи (1452-1519). В 1519 г. он
сформулировал закон трения: сила трения, возникающая при контакте тела с поверхностью другого
тела, пропорциональна нагрузке (силе прижатия тел), при этом коэффициент пропорциональности –
величина постоянная и равна 0,25:
F 0 ,25 N .
Через 180 лет модель Леонарда да Винчи была переоткрыта французским механиком и физиком
Гийомом Амонтоном2), который ввел в науку понятие коэффициента трения как французской
константы и предложил формулу силы трения скольжения:
F f N.
Кроме того, Амонтон (он изучал равномерное движение тела по наклонной плоскости) впервые
предложил формулу:
f tg ,
где f – коэффициент трения; - угол наклона плоскости к горизонту;
В 1750 г. Леонард Эйлер (1707-1783), придерживаясь закона трения Леонарда да Винчи – Амонтона:
F f N,
впервые получил формулу для случая прямолинейного равноускоренного движения тела по
наклонной плоскости:
2S
f tg
g t 2 cos 2 ,
где t – промежуток времени движения тела по плоскости на участке длиной S;
g – ускорение свободно падающего тела.
Окончательную формулировку законов сухого трения дал в 1781 г. Шарль Кулон3)
Эти законы используются до сих пор, хотя и были дополнены результатами работ ученых XIX и XX
веков, которые более полно раскрыли понятия силы трения покоя (силы сцепления) и силы трения
скольжения, а также понятия о трении качения и трении верчения.
Многие десятилетия XX века ученые пытались модернизировать законы Кулона, учитывая все новые
и новые результаты физико-химических исследований явления трения. Из этих исследований
наиболее важными являются исследования природы трения.
Кратко о природе сухого трения можно сказать следующее. Поверхность любого твердого тела
обладает микронеровностями, шероховатостью [шероховатость поверхности оценивается «классом
шероховатости» (14 классов) – характеристикой качества обработки поверхности:
среднеарифметическим отклонением профиля микронеровностей от средней линии и высотой
неровностей].
Сопротивление сдвигу вершин микронеровностей в зоне контакта тел – источник трения. К этому
добавляются силы молекулярного сцепления между частицами, принадлежащими разным телам,
вызывающим прилипание поверхностей (адгезию) тел.
1) [Томсон (1824-1907) в 10-летнем возрасте был принят в университет в Глазго, после обучения в
котором перешел в Кембриджский университет и закончил его в 21 год; в 22 года он стал
профессором математики. В 1896 г. Томсон был избран почетным членом Петербургской академии
наук, а в 1851 г. (в 27 лет) он стал членом Лондонского королевского общества и 5 лет был его
президентом].
2) Г.Амонтон (1663-1705) – член Французской академии наук с 1699 г.
3) Ш.Кулон (1736-1806) – французский инженер, физик и механик, член Французской академии наук

144.

Работа внешней силы, приложенной к телу, преодолевающей молекулярное сцепление и
деформирующей микронеровности, определяет механическую энергию тела, которая затрачивается
частично на деформацию (или даже разрушение) микронеровностей, частично на нагревание
трущихся тел (превращается в тепловую энергию), частично на звуковые эффекты – скрип, шум,
потрескивание и т.п. (превращается в акустическую энергию).
В последние годы обнаружено влияние трения на электрическое и электромагнитное поля молекул и
атомов соприкасающихся тел.
Для решения большинства задач классической механики, в которых надо учесть сухое трение,
достаточно использовать те законы сухого трения, которые открыты Кулоном.
В современной формулировке законы сухого трения (законы Кулона) даются в следующем виде:
В случае изотропного трения сила трения скольжения тела А по поверхности тела В всегда
направлена в сторону, противоположную скорости тела А относительно тела В, а сила сцепления
(трения покоя) направлена в сторону, противоположную возможной скорости (рис.2.1, а и б).
Примечание. В случае анизотропного трения линия действия силы трения скольжения не совпадает с
линией действия вектора скорости. (Изотропным называется сухое трение, характеризующееся
одинаковым сопротивлением движению тела по поверхности другого тела в любом направлении, в
противном случае сухое трение считается анизотропным).
Сила трения скольжения пропорциональна силе давления на опорную поверхность (или нормальной
реакции этой поверхности), при этом коэффициент трения скольжения принимается постоянным и
определяется опытным путем для каждой пары соприкасающихся тел. Коэффициент трения
скольжения зависит от рода материала и его физических свойств, а также от степени обработки
поверхностей соприкасающихся тел:
FСК fСК N
(рис. 2.1 в).
Y
Y
Fск
tg =fск
N
N
V
Fск
X
G
X
G
а)
N
Fсц
б)
в)
Рис.2.1
Сила сцепления (сила трения покоя) пропорциональна силе давления на опорную поверхность (или
нормальной реакции этой поверхности) и не может быть больше максимального значения,
определяемого произведением коэффициента сцепления на силу давления (или на нормальную
реакцию опорной поверхности):
FСЦ f СЦ N
.
Коэффициент сцепления (трения покоя), определяемый опытным путем в момент перехода тела из
состояния покоя в движение, всегда больше коэффициента трения скольжения для одной и той же
пары соприкасающихся тел:
f СЦ f СК
.
Отсюда следует, что:
max
FСЦ
FСК
,
поэтому график изменения силы трения скольжения от времени движения тела, к которому
приложена эта сила, имеет вид (рис.2.2).

145.

При переходе тела из состояния покоя в движение сила трения скольжения за очень короткий
max
FСЦ
F
промежуток времени изменяется от
до СК (рис.2.2). Этим промежутком времени часто
пренебрегают.
В последние десятилетия экспериментально показано, что коэффициент трения скольжения зависит
от скорости (законы Кулона установлены при равномерном движении тел в диапазоне невысоких
скоростей – до 10 м/с).
fсц
max
Fсц
Fск
fск
V
t
V0
Рис. 2.2
Vкр
Рис. 2. 3
f ( v ) (рис.2.3).
Эту зависимость качественно можно проиллюстрировать графиком СК
v0
F
- значение скорости, соответствующее тому моменту времени, когда сила СК достигнет
F fСК N ,
своего нормального значения СК
v КР
- критическое значение скорости, после которого происходит незначительный рост (на 5-7 %)
коэффициента трения скольжения.
Впервые этот эффект установил в 1902 г. немецкий ученый Штрибек (этот эффект впоследствии был
подтвержден исследованиями других ученых).
Российский ученый Б.В.Дерягин, доказывая, что законы Кулона, в основном, справедливы, на основе
адгезионной теории трения предложил новую формулу для определения силы трения скольжения
(модернизировав предложенную Кулоном формулу):
FСК fСК N S p0 .
F fСК N А , где величина А не раскрыта].
[У Кулона: СК
р
В формуле Дерягина: S – истинная площадь соприкосновения тел (контактная площадь), 0 удельная (на единицу площади) сила прилипания или сцепления, которое надо преодолеть для
отрыва одной поверхности от другой.
Дерягин также показал, что коэффициент трения скольжения зависит от нагрузки N (при
f ( N ) , причем при увеличении N он уменьшается (бугорки
S
соизмеримости сил N и p0 ) - СК
микронеровностей деформируются и сглаживаются, поверхности тел становятся менее
шероховатыми). Однако, эта зависимость учитывается только в очень тонких экспериментах при
решении задач особого рода.
S p0 N , поэтому в задачах классической механики, в которых следует учесть
Во многих случаях
силу сухого трения, пользуются, в основном, законом Кулона, а значения коэффициента трения
скольжения и коэффициента сцепления определяют по таблице из справочников физики (эта таблица
содержит значения коэффициентов, установленных еще в 1830-х годах французским ученым
А.Мореном (для наиболее распространенных материалов) и дополненных более поздними
экспериментальными данными. [Артур Морен (1795-1880) – французский математик и механик, член
Парижской академии наук, автор курса прикладной механики в 3-х частях (1850 г.)].
В случае анизотропного сухого трения линия действия силы трения скольжения составляет с прямой,
по которой направлена скорость материальной точки угол:

146.

arctg
Fn
Fτ ,
F
F
F
где n и τ - проекции силы трения скольжения CK на главную нормаль и касательную к
траектории материальной точки, при этом модуль вектора
FCK F F
2
n
2
τ
FCK
определяется формулой:
F
F
. (Значения n и τ определяются по методике Минкина-Доронина).
Трение качения
При качении одного тела по другому участки поверхности одного тела кратковременно
соприкасаются с различными участками поверхности другого тела, в результате такого контакта тел
возникает сопротивление качению.
В конце XIX и в первой половине XX века в разных странах мира были проведены эксперименты по
определению сопротивления качению колеса вагона или локомотива по рельсу, а также
сопротивления качению роликов или шариков в подшипниках.
В результате экспериментального изучения этого явления установлено, что сопротивление качению
(на примере колеса и рельса) является следствием трех факторов:
1) вдавливание колеса в рельс вызывает деформацию наружного слоя соприкасающихся тел
(деформация требует затрат энергии);
2) зацепление бугорков неровностей и молекулярное сцепление (являющиеся в то же время
причиной возникновения качения колеса по рельсу);
3) трение скольжения при неравномерном движении колеса (при ускоренном или замедленном
движении).
(Чистое качение без скольжения – идеализированная модель движения).
Суммарное влияние всех трех факторов учитывается общим коэффициентом трения качения.
Изучая трение качения, как это впервые сделал Кулон, гипотезу абсолютно твердого тела надо
отбросить и рассматривать деформацию соприкасающихся тел в области контактной площадки.
Так как равнодействующая N реакций опорной поверхности в точках зоны контакта смещена в
сторону скорости центра колеса, непрерывно набегающего на впереди лежащее микропрепятствие
(распределение реакций в точках контакта несимметричное – рис.2.4), то возникающая при этом пара
N
G
сил
и ( G - сила тяжести) оказывает сопротивление качению (возникновение качения обязано
силе сцепления
поверхности).
FСЦ
, которая образует вторую составляющую полной реакции опорной
N
, G называется моментом сопротивления качению. Плечо пары сил «к»
Момент пары сил
C
Vc
Fсопр
Vс
N
C
G
Fск
Fсц
K
N
K
N
Рис. 2.4
Рис. 2.5

147.

называется коэффициентом трения качения. Он имеет размерность длины.
Момент сопротивления качению определяется формулой:
MC N k ,
где N - реакция поверхности рельса, равная вертикальной нагрузке на колесо с учетом его веса.
Колесо, катящееся по рельсу, испытывает сопротивление движению, которое можно отразить силой
F
R N k
Fсопр
сопротивления
, приложенной к центру колеса (рис.2.5), при этом: сопр
, где R –
радиус колеса,
откуда
k
Fсопр N N h
R
,
где h – коэффициент сопротивления, безразмерная величина.
k
h
R во много раз меньше коэффициента
Эту формулу предложил Кулон. Так как множитель
Fсопр
трения скольжения для тех же соприкасающихся тел, то сила
на один-два порядка меньше
силы трения скольжения. (Это было известно еще в древности).
Впервые в технике машин это использовал Леонардо да Винчи. Он изобрел роликовый и шариковый
подшипники.
Fсопр
Если на рисунке дается картина сил с обозначением силы
, то силу N показывают без
смещения в сторону скорости (колесо и рельс рассматриваются условно как абсолютно твердые
тела).
Повышение угловой скорости качения вызывает рост сопротивления качению. Для колеса
железнодорожного экипажа и рельса рост сопротивления качению заметен после скорости колесной
пары 100 км/час и происходит по параболическому закону. Это объясняется деформациями колес и
гистерезисными потерями, что влияет на коэффициент трения качения.
Трение верчения
Трение верчения возникает при вращении тела, опирающегося на некоторую поверхность. В этом
случае следует рассматривать зону контакта тел, в точках которой
FСК
Fск
Fск
r
О
Fск
Рис. 2.6.
возникают силы трения скольжения
(если контакт происходит
в одной точке, то трение верчения отсутствует – идеальный
случай) (рис.2.6).
А – зона контакта вращающегося тела, ось вращения которого
перпендикулярна к плоскости этой зоны. Силы трения скольжения,
если их привести к центру круга (при изотропном трении),
приводятся к паре сил сопротивления верчению, момент которой:
М сопр N f ск r
,
где r – средний радиус точек контакта тел;
f ск
- коэффициент трения скольжения (принятый одинаковым
для всех точек и во всех направлениях);
N – реакция опорной поверхности, равная силе давления на эту
поверхность.
Трение верчения наблюдается при вращении оси гироскопа (волчка) или оси стрелки компаса
острием и опорной плоскостью. Момент сопротивления верчению стремятся уменьшить, используя
для острия и опоры агат, рубин, алмаз и другие хорошо отполированные очень прочные материалы,
для которых коэффициент трения скольжения менее 0,05, при этом радиус круга опорной площадки
достигает долей мм. (В наручных часах, например,
М сопр
Таблица коэффициентов трения скольжения и качения.
менее 5 10
5
мм).

148.

f ск
Сталь по стали……0,15
Сталь по бронзе…..0,11
Железо по чугуну…0,19
Сталь по льду……..0,027
к (мм)
Шарик из закаленной стали по стали……0,01
Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05
Дерево по стали……………………………0,3-0,4
Резиновая шина по грунтовой дороге……10
Процессы износа контактных поверхностей при трении
Молекулярное сцепление приводит к образованию связей между трущимися парами. При сдвиге они
разрушаются. Из-за шероховатости поверхностей трения контактирование пар происходит
площадками. На площадках с небольшим давлением имеет место упругая, а с большим давлением пластическая деформация. Фактическая площадь соприкасания пар представляется суммой малых
площадок. Размеры площадок контакта достигают 30-50 мкм. При повышении нагрузки они растут и
объединяются. В процессе разрушения контактных площадок выделяется тепло, и могут
происходить химические реакции.
Различают три группы износа: механический - в форме абразивного износа, молекулярномеханический - в форме пластической деформации или хрупкого разрушения и коррозийномеханический - в форме коррозийного и окислительного износа. Активным фактором износа служит
газовая среда, порождающая окислительный износ. Образование окисной пленки предохраняет пары
трения от прямого контакта и схватывания.
Важным фактором является температурный режим пары трения. Теплота обусловливает физикохимические процессы в слое трения, переводящие связующие в жидкие фракции, действующие как
смазка. Металлокерамические материалы на железной основе способствуют повышению
коэффициента трения и износостойкости.
Важна быстрая приработка трущихся пар. Это приводит к быстрому локальному износу и
увеличению контурной площади соприкосновения тел. При медленной приработке локальные
температуры приводят к нежелательным местным изменениям фрикционного материала. Попадание
пыли, песка и других инородных частиц из окружающей среды приводит к абразивному разрушению
не только контактируемого слоя, но и более глубоких слоев. Чрезмерное давление, превышающее
порог схватывания, приводит к разрушению окисной пленки, местным вырывам материала с
последующим, абразивным разрушением поверхности трения.
Под нагруженностью фрикционной пары понимается совокупность условий эксплуатации: давление
поверхностей трения, скорость относительного скольжения пар, длительность одного цикла
нагружения, среднечасовое число нагружений, температура контактного слоя трения.
Главные требования, предъявляемые к трущимся парам, включают стабильность коэффициента
трения, высокую износостойкость пары трения, малые модуль упругости и твердость материала,
низкий коэффициент теплового расширения, стабильность физико-химического состава и свойств
поверхностного слоя, хорошая прирабатываемость фрикционного материала, достаточная
механическая прочность, антикоррозийность, несхватываемость, теплостойкость и другие
фрикционные свойства.
Основные факторы нестабильности трения - нарушение технологии изготовления фрикционных
элементов; отклонения размеров отдельных деталей, даже в пределах установленных допусков;
несовершенство конструктивного исполнения с большой чувствительностью к изменению
коэффициента трения.
Абразивный износ фрикционных пар подчиняется следующим закономерностям. Износ
пропорционален пути трения s,
=ks s,
(2.1)
а интенсивность износа— скорости трения
k s v
(2.2)
Износ не зависит от скорости трения, а интенсивность износа на единицу пути трения
пропорциональна удельной нагрузке р,
kp p
s
(2.3)
Мера интенсивности износа рv не должна превосходить нормы, определенной на практике (pv<С).

149.

Энергетическая концепция износа состоит в следующем.
Для имеющихся закономерностей износа его величина представляется интегральной функцией
времени или пути трения
t
s
0
0
k p pvdt k p pds
.
(2.4)
В условиях кулонова трения, и в случае kр = const, износ пропорционален работе сил трения W
k w W
kp
f
s
W ; W Fds
0
.
(2.5)
Здесь сила трения F=f N = f p ; где f – коэффициент трения, N – сила нормального давления; контурная площадь касания пар.
Работа сил трения W переходит в тепловую энергию трущихся пар E и окружающей среды Q
W=Q+ E.
Работа сил кулонова трения при гармонических колебаниях s == а sin t за период колебаний Т ==
2л/ определяется силой трения F и амплитудой колебаний а
W= 4F а.
(2.6)
3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОДНОБОЛТОВЫХ ФПС
3.1. Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
Исходными посылками для разработки методики расчета ФПС являются экспериментальные
исследования одноболтовых нахлесточных соединений [13], позволяющие вскрыть основные
особенности работы ФПС.
Для выявления этих особенностей в НИИ мостов в 1990-1991 гг. были выполнены
экспериментальные исследования деформирования нахлесточных соединений такого типа. Анализ
полученных диаграмм деформирования позволил выделить для них 3 характерных стадии работы,
показанных на рис. 3.1.
На первой стадии нагрузка Т не превышает несущей способности соединения [Т], рассчитанной как
для обычного соединения на фрикционных высокопрочных болтах.
На второй стадии Т > [Т] и происходит
преодоление сил трения по контактным
плоскостям соединяемых элементов при
сохраняющих неподвижность шайбах
высокопрочных болтов. При этом за счет
деформации болтов в них растет сила
натяжения, и как следствие растут силы трения
по всем плоскостям контактов.
На третьей стадии происходит срыв с места
одной из шайб и дальнейшее взаимное
смещение соединяемых элементов. В процессе
подвижки наблюдается интенсивный износ во
всех контактных парах, сопровождающийся
падением натяжения болтов и, как следствие,
снижение несущей способности соединения.
Рис.3.1. Характерная диаграмма деформирования В процессе испытаний наблюдались
ФПС
следующие случаи выхода из строя ФПС:
1 – упругая работа ФПС;
• значительные взаимные перемещения
2 – стадия проскальзывания листов ФПС при
соединяемых деталей, в результате которых
заклиненных шайбах, характеризующаяся ростом
натяжения болта вследствие его изгибной деформации;
3 – стадия скольжения шайбы болта,
характеризующаяся интенсивным износом контактных
поверхностей.

150.

болт упирается в край овального отверстия и в конечном итоге срезается;
• отрыв головки болта вследствие малоцикловой усталости;
• значительные пластические деформации болта, приводящие к его необратимому удлинению и
исключению из работы при ―обратном ходе" элементов соединения;
• значительный износ контактных поверхностей, приводящий к ослаблению болта и падению
несущей способности ФПС.
Отмеченные результаты экспериментальных исследований представляют двоякий интерес для
описания работы ФПС. С одной стороны для расчета усилий и перемещений в элементах
сооружений с ФПС важно задать диаграмму деформирования соединения. С другой стороны
необходимо определить возможность перехода ФПС в предельное состояние.
Для описания диаграммы деформирования наиболее существенным представляется факт
интенсивного износа трущихся элементов соединения, приводящий к падению сил натяжения болта
и несущей способности соединения. Этот эффект должен определять работу как стыковых, так и
нахлесточных ФПС. Для нахлесточных ФПС важным является и дополнительный рост сил
натяжения вследствие деформации болта.
Для оценки возможности перехода соединения в предельное состояние необходимы следующие
проверки:
а) по предельному износу контактных поверхностей;
б) по прочности болта и соединяемых листов на смятие в случае исчерпания зазора ФПС u0;
в) по несущей способности конструкции в случае удара в момент закрытия зазора ФПС;
г) по прочности тела болта на разрыв в момент подвижки.
Если учесть известные результаты [11,20,21,26], показывающие, что закрытие зазора приводит к
недопустимому росту ускорений в конструкции, то проверки (б) и (в) заменяются проверкой,
ограничивающей перемещения ФПС и величиной фактического зазора в соединении u0.
Решение вопроса об износе контактных поверхностей ФПС и подвижке в соединении должно
базироваться на задании диаграммы деформирования соединения, представляющей зависимость его
несущей способности Т от подвижки в соединении s. Поэтому получение зависимости Т(s) является
основным для разработки методов расчета ФПС и сооружений с такими соединениями. Отмеченные
особенности учитываются далее при изложении теории работы ФПС.
3.2. Общее уравнение для определения несущей способности ФПС
Для построения общего уравнения деформирования ФПС обратимся к более сложному случаю
нахлесточного соединения, характеризующегося трехстадийной диаграммой деформирования. В
случае стыкового соединения второй участок на диаграмме Т(s) будет отсутствовать.
Первая стадия работы ФПС не отличается от работы обычных фрикционных соединений. На второй
и третьей стадиях работы несущая способность соединения поменяется вследствие изменения
натяжения болта. В свою очередь натяжение болта определяется его деформацией (на второй стадии
деформирования нахлесточных соединений) и износом трущихся поверхностей листов пакета при их
взаимном смещении. При этом для теоретического описания диаграммы деформирования
воспользуемся классической теорией износа [5, 14, 23], согласно которой скорость износа V
пропорциональна силе нормального давления (натяжения болта) N:
V K N,
(3.1)
где К— коэффициент износа.
В свою очередь силу натяжения болта N можно представить в виде:
N N0 a N1 N2
(3.2)
N
здесь 0 - начальное -натяжение болта, а - жесткость болта;
EF
l , где l - длина болта, ЕF - его погонная жесткость,
N1 k f ( s ) - увеличение натяжения болта вследствие его деформации;
a
N2 ( s ) - падение натяжения болта вследствие его пластических деформаций;
s - величина подвижки в соединении, - износ в соединении.
Для стыковых соединений обе добавки N1 N 2 0 .
Если пренебречь изменением скорости подвижки, то скорость V можно представить в виде:

151.

V
d d ds
V ср
dt
ds dt
,
(3.3)
V
где ср — средняя скорость подвижки.
После подстановки (3.2) в (3.1) с учетом (3.3) получим уравнение:
k a k N0 к f ( s ) ( s ) ,
(3.4)
k K /V
ср
где
.
Решение уравнения (3.4) можно представить в виде:
k N0 a
1
1 e
kas
k e ka( s z ) k f ( z ) ( z ) dz ,
s
0
или
s
0
k N0 a 1 e kas k k f ( z ) ( z ) ekazdz N0 a 1 .
(3.5)
3.3. Решение общего уравнения для стыковых ФПС
Для стыковых соединений общий интеграл (3.5) существенно упрощается, так как в этом случае
N 1 N 2 0 , и обращаются в 0 функции f ( z ) и ( z ) , входящие в (3.5). С учетом сказанного
использование интеграла. (3.5) позволяет получить следующую формулу для определения величины
износа :
1 e kas k N0 a 1
Падение натяжения N при этом составит:
(3.6)
N 1 e kas k N0 ,
(3.7)
а несущая способность соединений
определяется по формуле:
T T0 f N T0 f 1 e kas k N 0 a 1
T0 1 1 e kas k a 1 .
(3.8)
Как видно из полученной формулы
относительная несущая способность соединения
КТ =Т/Т0 определяется всего двумя
параметрами - коэффициентом износа k и
жесткостью болта на растяжение а. Эти
параметры могут быть заданы с достаточной
точностью и необходимые для этого данные
Рис.3.2.Падение несущей способности ФПС в
зависимости от величины подвижки для болта 24 имеются в справочной литературе.
мм при коэффициенте износа k=5 10-8Н-1 для
различной толщины листов пакета l
- l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм; - l=50 мм;
- l=60 мм; - l=70 мм; - l=40 мм

152.

На рис. 3.2 приведены зависимости КТ(s) для болта диаметром 24 мм и коэффициента износа
k~5×10-8 H-1 при различных значениях толщины пакета l, определяющей жесткость болта а. При
этом для наглядности несущая способность соединения Т отнесена к своему начальному значению
T0, т.е. графические зависимости представлены в безразмерной форме. Как видно из рисунка, с
ростом толщины пакета падает влияние износа листов на несущую способность соединений. В целом
падение несущей способности соединений весьма существенно и при реальных величинах подвижки
s 2 3см составляет для стыковых соединений 80-94%. Весьма существенно на характер падений
несущей способности соединения сказывается коэффициент износа k. На рис.3.3 приведены
зависимости несущей способности соединения от величины подвижки s при k~3×10-8 H-1.
Исследования показывают, что при k > 2 10-7 Н-1 падение несущей способности соединения
превосходит 50%. Такое падение натяжения должно приводить к существенному росту взаимных
смещений соединяемых деталей и это обстоятельство должно учитываться в инженерных расчетах.
Вместе с тем рассматриваемый эффект будет приводить к снижению нагрузки, передаваемой
соединением. Это позволяет при использовании ФПС в качестве сейсмоизолирующего элемента
конструкции рассчитывать усилия в ней, моделируя
ФПС демпфером сухого трения.
Рис.3.3. Падение несущей способности ФПС в
зависимости от величины подвижки для болта
24 мм при коэффициенте износа k=3 10-8Н-1 для
различной толщины листов пакета l
- l=20 мм; - l=30 мм; - l=40 мм;
- l=50 мм; - l=60 мм; - l=70 мм; - l=80 мм
3.4. Решение общего уравнения для нахлесточных
ФПС
Для нахлесточных ФПС общее решение (3.5)
определяется видом функций f(s) и >(s).Функция f(s)
зависит от удлинения болта вследствие искривления
его оси. Если принять для искривленной оси
аппроксимацию в виде:
x
u( x ) s sin
,
2l
(3.9)
где x — расстояние от середины болта до
рассматриваемой точки (рис. 3.3), то длина
искривленной оси стержня составит:
1
L
2
1
1
2
1
2
2
du
1 dx
dx
1
s 2 2
1
2
x
8l 2 1
2
2l
2
cos
1 s
2
4l
2
dx 1
cos
2l
1
dx
2
2 2
1 s c
8l 2
1
2
s 2 2
.
8l
Удлинение болта при этом определится по формуле:
s 2 2
l L l
.
8l
(3.10)
Учитывая, что приближенность представления (3.9) компенсируется коэффициентом k, который
может быть определен из экспериментальных данных, получим следующее представление для f(s):
f(s) s
2
l
.
Для дальнейшего необходимо учесть, что деформирование тела болта будет иметь место лишь до
момента срыва его головки, т.е. при s < s0. Для записи этого факта воспользуемся единичной
функцией Хевисайда :
s2
f ( s ) ( s s0 ).
l
(3.11)
Перейдем теперь к заданию функции (s). При этом необходимо учесть следующие ее свойства:

153.

пластика проявляется лишь при превышении подвижкой s некоторой величины Sпл, т.е. при
Sпл<s<S0.
предельное натяжение стержня не превосходит усилия Nт, при котором напряжения в стержне
достигнут предела текучести, т.е.:
lim ( N0 кf ( s ) ( s )) 0
s
.
(3.12)
Указанным условиям удовлетворяет функция (s) следующего вида:
( s ) N пл ( NТ N пл ) ( 1 e q( s S пл ) ) 1 ( s s0 ) ( s S пл).
(3.13)
Подстановка выражений (3.11, 3.12) в интеграл (3.5) приводит к следующим зависимостям износа
листов пакета от перемещения s:
при s<Sпл
N
k
2
2
s 0 ( 1 e k1as ) s 2
s
1 e k1as ,
a
al
k1a
k1a 2
(3.14)
при Sпл< s<S0
N
N N пл
( s ) I ( Sпл ) k1( T 1 ek1a( S пл s ) T
k1a
k1 a
),
e ( S пл s ) ek1a( S пл s )
(3.15)
при s<S0
N ( S0 )
( 1 e k 2 a( s S0 ) ).
a
Несущая способность соединения определяется при этом выражением:
( s ) II ( S0 )
(3.16)
T T0 fv a .
(3.17)
Здесь fv— коэффициент трения, зависящий в общем случае от скорости подвижки v. Ниже мы
используем наиболее распространенную зависимость коэффициента трения от скорости,
записываемую в виде:
f0
f
1 kvV ,
(3.18)
где kv — постоянный коэффициент.
Предложенная зависимость содержит 9 неопределенных параметров:
k1, k2, kv, S0, Sпл, q, f0, N0, и k0. Эти параметры должны определяться из данных эксперимента.
В отличие от стыковых соединений в формуле (3.17) введено два коэффициента износа - на втором
участке диаграммы деформирования износ определяется трением между листами пакета и
характеризуется коэффициентом износа k1, на третьем участке износ определяется трением между
шайбой болта и наружным листом пакета; для его описания введен коэффициент износа k2.
На рис. 3.4 приведен пример теоретической диаграммы деформирования при реальных значениях
параметров k1 = 0.00001; k2 =0.000016; kv = 0.15; S0 = 10 мм; Sпл = 4 мм; f0 = 0.3; N0 = 300 кН. Как
видно из рисунка, теоретическая диаграмма деформирования соответствует описанным выше
экспериментальным диаграммам.

154.

Рис. 3.4
Теоретическая диаграмма деформирования ФПС

155.

26
4. АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ФПС
Для анализа работы ФПС и сооружений с такими соединениями необходимы
фактические
данные
о
параметрах
исследуемых
соединений.
Экспериментальные
исследования работы ФПС достаточно трудоемки, однако в 1980-85 гг. такие исследования
были начаты в НИИ мостов А.Ю.Симкиным [3,11]. В частности, были получены записи Т(s)
для нескольких одноболтовых и четырехболтовых соединений.
Для анализа поведения ФПС были испытаны соединения с болтами диаметром 22, 24,
27 и 48 мм. Принятые размеры образцов обусловлены тем, что диаметры 22, 24 и 27 мм
являются наиболее распространенными. Однако при этом в соединении необходимо
размещение слишком большого количества болтов, и соединение становится громоздким.
Для уменьшения числа болтов необходимо увеличение их диаметра. Поэтому было
рассмотрено ФПС с болтами наибольшего диаметра 48 мм. Общий вид образцов показан на
рис. 4.1.
Рис. 4.1 Общий вид образцов ПС с болтами 48 мм
Пластины ФПС были выполнены из толстолистовой стали марки 10ХСНД.
Высокопрочные болты были изготовлены тензометрическими из стали 40Х "селект" в
соответствии с требованиями [6]. Контактные поверхности пластин были обработаны
протекторной цинкосодержащей грунтовкой ВЖС-41 после дробеструйной очистки. Болты
были предварительно протарированы с помощью электронного пульта АИ-1 и при сборке
соединений натягивались по этому же пульту в соответствии с тарировочными
зависимостями ручным ключом на заданное усилие натяжения N0.
АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
4.

156.

ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОТЫ ФПС
Для анализа работы ФПС и сооружений с такими соединениями необходимы фактические данные о
параметрах исследуемых соединений. Экспериментальные исследования работы ФПС достаточно
трудоемки, однако в 1980-85 гг. такие исследования были начаты в НИИ мостов А.Ю.Симкиным
[3,11]. В частности, были получены записи Т(s) для нескольких одноболтовых и четырехболтовых
соединений.
Для анализа поведения ФПС были испытаны соединения с болтами диаметром 22, 24, 27 и 48 мм.
Принятые размеры образцов обусловлены тем, что диаметры 22, 24 и 27 мм являются наиболее
распространенными. Однако при этом в соединении необходимо размещение слишком большого
количества болтов, и соединение становится громоздким. Для уменьшения числа болтов необходимо
увеличение их диаметра. Поэтому было рассмотрено ФПС с болтами наибольшего диаметра 48 мм.
Общий вид образцов показан на рис. 4.1.
Пластины ФПС были выполнены из толстолистовой стали марки 10ХСНД. Высокопрочные болты
были изготовлены тензометрическими из стали 40Х "селект" в соответствии с требованиями [6].
Контактные поверхности пластин были обработаны протекторной цинкосодержащей грунтовкой
ВЖС-41 после дробеструйной очистки. Болты были предварительно протарированы с помощью
электронного пульта АИ-1 и при сборке соединений натягивались по этому же пульту в соответствии
с тарировочными зависимостями ручным ключом на заданное усилие натяжения N0.
Испытания проводились на пульсаторах в НИИ мостов и на универсальном динамическом стенде
Рис. 4.1 Общий вид образцов ПС с болтами 48 мм
УДС-100 экспериментальной базы ЛВВИСКУ. В испытаниях на стенде импульсная нагрузка на ФПС
обеспечивалась путем удара движущейся массы М через резиновую прокладку в рабочую тележку,
связанную с ФПС жесткой тягой. Масса и скорость тележки, а также жесткость прокладки
подбирались таким образом, чтобы при неподвижной рабочей тележке получился импульс силы с
участком, на котором сила сохраняет постоянное значение, длительностью около 150 мс.
Амплитудное значение импульса силы подбиралось из условия некоторого превышения несущей
способности ФПС. Каждый образец доводился до реализации полного смещения по овальному
отверстию.
Во время испытаний на стенде и пресс-пульсаторах контролировались следующие параметры:
• величина динамической продольной силы в пакете ФПС;
• взаимное смещение пластин ФПС;
• абсолютные скорости сдвига пластин ФПС;
• ускорение движения пластин ФПС и ударные массы (для испытаний на стенде).
После каждого нагружения проводился замер напряжения высокопрочного болта.
Из полученных в результате замеров данных наибольший интерес представляют для нас зависимости
продольной силы, передаваемой на соединение (несущей способности ФПС), от величины подвижки

157.

S. Эти зависимости могут быть получены теоретически по формулам, приведенным выше в разделе
3. На рисунках 4.2 - 4.3 приведено графическое
Рис. 4.2, 4.3 Экспериментальные диаграммы деформирования
ФПС для болтов 22 мм и 24 мм.
представление полученных диаграмм деформирования ФПС. Из рисунков видно, что характер
зависимостей Т(s) соответствует в целом принятым гипотезам и результатам теоретических
построений предыдущего раздела. В частности, четко проявляются три участка деформирования
соединения: до проскальзывания элементов соединения, после проскальзывания листов пакета и
после проскальзывания шайбы относительно наружного листа пакета. Вместе с тем, необходимо
отметить существенный разброс полученных диаграмм. Это связано, по-видимому, с тем, что в
проведенных испытаниях принят наиболее простой приемлемый способ обработки листов пакета.
Несмотря на наличие существенного разброса, полученные диаграммы оказались пригодными для
дальнейшей обработки.
В результате предварительной обработки экспериментальных данных построены диаграммы
деформирования нахлесточных ФПС. В соответствии с ранее изложенными теоретическими
разработками эти диаграммы должны описываться уравнениями вида (3.14). В указанные уравнения
входят 9 параметров:
N0— начальное натяжение; f0 — коэффициент трения покоя;
k0 — коэффициент, определяющий влияние скорости на коэффициент трения скольжения;
k1— коэффициент износа по контакту трущихся листов пакета;
k2— коэффициент износа по контакту листа и шайбы;
Sпл — предельное смещение, при котором возникают пластические деформации в теле болта;
S0— предельное смещение, при котором возникает срыв шайбы болта относительно листа пакета;
к — коэффициент, характеризующий увеличение натяжения болта вследствие геометрической
нелинейности его работы;
q — коэффициент, характеризующий уменьшение натяжения болта вследствие его пластической
работы.
Обработка экспериментальных данных заключалась в определении этих 9 параметров. При этом
параметры варьировались на сетке их возможных значений. Для каждой девятки значений
параметров по методу наименьших квадратов вычислялась величина невязки между расчетной и
экспериментальной диаграммами деформирования, причем невязка суммировалась по точкам
цифровки экспериментальной диаграммы.
Для поиска искомых значений параметров для болтов диаметром 24 мм последние варьировались в
следующих пределах:
k1, k2— от 0.000001 до 0.00001 с шагом 0.000001 Н; kv— от 0 до 1 с шагом 0.1 с/мм;
S0 — от величины Sпл до 25 с шагом 1 мм; Sпл — от 1 до 10 с шагом 1 мм;
q— от 0.1 до 1 с шагом 0.1 мм~1; f0— от 0.1 до 0.5 с шагом 0.05;
N0— от 30 до 60 с шагом 5 кН; к — от 0.1 до 1 с шагом 0.1;
На рис. 4.4 и 4.5 приведены характерные диаграммы деформирования ФПС, полученные
экспериментально и соответствующие им теоретические диаграммы. Сопоставление расчетных и

158.

натурны
х
данных
указыва
ют на
то, что
подборо
м
парамет
ров
ФПС
удается
добитьс
я
Рис. 4.5
хорошег
Рис.4.4
о
совпаде
ния натурных и расчетных диаграмм деформирования ФПС. Расхождение диаграмм на конечном их
участке обусловлено резким падением скорости подвижки перед остановкой, не учитываемым в
рамках предложенной теории расчета ФПС. Для болтов диаметром 24 мм было обработано 8
экспериментальных диаграмм деформирования. Результаты определения параметров соединения для
каждой из подвижек приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1
Результаты определения параметров ФПС
параметры N
k1106, k2 106, k ,
S0,
SПЛ q,
f0
N0, к
подвижки
кН-1
кН-1
мм
мм
мм-1
кН
с/мм
1
2
3
4
5
6
7
8
11
8
12
7
14
6
8
8
32
15
27
14
35
11
20
15
0.25
0,24
0.44
0.42
0.1
0.2
0.2
0.3
11
8
13.5
14.6
8
12
19
9
9
7
11.2
12
4.2
9
16
2.5
0.00001
0.00044
0.00012
0.00011
0.0006
0.00002
0.00001
0.00028
0.34
0.36
0.39
0.29
0.3
0.3
0.3
0.35
105
152
125
193
370
120
106
154
260
90
230
130
310
100
130
75
Приведенные в таблице 4.1 результаты вычислений параметров соединения были статистически
обработаны и получены математические ожидания и среднеквадратичные отклонения для каждого из
параметров. Их значения приведены в таблице 4.2. Как видно из приведенной таблицы, значения
параметров характеризуются значительным разбросом. Этот факт затрудняет применение
одноболтовых ФПС с рассмотренной обработкой поверхности (обжиг листов пакета). Вместе с тем,
переход от одноболтовых к многоболтовым соединениям должен снижать разброс в параметрах
диаграммы деформирования.
Таблица. 4.2.
Результаты статистической обработки значений параметров ФПС
Значения параметров
Параметры
математическое
среднеквадратичное
соединения
ожидание
отклонение
k1 106, КН-1
9.25
2.76
k2 106, кН-1
kv с/мм
S0, мм
21.13
0.269
11.89
9.06
0.115
3.78

159.

Sпл , мм
8.86
4.32
q, мм-1
f0
Nо,кН
0.00019
0.329
165.6
165.6
0.00022
0.036
87.7
88.38
5. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ДИАГРАММЫ
ДЕФОРМИРОВАНИЯ МНОГОБОЛТОВЫХ
ФРИКЦИОННО-ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ (ФПС)
5.1. Общие положения методики расчета
многоболтовых ФПС
Имеющиеся теоретические и экспериментальные исследования одноболтовых ФПС позволяют
перейти к анализу многоболтовых соединений. Для упрощения задачи примем широко используемое
в исследованиях фрикционных болтовых соединений предположение о том, что болты в соединении
работают независимо. В этом случае математическое ожидание несущей способности T и
дисперсию Dt (или среднеквадратическое отклонение T ) можно записать в виде:
T( s )
DT
T ( s , 1 , 2 ,... k ) p1( 1 ) p2 ( 2 )...pk ( k )d 1d 2 ...d k
(5.1)
( T T ) p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k
2
2
... T 2 p1 p2 ... pk d 1d 2 ...d k T
T DT
(5.2)
(5.3)
В приведенных формулах:
T ( s , 1 , 2 ,... k ) - найденная выше зависимость несущей способности T от подвижки s и параметров
соединения i; в нашем случае в качестве параметров выступают коэффициент износа k, смещение
при срыве соединения S0 и др.
pi(ai) — функция плотности распределения i-го параметра; по имеющимся данным нам известны
лишь среднее значение i и их стандарт (дисперсия).
Для дальнейших исследований приняты два возможных закона распределения параметров ФПС:
i max и
равномерное в некотором возможном диапазоне изменения параметров min
нормальное. Если учесть, что в предыдущих исследованиях получены величины математических
ожиданий i и стандарта i , то соответствующие функции плотности распределения записываются
в виде:
а) для равномерного распределения
pi
1
2 i 3 при
3 3
(5.4)
и pi = 0 в остальных случаях;
б) для нормального распределения
pi
1
i 2
e
a
i i
2 i 2
2
.
(5.5)

160.

Результаты расчетного определения зависимостей T(s) и (s) при двух законах распределения
сопоставляются между собой, а также с данными натурных испытаний двух, четырех, и восьми
болтовых ФПС.
5.2. Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
Для вычисления несущей способности соединения сначала рассматривается более простое
соединение встык. Такое соединение характеризуется всего двумя параметрами - начальной несущей
способностью Т0 и коэффициентом износа k. При этом несущая способность одноболтового
соединения описывается уравнением:
T=Toe-kas .
(5.6)
В случае равномерного распределения математическое ожидание несущей способности соединения
из п болтов составит:
T0 T 3 k T 3
dk
dT
kas
T n
T e 2 3 2 3
k
T
T0 T 3
k T 3
nT0 e kas
sh( sa k 3 )
sa k
.
(5.7)
При нормальном законе распределения математическое ожидание несущей способности соединения
из п болтов определится следующим образом:
T n
kas
Te
1
T 2
( T T ) 2
e
2 T 2
1
k 2
e
( k k )2
2 k 2
dkdT
( k k )2
( T T ) 2
1
2
1
2 k
2 T 2
kas
n
Te
dT
e
e
dk
.
T 2
k 2
Если учесть, что для любой случайной величины x с математическим ожиданием x функцией
распределения р(х} выполняется соотношение:
x x p( x ) dx ,
то первая скобка. в описанном выражении для вычисления несущей способности соединения Т равна
математическому ожиданию начальной несущей способности Т0. При этом:
1
T nT0
kas
e
2
( k k )2
2 k 2
dk .
k
Выделяя в показателе степени полученного выражения полный квадрат, получим:
T nT0
nT0
1
k 2
1
k 2
e
k k as k2 2 as k as k2
2 k2
2
dk
2
as 2
k k as k2
k
as k
2
2 k2
e
e
dk .

161.

1
Подынтегральный член в полученном выражении с учетом множителя k 2 представляет не что
иное, как функцию плотности нормального распределения с математическим ожиданием
среднеквадратичным отклонением
k as k2
k . По этой причине интеграл в полученном выражении
и
тождественно равен 1 и выражение для несущей способности соединения принимает
окончательный вид:
T nT0 e
ask
a 2 s 2 k2
2
.
(5.8)
Соответствующие принятым законам распределения дисперсии составляют:
для равномерного закона распределения
2 2 ask
T2
2
D nT0 e
1 2 F ( 2 x ) F ( x ) ,
T0
(5.9)
shx
F( x )
; x sa k 3
x
где
для нормального закона распределения
2
2
2 1 A
A1
2
D n T0 T 1 ( A1 ) e T0 e 1 ( A ) ,
2
(5.10)
A 2 as( k2 as k ).
где 1
Представляет интерес сопоставить полученные зависимости с аналогичными зависимостями,
выведенными выше для одноболтовых соединений.
Рассмотрим, прежде всего, характер изменения несущей способности ФПС по мере увеличения
подвижки s и коэффициента износа k для случая использования равномерного закона распределения
в соответствии с формулой (5.4). Для этого введем по аналогии с (5.4) безразмерные характеристики
изменения несущей способности:
относительное падение несущей способности
sh( x )
kas
T
x .
1
e
nT0
(5.11)
коэффициент перехода от одноболтового к многоболтовому соединению
T
sh( x )
1
.
x
nT0 e kas
(5.12)
Наконец для относительной величины среднеквадратичного отклонения
формулы (5.9) нетрудно получить
1
nT0 e kas
с с использованием
2
1
T2 sh2 x shx
1
.
2 2 x
n
x
T0
(5.13)
Аналогичные зависимости получаются и для случая нормального распределения:
1
2 e A 1 ( A )
2
,
(5.14)
k2 s 2
2
1 2 kas
1 ( A )
e
2
,
(5.15)

162.

2
2
T2
1
A1 1 A
1
1
(
A
)
e
e
1
(
A
)
1
2
,
2
n
T0
(5.16)
где
2s2
A k 2 s ka
2
,
A1 2 As ( k2 sa k )
,
( A )
2
A
e
0
z2
dz
.
На рис. 5.1 - 5.2 приведены зависимости i и i от величины подвижки s. Кривые построены при тех
же значениях переменных, что использовались нами ранее при построении зависимости T/T0 для
( k ,s )
одноболтового соединения. Как видно из рисунков, зависимости i
аналогичны зависимостям,
полученным для одноболтовых соединений, но характеризуются большей плавностью, что должно
благоприятно сказываться на работе соединения и конструкции в целом.
( k ,a, s )
Особый интерес представляет с нашей точки зрения зависимость коэффициента перехода i
.
По своему смыслу математическое ожидание несущей способности многоболтового соединения T
получается из несущей способности одноболтового соединения Т1 умножением на , т.е.:
T T1
(5.17)
Согласно (5.12) lim x 1 . В частности, 1 при неограниченном увеличении
математического ожидания коэффициента износа k или смещения s. Более того, при выполнении
условия
k k 3
(5.18)
будет иметь место неограниченный рост несущей способности ФПС с увеличением подвижки s, что
противоречит смыслу задачи.
Полученный результат ограничивает возможность применения равномерного распределения
условием (5.18).
Что касается нормального распределения, то возможность его применения определяется пределом:
1
lim 2 lim e ( kas A ) 1 ( A ) .
s
2 s
Для анализа этого предела учтем известное в теории вероятности соотношение:
x2
1
1
lim 1 x lim
e 2 .
x
x
x
2

163.

1=
а)
2=Т/nT0
S, мм
Подвижка S, мм
Рис.5.1. Графики зависимости расчетного снижения несущей способности ФПС от величины
подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l
а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС
б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС
● - l=20мм; ▼ - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм;

164.

1
а)
S, мм
Коэффициент перехода 2
б)
Подвижка S, мм
Рис.5.2. Графики зависимости коэффициента перехода от одноболтового к многоболтовому ФПС от
величины подвижки в соединении при различной толщине пакета листов l
а) при использовании равномерного закона распределения параметров ФПС
б) при использовании нормального закона распределения параметров ФПС
● - l=20мм; - l=30мм; □ - l=40мм; - l=50мм; - l=60мм; ○ - l=70мм; - l=80мм
С учетом сказанного получим:

165.

A2
1
1 2
1
0.
lim 2 lim e kas A
e
s
s 2
A
2
(5.19)
Предел (5.19) указывает на возможность применения нормального закона распределения при любых
соотношениях k и k.
Результаты обработки экспериментальных исследований, выполненные ранее, показывают, что
разброс значений несущей способности ФПС для случая обработки поверхностей соединяемых
листов путем нанесения грунтовки ВЖС достаточно велик и достигает 50%. Однако даже в этом
случае применение ФПС вполне приемлемо, если перейти от одноболтовых к многоболтовым
соединениям. Как следует из полученных формул (5.13, 5.16), для среднеквадратичного отклонения
1 последнее убывает пропорционально корню из числа болтов. На рисунке 5.3 приведена
зависимость относительной величины среднеквадратичного отклонения 1 от безразмерного
параметра х для безразмерной подвижки 2-х, 4-х, 9-ти и 16-ти болтового соединений. Значения T и
T0
приняты в соответствии с данными выполненных экспериментальных исследований. Как видно из
графика, уже для 9-ти болтового соединения разброс значений несущей способности Т не
превосходит 25%, что следует считать вполне приемлемым.
Рис.5.3. Зависимость относительного разброса несущей
способности ФПС от величины подвижки при различном
числе болтов n
5.3. Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых соединений
Распространение использованного выше подхода на расчет нахлесточных соединений достаточно
громоздко из-за большого количества случайных параметров, определяющих работу соединения.
Однако с практической точки зрения представляется важным учесть лишь максимальную силу
трения Тmax, смещение при срыве соединения S0 и коэффициент износа k. При этом диаграмма
деформирования соединения между точками (0,Т0) и (S0, Tmax) аппроксимируется линейной
зависимостью. Для учета излома графика T(S) в точке S0 введена функция :
1 при 0 S S 0
S , S 0
0 при S S 0
(5.20)
При этом диаграмма нагружения ФПС описывается уравнением:

166.

T ( S ) T1( S , S0 ,T0 ,Tmax ) ( S , S0 ) T2 ( S ,Tmax ,k , S0 ) 1 ( S , S0 ) ,
T1( S ) T0 ( Tmax T0 )
(5.21)
S
,
S0
T2 ( S ) Tmax e ka( S S0 ) .
где
Математическое ожидание несущей способности нахлесточного соединения из n болтов
определяется следующим интегралом:
T ( S ) p( k ) p( S0 ) p( Tmax ) dk dS0 dT0 dTmax n I1 I 2
T n
k S0 T0 Tmax
(5.22)
Обратимся сначала к вычислению первого интеграла. После подстановки в (5.22) представления для
Т1 согласно (5.20) интеграл I1 может быть представлен в виде суммы трех интегралов:
s
I 1 T0 ( Tmax T0 ) s , S 0 p( S 0 ) p( T0 ) p( Tmax )
S0
S0 T0 Tmax
dS 0 dT0 dTmax I 1,1 I 1,2 I 1,3
где
I1,1
(5.23)
T0 p( T0 ) ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax )dTmax dS0 dT0
S0 T0 Tmax
T0 p( T0 )dT0 s , S0 p( S0 )dS0 Tmax p( Tmax )dTmax
T0
S0
Tmax
Если учесть, что для любой случайной величины x выполняются соотношения:
p( x )dx 1
и
то получим
I 1,1 T ( s , S0 )p( S0 ) dS0 .
xp( x )dx x ,
S0
Аналогично
s
I1,2
Tmax S0 ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax
S0 T0 Tmax
T max
( s , S0 )
S0
S0
p( S0 ) dS0 .
s
I1,3
T0 S0 ( s ,S0 )p( S0 ) p( T0 ) p( Tmax ) dS0 dT0 dTmax
S0 T0 Tmax
T0
S0
( s , S0 )
S0
p( S0 ) dS0 .
Если ввести функции
1 ( s ) ( s , S 0 ) p( S 0 ) dS0
(5.24)
и
( s , S0 )
S0
1( s )
p( S 0 ) dS0 ,
то интеграл I1 можно представить в виде:
I 1 T 1( s ) ( T max T 0 )s 2 ( s ).
(5.25)
(5.26)

167.

Если учесть, что на первом участке s < S0, то с учетом (5.20) формулы (5.24) и (5.25) упростятся и
примут вид:
1( s ) p( S0 )dS0
s
(5.27)
2( s )
s
p( S0 )
dS0 .
S0
(5.28)
Для нормального распределения p(S0) функция 1 1 erf ( s ) , а функция записывается в виде:
( S0 S 0 )2
2
s
e
2 s2
dS0 .
S0
(5.29)
Для равномерного распределения функции 1 и 2 могут быть представлены аналитически:
1 при s S 0 s 3
1 S0 s 3 s при S 0 s 3 s S 0 s 3
0 при s S 0 s 3 .
(5.30)
S0 s 3
1
ln
при s S 0 s 3
2 s 3 S 0 s 3
S0 s 3
1
2
ln
при S 0 s 3 s S 0 s 3
s
2 s 3
0 при s S 0 s 3
(5.31)
Аналитическое представление для интеграла (5.23) весьма сложно. Для большинства видов
распределений его целесообразно табулировать; для равномерного распределения интегралы I1 и I2
представляются в замкнутой форме:
S0 s 3
S
ln
при S S 0 s 3
T 0 ( T max T 0 )
2 s 3 S 0 s 3
S0 s 3
S0 s 3
1
( T max T 0 )S ln
I1
T 0 S 0 s 3 S ln
s
s
2
3
s
при S 0 s 3 S S 0 s 3
0 при S S 0 3
s
(5.32)
0 при S S 0 s 3
I2 T m
F( S ) F( s 3 )
2 s 3
при S S 0 s 3 ,
F ( x ) Ei ax( k
3 ) Ei ax( k
3)
(5.33)
k
k
причем
. В формулах (5.32, 5.33) Ei - интегральная
показательная функция.
Полученные формулы подтверждены результатами экспериментальных исследований
многоболтовых соединений и рекомендуются к использованию при проектировании сейсмостойких
конструкций с ФПС.

168.

42
6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФПС И СООРУЖЕНИЙ С
ТАКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ
Технология изготовления ФПС включает выбор материала элементов соединения,
подготовку контактных поверхностей, транспортировку и хранение деталей, сборку
соединений. Эти вопросы освещены ниже.
6.1. Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий
контактных поверхностей стальных деталей ФПС
и опорных поверхностей шайб
Для ФПС следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 553-77, гайки по ГОСТ
22354-74, шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой опорной поверхности по указаниям
раздела 6.4 настоящего пособия. Основные размеры в мм болтов, гаек и шайб и расчетные
площади поперечных сечений в мм2 приведены в табл.6.1.
Таблица 6.1.
Номиналь
Расчетная
Высота
Высота
ный
площадь
головки
гайки
диаметр по сечения
телу по резьбе
по
Размер
Диаметр
Размеры шайб
Толщина
Диаметр
под ключ опис.окр.
внутр.
нар.
гайки
27
29,9
4
18
37
болта
16
201
157
12
15
18
255
192
13
16
30
33,3
4
20
39
20
314
245
14
18
32
35,0
4
22
44
22
380
303
15
19
36
39,6
6
24
50
24
453
352
17
22
41
45,2
6
26
56
27
573
459
19
24
46
50,9
6
30
66
30
707
560
19
24
46
50,9
6
30
66
36
1018
816
23
29
55
60,8
6
39
78
42
1386
1120
26
34
65
72,1
8
45
90
48
1810
1472
30
38
75
83,4
8
52
100
Полная длина болтов в случае использования шайб по ГОС 22355-75 назначается в
соответствии с данными табл.6.2.
6.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФПС И СООРУЖЕНИЙ С ТАКИМИ
СОЕДИНЕНИЯМИ

169.

Технология изготовления ФПС включает выбор материала элементов соединения, подготовку
контактных поверхностей, транспортировку и хранение деталей, сборку соединений. Эти вопросы
освещены ниже.
6.1. Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей стальных деталей ФПС
и опорных поверхностей шайб
Для ФПС следует применять высокопрочные болты по ГОСТ 553-77, гайки по ГОСТ 22354-74,
шайбы по ГОСТ 22355-75 с обработкой опорной поверхности по указаниям раздела 6.4 настоящего
пособия. Основные размеры в мм болтов, гаек и шайб и расчетные площади поперечных сечений в
мм2 приведены в табл.6.1.
Таблица 6.1.
Номинал Расчетная
Высота
Высота Размер Диаметр Размеры шайб
ьный
площадь
головки
гайки
под ключ опис.окр. Толщи Диаметр
диаметр сечения по
гайки
внутр. нар.
на
болта
по
по
телу 157
резьбе 12
16
201
15
27
29,9
4
18
37
18
255
192
13
16
30
33,3
4
20
39
20
314
245
14
18
32
35,0
4
22
44
22
380
303
15
19
36
39,6
6
24
50
24
453
352
17
22
41
45,2
6
26
56
27
573
459
19
24
46
50,9
6
30
66
30
707
560
19
24
46
50,9
6
30
66
36
1018 816
23
29
55
60,8
6
39
78
42
1386 1120 26
34
65
72,1
8
45
90
48
1810 1472 30
38
75
83,4
8
52
100
Полная длина болтов в случае использования шайб по ГОС 22355-75 назначается в соответствии с
данными табл.6.2.
Таблица 6.2.
Номинальная
длина стержня
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
140
150
Длина резьбы 10 при номинальном диаметре резьбы d
16
18
20
22
24
27
30
36
42
48
*
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
90
90
90
90
90
90
90
90
102
102
102
102
102
102
102
*
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
42
*
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
46
*
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
50
*
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
54
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
60
66
66
66
66
66
66
66
66
66
66
66
66
66
66
78
78
78
78
78
78
78
78
78
78
78

170.

160, 170, 180
190, 200, 220
44
48
52
56
60
66
72
84
96
108
240,260,280,300
Примечание: знаком * отмечены болты с резьбой по всей длине стержня.
Для консервации контактных поверхностей стальных деталей следует применять фрикционный
грунт ВЖС 83-02-87 по ТУ. Для нанесения на опорные поверхности шайб методом плазменного
напыления антифрикционного покрытия следует применять в качестве материала подложки
интерметаллид ПН851015 по ТУ-14-1-3282-81, для несущей структуры - оловянистую бронзу
БРОФ10-8 по ГОСТ, для рабочего тела - припой ПОС-60 по ГОСТ.
Примечание: Приведенные данные действительны при сроке хранения несобранных конструкций до
1 года.
6.2. Конструктивные требования к соединениям
В конструкциях соединений должна быть обеспечена возможность свободной постановки болтов,
закручивания гаек и плотного стягивания пакета болтами во всех местах их постановки с
применением динамометрических ключей и гайковертов.
Номинальные диаметры круглых и ширина овальных отверстий в элементах для пропуска
высокопрочных болтов принимаются по табл.6.3.
Таблица 6.3.
Группа соединений
Определяющих
геометрию
Не определяющих
геометрию
Номинальный диаметр болта в мм.
16
18
20
22
24
27
17
19
21
23
25
28
30
32
36
37
42
44
48
50
20
36
40
45
52
23
25
28
30
33
Длины овальных отверстий в элементах для пропуска высокопрочных болтов назначают по
результатам вычисления максимальных абсолютных смещений соединяемых деталей для каждого
ФПС по результатам предварительных расчетов при обеспечении несоприкосновения болтов о края
овальных отверстий, и назначают на 5 мм больше для каждого возможного направления смещения.
ФПС следует проектировать возможно более компактными.
Овальные отверстия одной детали пакета ФПС могут быть не сонаправлены.
Размещение болтов в овальных отверстиях при сборке ФПС устанавливают с учетом назначения
ФПС и направления смещений соединяемых элементов.
При необходимости в пределах одного овального отверстия может быть размещено более одного
болта.
Все контактные поверхности деталей ФПС, являющиеся внутренними для ФПС, должны быть
обработаны грунтовкой ВЖС 83-02-87 после дробеструйной (пескоструйной) очистки.
Не допускается осуществлять подготовку тех поверхностей деталей ФПС, которые являются
внешними поверхностями ФПС.
Диаметр болтов ФПС следует принимать не менее 0,4 от толщины соединяемых пакета соединяемых
деталей.
Во всех случаях несущая способность основных элементов конструкции, включающей ФПС, должна
быть не менее чем на 25% больше несущей способности ФПС на фрикционно-неподвижной стадии
работы ФПС.
Минимально допустимое расстояние от края овального отверстия до края детали должно составлять:
- вдоль направления смещения >= 50 мм.
- поперек направления смещения >= 100 мм.
В соединениях прокатных профилей с непараллельными поверхностями полок или при наличии
непараллельности наружных плоскостей ФПС должны применяться клиновидные шайбы,
предотвращающие перекос гаек и деформацию резьбы.

171.

Конструкции ФПС и конструкции, обеспечивающие соединение ФПС с основными элементами
сооружения, должны допускать возможность ведения последовательного не нарушающего связности
сооружения ремонта ФПС.
6.3. Подготовка контактных поверхностей элементов и методы контроля.
Рабочие контактные поверхности элементов и деталей ФПС должны быть подготовлены
посредством либо пескоструйной очистки в соответствии с указаниями ВСН 163-76, либо
дробеструйной очистки в соответствии с указаниями.
Перед обработкой с контактных поверхностей должны быть удалены заусенцы, а также другие
дефекты, препятствующие плотному прилеганию элементов и деталей ФПС.
Очистка должна производиться в очистных камерах или под навесом, или на открытой площадке при
отсутствии атмосферных осадков.
Шероховатость поверхности очищенного металла должна находиться в пределах 25-50 мкм.
На очищенной поверхности не должно быть пятен масел, воды и других загрязнений.
Очищенные контактные поверхности должны соответствовать первой степени удаления окислов и
обезжиривания по ГОСТ 9022-74.
Оценка шероховатости контактных поверхностей производится визуально сравнением с эталоном
или другими апробированными способами оценки шероховатости.
Контроль степени очистки может осуществляться внешним осмотром поверхности при помощи лупы
с увеличением не менее 6-ти кратного. Окалина, ржавчина и другие загрязнения на очищенной
поверхности при этом не должны быть обнаружены.
Контроль степени обезжиривания осуществляется следующим образом: на очищенную поверхность
наносят 2-3 капли бензина и выдерживают не менее 15 секунд. К этому участку поверхности
прижимают кусок чистой фильтровальной бумаги и держат до полного впитывания бензина. На
другой кусок фильтровальной бумаги наносят 2-3 капли бензина. Оба куска выдерживают до
полного испарения бензина. При дневном освещении сравнивают внешний вид обоих кусков
фильтровальной бумаги. Оценку степени обезжиривания определяют по наличию или отсутствию
масляного пятна на фильтровальной бумаге.
Длительность перерыва между пескоструйной очисткой поверхности и ее консервацией не должна
превышать 3 часов. Загрязнения, обнаруженные на очищенных поверхностях, перед нанесением
консервирующей грунтовки ВЖС 83-02-87 должны быть удалены жидким калиевым стеклом или
повторной очисткой. Результаты проверки качества очистки заносят в журнал.
6.4. Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-02-87. Требования к
загрунтованной поверхности. Методы контроля
Протекторная грунтовка ВЖС 83-02-87 представляет собой двуупаковочный лакокрасочный
материал, состоящий из алюмоцинкового сплава в виде пигментной пасты, взятой в количестве
66,7% по весу, и связующего в виде жидкого калиевого стекла плотностью 1,25, взятого в количестве
33,3% по весу.
Каждая партия материалов должна быть проверена по документации на соответствие ТУ. Применять
материалы, поступившие без документации завода-изготовителя, запрещается.
Перед смешиванием составляющих протекторную грунтовку ингредиентов следует довести жидкое
калиевое стекло до необходимой плотности 1,25 добавлением воды.
Для приготовления грунтовки ВЖС 83-02-87 пигментная часть и связующее тщательно
перемешиваются и доводятся до рабочей вязкости 17-19 сек. при 18-20°С добавлением воды.
Рабочая вязкость грунтовки определяется вискозиметром ВЗ-4 (ГОСТ 9070-59) по методике ГОСТ
17537-72.
Перед и во время нанесения следует перемешивать приготовленную грунтовку до полного поднятия
осадка.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 сохраняет малярные свойства (жизнеспособность) в течение 48 часов.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится под навесом или в помещении. При отсутствии атмосферных
осадков нанесение грунтовки можно производить на открытых площадках.
Температура воздуха при произведении работ по нанесению грунтовки ВЖС 83-02-87 должна быть
не ниже +5°С.
Грунтовка ВЖС 83-02-87 может наноситься методами пневматического распыления, окраски кистью,
окраски терками. Предпочтение следует отдавать пневматическому распылению.

172.

Грунтовка ВЖС 83-02-87 наносится за два раза по взаимно перпендикулярным направлениям с
промежуточной сушкой между слоями не менее 2 часов при температуре +18-20°С.
Наносить грунтовку следует равномерным сплошным слоем, добиваясь окончательной толщины
нанесенного покрытия 90-110 мкм. Время нанесения покрытия при естественной сушке при
температуре воздуха 18-20 С составляет 24 часа с момента нанесения последнего слоя.
Сушка загрунтованных элементов и деталей во избежание попадания атмосферных осадков и других
загрязнений на невысохшую поверхность должна проводится под навесом.
Потеки, пузыри, морщины, сорность, не прокрашенные места и другие дефекты не допускаются.
Высохшая грунтовка должна иметь серый матовый цвет, хорошее сцепление (адгезию) с металлом и
не должна давать отлипа.
Контроль толщины покрытия осуществляется магнитным толщиномером ИТП-1.
Адгезия определяется методом решетки в соответствии с ГОСТ 15140-69 на контрольных образцах,
окрашенных по принятой технологии одновременно с элементами и деталями конструкций.
Результаты проверки качества защитного покрытия заносятся в Журнал контроля качества
подготовки контактных поверхностей ФПС.
6.4.1 Основные требования по технике безопасности при работе
с грунтовкой ВЖС 83-02-87
Для обеспечения условий труда необходимо соблюдать:
"Санитарные правила при окрасочных работах с применением ручных распылителей" (Министерство
здравоохранения СССР, № 991-72)
"Инструкцию по санитарному содержанию помещений и оборудования производственных
предприятий" (Министерство здравоохранения СССР, 1967 г.).
При пневматическом методе распыления, во избежание увеличения туманообразования и расхода
лакокрасочного материала, должен строго соблюдаться режим окраски. Окраску следует
производить в респираторе и защитных очках. Во время окрашивания в закрытых помещениях маляр
должен располагаться таким образом, чтобы струя лакокрасочного материала имела направление
преимущественно в сторону воздухозаборного отверстия вытяжного зонта. При работе на открытых
площадках маляр должен расположить окрашиваемые изделия так, чтобы ветер не относил
распыляемый материал в его сторону и в сторону работающих вблизи людей.
Воздушная магистраль и окрасочная аппаратура должны быть оборудованы редукторами давления и
манометрами. Перед началом работы маляр должен проверить герметичность шлангов, исправность
окрасочной аппаратуры и инструмента, а также надежность присоединения воздушных шлангов к
краскораспределителю и воздушной сети. Краскораспределители, кисти и терки в конце рабочей
смены необходимо тщательно очищать и промывать от остатков грунтовки.
На каждом бидоне, банке и другой таре с пигментной частью и связующим должна быть наклейка
или бирка с точным названием и обозначением этих материалов. Тара должна быть исправной с
плотно закрывающейся крышкой.
При приготовлении и нанесении грунтовки ВЖС 83-02-87 нужно соблюдать осторожность и не
допускать ее попадания на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.
Рабочие и ИТР, работающие на участке консервации, допускаются к работе только после
ознакомления с настоящими рекомендациями, проведения инструктажа и проверки знаний по
технике безопасности. На участке консервации и в краскозаготовительном помещении не
разрешается работать без спецодежды.
Категорически запрещается прием пищи во время работы. При попадании составных частей
грунтовки или самой грунтовки на слизистые оболочки глаз или дыхательных путей необходимо
обильно промыть загрязненные места.

173.

6.4.2 Транспортировка и хранение элементов и деталей, законсервированных грунтовкой
ВЖС 83-02-87
Укладывать, хранить и транспортировать законсервированные элементы и детали нужно так, чтобы
исключить возможность механического повреждения и загрязнения законсервированных
поверхностей.
Собирать можно только те элементы и детали, у которых защитное покрытие контактных
поверхностей полностью высохло. Высохшее защитное покрытие контактных поверхностей не
должно иметь загрязнений, масляных пятен и механических повреждений.
При наличии загрязнений и масляных пятен контактные поверхности должны быть обезжирены.
Обезжиривание контактных поверхностей, законсервированных ВЖС 83-02-87, можно производить
водным раствором жидкого калиевого стекла с последующей промывкой водой и просушиванием.
Места механических повреждений после обезжиривания должны быть подконсервированы.
6.5. Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные поверхности шайб
Производится очистка только одной опорной поверхности шайб в дробеструйной камере каленой
дробью крупностью не более 0,1 мм. На отдробеструенную поверхность шайб методом плазменного
напыления наносится подложка из интерметаллида ПН851015 толщиной . …..м. На подложку из
интерметаллида ПН851015 методом плазменного напыления наносится несущий слой оловянистой
бронзы БРОФ10-8. На несущий слой оловянистой бронзы БРОФ10-8 наносится способом лужения
припой ПОС-60 до полного покрытия несущего слоя бронзы.
6.6. Сборка ФПС
Сборка ФПС проводится с использованием шайб с фрикционным покрытием одной из поверхностей,
при постановке болтов следует располагать шайбы обработанными поверхностями внутрь ФПС.
Запрещается очищать внешние поверхности внешних деталей ФПС. Рекомендуется использование
неочищенных внешних поверхностей внешних деталей ФПС.
Каждый болт должен иметь две шайбы (одну под головкой, другую под гайкой). Болты и гайки
должны быть очищены от консервирующей смазки, грязи и ржавчины, например, промыты
керосином и высушены.
Резьба болтов должна быть прогнана путем провертывания гайки от руки на всю длину резьбы.
Перед навинчиванием гайки ее резьба должна быть покрыта легким слоем консистентной смазки.
Рекомендуется следующий порядок сборки:
совмещают отверстия в деталях и фиксируют их взаимное положение;
устанавливают болты и осуществляют их натяжение гайковертами на 90% от проектного усилия.
При сборке многоболтового ФПС установку болтов рекомендуется начать с болта находящегося в
центре тяжести поля установки болтов, и продолжать установку от центра к границам поля
установки болтов;
после проверки плотности стягивания ФПС производят герметизацию ФПС;
болты затягиваются до нормативных усилий натяжения динамометрическим ключом.

174.

Общество с ограниченной ответственностью «С К С Т Р О Й К О М П Л Е К С - 5» СПб, ул.
Бабушкина, д. 36 тел./факс 812-705-00-65 E-mail: stanislav@stroycomplex-5. ru http://www.
stroycomplex-5. ru
РЕГЛАМЕНТ
МОНТАЖА АМОРТИЗАТОРОВ СТЕРЖНЕВЫХ ДЛЯ СЕЙСМОЗАЩИТЫ МОСТОВЫХ
СООРУЖЕНИЙ
Подготовительные работы
1.1 Очистка верхних поверхностей бетона оголовка опоры и пролетного строения от загрязнений;
Контрольная съемка положения закладных деталей (фундаментных болтов) в оголовке опоры и
диафрагме железобетонного пролетного строения или отверстий в металле металлического или
сталежелезобетонного пролетного строения с составлением схемы (шаблона).
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.
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.
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:
болты расположены внутри основания и при полностью смонтированном амортизаторе не видны,
т.к. закрыты корпусом упора, при этом концы фундаментных болтов выступают над поверхностью
площадки, на которой монтируется амортизатор;
болты расположены внутри основания и оканчиваются резьбовыми втулками, верхние торцы
которых расположены заподлицо с бетонной поверхностью;
болты расположены у края основания, которое совмещено с корпусом упора, и после монтажа
амортизатора доступ к болтам возможен, при этом концы фундаментных болтов выступают над
поверхностью площадки;

175.

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

176.

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)
Последовательность и содержание операций по установке на опоры амортизаторов как с верхним,
так и с нижним расположением ФПС одинаковы.
К металлическому пролетному строению амортизатор прикрепляется посредством горизонтального
упора. После прикрепления амортизатора к опоре выполняются следующие операции:
замеряются зазоры между поверхностями примыкания горизонтального упора к конструкциям
металлического пролетного строения;
в отверстия вставляются высокопрочные болты и на них нанизываются гайки;
при наличии зазоров более 2 мм в местах расположения болтов вставляются вильчатые прокладки
(вилкообразные шайбы) требуемой толщины;
высокопрочные болты затягиваются до проектного усилия.
Подъемка амортизатора на подмости в уровне площадки, на которой он будет смонтирован.
Демонтаж транспортных креплений.
Заместитель генерального директора
Л.А. Ушакова
Согласовано:
Главный инженер проекта
И.А. Мурох
ОАО «Трансмост» И.В. Совершаев
Главный инженер проекта ОАО «Трансмост»

177.

Главный инженер проекта В.Л. Бобровский
London Uzdin Egorova Kovalenko Tezisi doklad innovatsionnie razrabotki novokislovodsk ekonomisheskie
obosnovaniya130 str-1

178.

179.

180.

181.

182.

183.

Министерство транспорта и автомобильных дорог Курской области
305004,г.Курск,ул.Радищева,62
Уздин А.М.
Фонд поддержкки и развития
сейсмосотойкого строительства Защита и
безопасность городов Сейсмофнд
27.11.2024
ОГРН1022000000824 ИНН 2014000780 КПП
К №КТАДКО-24-1777
201401001
197371, Россия, Курская обл., СанктПетербург, ул. а/я газета Земля РОССИИ, д.
8126947810, корп. 9523568604, кв.
9817394497
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА
И АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ
Ваше обращение, поступившее в Министерство транспорта и автомобильных дорог Курской
области, по принадлежности направлено на рассмотрение

184.

Министр транспорта и автомобильных дорог
А.А. Замараев
Директора ОКУ "Курскавтодор" Полянского Евгения Юрьевича
Министр транспорта и автомобильных дорог
А. А. Замараев
Курской области
АДМИНИСТРАЦИЯ ГЛУШКОВСКОГО РАЙОНА
КУРСКОЙ ОБЛАСТИ
Советская ул., д.3, п. Глушково, Курская область, 307450
тел.: 8 (471-32) 2-12-01; факс: 2-18-34, е-mail: agrko@mаil.ru
ОКПО 0432209, ОГРН 1054625012793, ИНН/КПП 4603004651/460301001

185.

от 03.12.2024 г. № 15-50/3375
на № от .2024 г. Коваленко Е.И.
Уважаемая Елена Ивановна!
В ответ на Ваше обращение Администрация Глушковского района
Курской области сообщает, что вопросы, изложенные в Вашем обращении.
приняты к сведению
ПРАВИТЕЛЬСТВО САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
КОМИТЕТ ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ
Малая Садовая ул., 1, Санкт-Петербург, 191023
Тел. (812) 635-55-64, 571-34-06
факс (812) 314-18-14
Е-mail: [email protected]
http://www.gov.spb.ru
ОКПО 00086970 ОКОГУ 2300229 ОГРН 1037843003285
ИНН/КПП 7808043833/784101001
На №____________________ от _____________________
Уздины А.М.
[email protected]
На Ваш е обращени е от 2 6 .11 .2024 № ОБ- 14873-2/24-0-0 Комитет
по здравоохранению сообщает следующее.
Законодательную основу регулирования правоотношений, связанных с реализацией
гражданами Российской Федерации конституционного права обращаться лично, а также
направлять индивидуальные и коллективные обращения в государственные органы
и органы местного самоуправления, образует Федеральный закон «О порядке
рассмотрения обращений граждан Российской Федерации» (далее – Федеральный закон),
который определяет права и обязанности участников соответствующих отношений
и порядок рассмотрения обращений граждан.
В соответствии со статьей 4 Федерального закона обращение – направленное
в государственный орган, орган местного самоуправления или должностному лицу
в письменной форме или в форме электронного документа предложение, заявление
или жалоба, а также устное обращение гражданина в государственный орган, орган
местного самоуправления.
В соответствии с частью 1 статьи 7 Федерального закона гражданин в своем
письменном обращении в обязательном порядке излагает суть пред ложения, заявления
или жалобы.
Частью 4.1 статьи 11 Федерального закона установлено, что ответ
на обращение не дается, и оно не подлежит направлению на рассмотрение
в государственный орган, орган местного самоуправления или должностному лицу
в соответствии с их компетенцией, если текст письменного обращения не позволяет
определить суть предложения, заявления или жалобы.
Поскольку текст Вашего обращения не позволяет определить суть заявления,
предложения или жалобы, не содержит вопросов, подлежащих рассмотрению
исполнительными органами государственной власти Санкт-Петербурга, рассмотреть его
по существу не представляется возможным.
Согласно части 7 статьи 11 Федерального закона Вы вправе вновь направить
обращение в государственный орган, орган местного самоуправления

186.

или соответствующему должностному лицу, устранив причины, по которым ответ
по существу не мог быть дан ранее.
Первый заместитель
председателя Комитета А.М.

187.

188.

189.

Методика расчета фрикционно подвижных соединений контролируемых натяжением и растяжные
соединения описаны в СП 16. 13330.2011 . Стальные конструкции (СНиП II-23-81*) п.14.3
Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) и ТКП 45-05. 04-274-2012
(02250). Стальные конструкции (правила расчета). Минск. 2013 г.,п.10.3.2. Соединения, работающие
на соединения.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Выдержки из методики расчета фрикционно-подвижных соединений
контролируемых натяжением и растяжные соединения описаны в СП 16. 13330.2011 . Стальные
конструкции (СНиП II-23-81*) п.14.3 Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым
натяжением) и ТКП 45-05. 04-274-2012 (02250). Стальные конструкции (правила расчета). Минск.
2013 г.,п.10.3.2. Соединения, работающие на соединения.
СП 16.13330.2011
14.3 Фрикционные соединения (на болтах
с контролируемым натяжением)
14.3.1 Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение,
возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие
натяжения высокопрочных болтов, следует применять:
в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и
непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические
нагрузки;
в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные
требования в отношении ограничения деформативности.
14.3.2 Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы
согласно требованиям 5.6.
Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40.
14.3.3 Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью
трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по
формуле
,

190.

(191)
где
Rbh – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое
согласно требованиям 6.7;
Аbп – площадь сечения болта по резьбе, принимаемая согласно таблице Г.9
приложения Г;
?
– коэффициент трения, принимаемый по таблице 42;
?h
– коэффициент, принимаемый по таблице 42.
14.3.4 При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг
соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение
этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество
болтов в соединении следует определять по формуле
,
(192)
где
Qbh – расчетное усилие, определяемое по формуле (191);
k
– количество плоскостей трения соединяемых элементов;
?с
– коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 1;
?b
– коэффициент условий работы фрикционного соединения, зависящий от
количества п болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и
принимаемый равным:
0,8 при п < 5;
0,9 при 5 ? п < 10;
1,0 при п ? 10.
14.3.5 При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента,
вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами
следует принимать согласно указаниям 14.2.11 и 14.2.12.
СП 16.13330.2011
Таблица 42
Способ обработки (очистки)
соединяемых поверхностей
Коэффициент
трения ?
Коэффициент ?h при контроле натяжения
болтов по моменту закручивания при разности номинальных
диаметров отверстий и болтов
?, мм, при нагрузке
динамической ? = 3 – 6;
статической ? = 5 – 6
динамической ? = 1;
статической ? = 1 – 4
1 Дробемѐтный или
дробеструйный двух
поверхностей без
консервации
0,58
1,35
1,12
2 Газопламенный двух
поверхностей без
консервации
0,42
1,35
1,12

191.

3 Стальными щетками
двух поверхностей без
консервации
0,35
1,35
1,17
4 Без обработки
0,25
1,70
1,30
Примечание – При контроле натяжения болтов по углу поворота гайки значения ?h
следует умножать на 0,9.
14.3.6 При действии на фрикционное соединение помимо силы N,
вызывающей
сдвиг соединяемых элементов, силы F, вызывающей растяжение в болтах, значение
коэффициента ?b , определяемое согласно требованиям 14.3.4, следует умножать на
коэффициент (1 – Nt / Рb), где Nt – растягивающее усилие, приходящееся на один болт,
Рb – усилие натяжения болта, принимаемое равным Рb = Rbh Abn .
14.3.7 Диаметр болта во фрикционном соединении следует принимать при
условии ? t ? 4 db , где ? t – суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в
одном направлении, db – диаметр болта.
Во фрикционных соединениях с большим количеством болтов их диаметр следует
назначать возможно б?льшим.
14.3.8 В проекте должны быть указаны марки стали и механические свойства
болтов, гаек и шайб и стандарты, по которым они должны поставляться, способ
обработки соединяемых поверхностей, осевое усилие Рb , принимаемое согласно
14.3.6.
14.3.9 При проектировании фрикционных соединений следует обеспечивать
возможность свободного доступа для установки болтов, плотного стягивания пакета
болтами и закручивания гаек с применением динамометрических ключей, гайковертов
и др.
14.3.10 Для высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52644 с увеличенными размерами
головок и гаек и при разности номинальных диаметров отверстия и болта не более 3 мм, а в
конструкциях из стали с временным сопротивлением не ниже 440 Н/мм2 – не более 4 мм
допускается установка одной шайбы под гайку.
14.3.11 Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями
во фрикционном соединении, следует выполнять с учетом того, что половина усилия,
приходящегося на каждый болт, передана силами трения. При этом проверку
ослабленных сечений следует выполнять: при подвижных, вибрационных и
других динамических нагрузках – по площади сечения нетто An ; при статических
нагрузках – по площади сечения брутто А (при Ап ? 0,85A) либо по условной площади
Аef = 1,18Ап (при Ап < 0,85A).
СП 16.13330.2011
14.4. Поясные соединения в составных балках
14.4.1 Сварные и фрикционные поясные соединения составной двутавровой
балки следует рассчитывать по формулам таблицы 43.
При отсутствии поперечных ребер жесткости для передачи неподвижных
сосредоточенных нагрузок, приложенных к верхнему поясу, а также при приложении
неподвижной сосредоточенной нагрузки к нижнему поясу независимо от наличия
ребер жесткости в местах приложения нагрузки поясные соединения следует
рассчитывать как для подвижной нагрузки.
Сварные швы, выполненные с проваром на всю толщину стенки, следует считать
равнопрочными со стенкой.

192.

сдвигающее пояс усилие на единицу длины, вызываемое поперечной силой Q
(здесь S – статический момент брутто пояса балки относительно центральной оси);
п
– количество угловых швов: при двусторонних швах п = 2, при односторонних п = 1;
Qbh , k
– величины, определяемые согласно 14.3.3, 14.3.4;
–
давление от сосредоточенного груза Fn на единицу длины, определяемое с учетом требований 8.2.2
и 8.3.3 (для неподвижных грузов ту ?f1 = 1);
?f и ?f1
– коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые по СП 20.13330;
s
– шаг поясных болтов;
?
– коэффициент, принимаемый равным: ? = 0.4 при нагрузке по верхнему поясу балки, к
которому пристрогана стенка, и ? = 1,0 при отсутствии пристрожки стенки или при нагрузке по
нижнему поясу. 14.4.2 В балках с фрикционными поясными соединениями с многолистовыми
поясными пакетами прикрепление каждого из листов за местом своего теоретического
обрыва следует рассчитывать на половину усилия, которое может быть воспринято
сечением листа. Прикрепление каждого листа на участке между действительным
местом его обрыва и местом обрыва предыдущего листа следует рассчитывать на
полное усилие, которое может быть воспринято сечением листа.
84
СП 16.13330.2011
15 Дополнительные требования по проектированию некоторых
видов зданий, сооружений и конструкций
15.1 Расстояния между температурными швами
Расстояния l между температурными швами стальных каркасов одноэтажных
зданий и сооружений не должны превышать наибольших значений lu , принимаемых по
таблице 44.
При превышении более чем на 5 % указанных в таблице 44 расстояний, а также
при увеличении жесткости каркаса стенами или другими конструкциями в расчете
следует учитывать климатические температурные воздействия, неупругие деформации
конструкций и податливость узлов.
Примечание – При наличии между температурными швами здания или сооружения двух
вертикальных
связей расстояние между последними в осях не должно превышать: для зданий 40 – 50 м и для
открытых эстакад
25 – 30 м, при этом для зданий и сооружений, возводимых при расчетных температурах t < -45 °С,
должны
приниматься меньшие из указанных расстояний.
15.2 Фермы и структурные плиты покрытий
15.2.1 Оси стержней ферм и структур должны быть, как правило, центрированы
во всех узлах. Центрирование стержней следует производить в сварных фермах по
центрам тяжести сечений (с округлением до 5 мм), а в болтовых – по рискам уголков,
ближайшим к обушку.
Смещение осей поясов ферм при изменении сечений допускается не учитывать,
если оно не превышает 1,5 % высоты пояса меньшего сечения.
При наличии эксцентриситетов в узлах элементы ферм и структур следует
рассчитывать с учетом соответствующих изгибающих моментов.
85
СП 16.13330.2011
При приложении нагрузок вне узлов ферм пояса должны быть рассчитаны на

193.

совместное действие продольных усилий и изгибающих моментов.
15.2.2 При расчете плоских ферм соединения элементов в узлах ферм
допускается принимать шарнирными:
при сечениях элементов из уголков или тавров;
при двутавровых, Н-образных и трубчатых сечениях элементов, когда отношение
высоты сечения h к длине элемента l между узлами не превышает: 1/15 – для
конструкций, эксплуатируемых в районах с расчетными температурами ниже минус
45 °С; 1/10 – для конструкций, эксплуатируемых в остальных районах.
При превышении указанных отношений h / l следует учитывать дополнительные
изгибающие моменты в элементах от жесткости узлов.
15.2.3 Расстояние между краями элементов решетки и пояса в узлах сварных ферм
с фасонками следует принимать не менее а = (6t – 20) мм, но не более 80 мм (здесь t –
толщина фасонки, мм).
Между торцами стыкуемых элементов поясов ферм, перекрываемых накладками,
следует оставлять зазор не менее 50 мм.
Фланговые сварные швы, прикрепляющие элементы решетки ферм к фасонкам,
следует выводить на торец элемента на длину не менее 20 мм.
15.2.4 В узлах ферм с поясами из тавров, двутавров и одиночных уголков
крепления фасонок к полкам поясов встык следует осуществлять с проваром на всю
толщину фасонки. В конструкциях группы 1, а также эксплуатируемых в районах при
расчетных температурах ниже минус 45 °С примыкание узловых фасонок к поясам
следует выполнять согласно приложению К (таблица К.1, позиция 7).
15.2.5 При расчете узлов ферм со стержнями трубчатого и двутаврового сечения
и прикреплением элементов решетки непосредственно к поясу (без фасонок) следует
проверять несущую способность:
стенки пояса при местном изгибе (продавливании) в местах примыкания
элементов решетки (для круглых и прямоугольных труб);
боковой стенки пояса в месте примыкания сжатого элемента решетки (для
прямоугольных труб);
полок пояса на отгиб (для двутаврового сечения);
стенки пояса (для двутаврового сечения);
элементов решетки в сечении, примыкающем к поясу;
сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу.
Указанные проверки приведены в приложении Л.
Кроме того, следует соблюдать требования по Z-свойствам к материалам поясов
ферм (см. 13.5).
15.2.6 При пролетах ферм покрытий свыше 36 м следует предусматривать
строительный подъем, равный прогибу от постоянной и длительной нормативных
нагрузок. При плоских кровлях строительный подъем следует предусматривать
независимо от величины пролета, принимая его равным прогибу от суммарной
нормативной нагрузки плюс 1/200 пролета.
СП 16.13330.2011
Фрикционные соединения (на болтах
с контролируемым натяжением)
Фрикционные соединения, в которых усилия передаются через трение,
возникающее по соприкасающимся поверхностям соединяемых элементов вследствие
натяжения высокопрочных болтов, следует применять:
в конструкциях из стали с пределом текучести свыше 375 Н/мм2 и
непосредственно воспринимающих подвижные, вибрационные и другие динамические
нагрузки;
в многоболтовых соединениях, к которым предъявляются повышенные
требования в отношении ограничения деформативности.

194.

Во фрикционных соединениях следует применять болты, гайки и шайбы
согласно требованиям Ошибка! Источник ссылки не найден..
Болты следует размещать согласно требованиям таблицы 40.
Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой плоскостью
трения элементов, стянутых одним высокопрочным болтом, следует определять по
формуле
R A
Qbh bh bn
(1)
h
,
где
Rbh – расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта, определяемое
согласно требованиям Ошибка! Источник ссылки не найден.;
Аbп – площадь сечения болта по резьбе, принимаемая согласно таблице Г.9
приложения Г;
μ
– коэффициент трения, принимаемый по таблице 42;
γh
– коэффициент, принимаемый по таблице 42.
При действии на фрикционное соединение силы N, вызывающей сдвиг
соединяемых элементов и проходящей через центр тяжести соединения, распределение
этой силы между болтами следует принимать равномерным. В этом случае количество
болтов в соединении следует определять по формуле
N
n
(2)
Qbh k b c ,
где
Qbh – расчетное усилие, определяемое по формуле Ошибка! Источник ссылки не
найден.;
k
– количество плоскостей трения соединяемых элементов;
γс
– коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 1;
γb
– коэффициент условий работы фрикционного соединения, зависящий от
количества п болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и
принимаемый равным:
0,8 при п < 5;
0,9 при 5 ≤ п < 10;
1,0 при п ≥ 10.
При действии на фрикционное соединение момента или силы и момента,
вызывающих сдвиг соединяемых элементов, распределение усилий между болтами
следует принимать согласно указаниям Ошибка! Источник ссылки не найден. и Ошибка!
Источник ссылки не найден..
82
СП 16.13330.2011
Таблица 42
Способ обработки
(очистки)
соединяемых
поверхностей
1 Дробемѐтный или
дробеструйный двух
поверхностей без
консервации
Коэффициент γh при контроле натяжения
болтов по моменту закручивания при разности
Коэффициен номинальных
диаметров отверстий и болтов
т
δ, мм, при нагрузке
трения μ
динамической δ = 3 – 6; динамической δ = 1;
статической δ = 5 – 6
статической δ = 1 – 4
0,58
1,35
1,12

195.

2 Газопламенный двух 0,42
1,35
1,12
поверхностей без
консервации
3 Стальными щетками 0,35
1,35
1,17
двух поверхностей без
консервации
4 Без обработки
0,25
1,70
1,30
Примечание – При контроле натяжения болтов по углу поворота гайки значения γh
следует умножать на 0,9.
При действии на фрикционное соединение помимо силы N, вызывающей
сдвиг соединяемых элементов, силы F, вызывающей растяжение в болтах, значение
коэффициента γb , определяемое согласно требованиям Ошибка! Источник ссылки не
найден., следует умножать на
коэффициент (1 – Nt / Рb), где Nt – растягивающее усилие, приходящееся на один болт,
Рb – усилие натяжения болта, принимаемое равным Рb = Rbh Abn .
Диаметр болта во фрикционном соединении следует принимать при
условии ∑ t ≤ 4 db , где ∑ t – суммарная толщина соединяемых элементов, сминаемых в
одном направлении, db – диаметр болта.
Во фрикционных соединениях с большим количеством болтов их диаметр следует
назначать возможно бόльшим.
В проекте должны быть указаны марки стали и механические свойства
болтов, гаек и шайб и стандарты, по которым они должны поставляться, способ
обработки соединяемых поверхностей, осевое усилие Рb , принимаемое согласно
Ошибка! Источник ссылки не найден..
При проектировании фрикционных соединений следует обеспечивать
возможность свободного доступа для установки болтов, плотного стягивания пакета
болтами и закручивания гаек с применением динамометрических ключей, гайковертов
и др.
Для высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52644 с увеличенными размерами
головок и гаек и при разности номинальных диаметров отверстия и болта не более 3 мм, а
в
конструкциях из стали с временным сопротивлением не ниже 440 Н/мм2 – не более 4 мм
допускается установка одной шайбы под гайку.
Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями
во фрикционном соединении, следует выполнять с учетом того, что половина усилия,
приходящегося на каждый болт, передана силами трения. При этом проверку
ослабленных сечений следует выполнять: при подвижных, вибрационных и
других динамических нагрузках – по площади сечения нетто An ; при статических
нагрузках – по площади сечения брутто А (при Ап ≥ 0,85A) либо по условной площади
Аef = 1,18Ап (при Ап < 0,85A).
СП 16.13330.2011
Поясные соединения в составных балках
Сварные и фрикционные поясные соединения составной двутавровой
балки следует рассчитывать по формулам таблицы 43.
При отсутствии поперечных ребер жесткости для передачи неподвижных
сосредоточенных нагрузок, приложенных к верхнему поясу, а также при приложении
неподвижной сосредоточенной нагрузки к нижнему поясу независимо от наличия
ребер жесткости в местах приложения нагрузки поясные соединения следует
рассчитывать как для подвижной нагрузки.

196.

Сварные швы, выполненные с проваром на всю толщину стенки, следует считать
равнопрочными со стенкой.
Таблица 43
Характер
нагрузки
Поясные соединения
Сварные
Неподвижная
Фрикционные
Сварные (двусторонние швы)
Подвижная
Фрикционные
Формулы для расчета поясных
соединений в составных балках
Е
1
n f k f Rwf c
(3)
Е
1
n z k f Rwz c
(4)
Ts
1
Qbh k c
(5)
T 2 V 2
1
2 f k f Rwf c
(6)
T 2 V 2
1
2 z k f Rwz c
(7)
s T 2 2V 2
1
Qbh k c
(8)
Обозначения, принятые в таблице 43:
Q s сдвигающее пояс усилие на единицу длины, вызываемое поперечной
T
l
силой Q
–
(здесь S – статический момент брутто пояса балки относительно
центральной оси);
п
– количество угловых швов: при двусторонних швах п = 2, при
односторонних п = 1;
Qbh , k
– величины, определяемые согласно Ошибка! Источник ссылки не
найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.;
давление от сосредоточенного груза Fn на единицу длины, определяемое
с учетом требований Ошибка! Источник ссылки не найден. и Ошибка!
lef
– Источник ссылки не найден. (для неподвижных грузов ту γf1 = 1);
γf и γf1
– коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые по СП
20.13330;
s
– шаг поясных болтов;
α
– коэффициент, принимаемый равным: α = 0.4 при нагрузке по верхнему
поясу балки, к которому пристрогана стенка, и α = 1,0 при отсутствии пристрожки стенки
или при нагрузке по нижнему поясу.
V
f f 1 Fn
В балках с фрикционными поясными соединениями с многолистовыми
поясными пакетами прикрепление каждого из листов за местом своего теоретического
обрыва следует рассчитывать на половину усилия, которое может быть воспринято
сечением листа. Прикрепление каждого листа на участке между действительным
местом его обрыва и местом обрыва предыдущего листа следует рассчитывать на
полное усилие, которое может быть воспринято сечением листа.
84

197.

СП 16.13330.2011
Дополнительные требования по проектированию некоторых
видов зданий, сооружений и конструкций
Расстояния между температурными швами
Расстояния l между температурными швами стальных каркасов одноэтажных
зданий и сооружений не должны превышать наибольших значений lu , принимаемых по
таблице 44.
При превышении более чем на 5 % указанных в таблице 44 расстояний, а также
при увеличении жесткости каркаса стенами или другими конструкциями в расчете
следует учитывать климатические температурные воздействия, неупругие деформации
конструкций и податливость узлов.
Таблица 44
Наибольшее расстояние lu ,
м,
при расчетной температуре
воздуха, °С, (см. 4.2.3)
Характеристика
здания и
сооружения
направления
t ≥ -45
t < -45
между
вдоль блока (по длине 230
160
температурным здания)
и
по ширине блока
150
110
Отапливаемое
швами
здание
от температурного шва или торца
здания до
90
60
оси ближайшей вертикальной связи
между
вдоль блока (по длине 200
140
температурным здания)
Неотапливаемое и
по ширине блока
120
90
здание и горячий швами
цех
от температурного шва или торца
здания до
75
50
оси ближайшей вертикальной связи
между температурными швами
130
100
вдоль блока
Открытая
от температурного шва или торца
эстакада
здания до
50
40
оси ближайшей вертикальной связи
Примечание – При наличии между температурными швами здания или сооружения двух
вертикальных
связей расстояние между последними в осях не должно превышать: для зданий 40 – 50 м
и для открытых эстакад
25 – 30 м, при этом для зданий и сооружений, возводимых при расчетных температурах t
< -45 °С, должны
приниматься меньшие из указанных расстояний.
10.8 Фрикционные соединения на болтах классов прочности 8.8 и 10.9 10.8.1 Расчетная несущая
способность на сдвиг поверхностей трения
10.8.1.1 Расчетную несущую способность на сдвиг поверхностей трения, стянутых одним болтом класса
прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением, следует определять по формуле
(10.5) Ум 3
где ks —принимают по таблице 10.9;
п — количество поверхностей трения соединяемых элементов;

198.

(х — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приве- денных в
ТКП EN 1993-1-8 (1.2.7), или по таблице 10.10.
Таблица 10.9 — Значения ks
Описание соединения
ks
Болты, установленные в стандартные отверстия 1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче
усилия перпендикулярно продольной оси отверстия 0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендику¬лярно
продольной оси отверстия 0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной
оси отверстия
0,76
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной
оси отверстия
0,63
Протяжные болты установленные в длинные овальные отверстия с большим зазором или в короткие
овальные отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия
ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС ТКП 45-5.04-274-2012 (02250)
установившейся практики СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПРАВИЛА РАСЧЕТА ПРОТЯЖЕННЫЕ
СОЕДИНЕНИЯ
0.8 ФРИКЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ НА БОЛТАХ КЛАССОВ ПРОЧНОСТИ 8.8 И
10.9 10.8.1 РАСЧЕТНАЯ НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ НА СДВИГ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ
10.8.1.1 РАСЧЕТНУЮ НЕСУЩУЮ СПОСОБНОСТЬ НА СДВИГ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ,
СТЯНУТЫХ ОДНИМ БОЛТОМ КЛАССА ПРОЧНОСТИ 8.8 ИЛИ 10.9 С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ
НАТЯЖЕНИЕМ, СЛЕДУЕТ ОПРЕДЕЛЯТЬ ПО ФОРМУЛЕ (10.5)
МИНСК 10.3.2 Соединения, работающие на растяжение
Болтовые соединения, работающие на растяжение, следует рассчитывать с учетом следующих
требований в зависимости от категорий:
а) категория D: соединение без предварительного натяжения болтов.
В соединениях данной категории следует применять болты классов прочности 4.6 - 10.9.
Предварительное натяжение не требуется. Соединения данной категории не следует применять при
частом воздействии переменной растягивающей нагрузки. При этом они могут быть применены в
соединениях, воспринимающих осевые усилия от ветровых нагрузок;
б) категория E: соединение с предварительным натяжением болтов.
В соединениях данной категории следует применять болты классов прочности 8.8 и 10.9 с
контролируемым предварительным натяжением в соответствии с 10.1.1.2.
Критерии проверки для указанных категорий соединений приведены в таблице 10.4.
Таблица 10.4 — Категории болтовых соединений, работающих на растяжение
Категория соединения
Критерий
Примечание
D:
соединение без предварительного натяжения болтов
Ft ,Ed — Ft ,Rd
F—R
't,Ed — pRd
Предварительное натяжение не требуется.
Могут быть использоваться болты классов прочности
4.6 - 10.9.
Rp,Rd определяют по таблице 10.8
E:
соединение с предварительным натяжением болтов
Ft ,Ed — Ft ,Rd
F—R
't,Ed — p,Rd

199.

Следует применять болты класса прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением. Rp,Rd
определяют по таблице 10.8
Примечание — Расчетное растягивающее усилие Ft,Ed должно включать возможное усилие отрыва
вследствие эффекта рычага, см. 10.8. Болты, подверженные усилию сдвига совместно с растягивающим
усилием, должны также удовлетворять условиям, приведенным в таблице 10.8. 10.4 Расположение
отверстий для болтов
1) Максимальные значения шага и расстояний до края и кромки элемента не ограничены, кроме
случаев:
— для сжатых элементов, во избежание местной потери устойчивости и коррозии незащищенных
элементов;
— для растянутых элементов, не защищенных от коррозии, во избежание ее возникновения.
2) Несущую способность по местной устойчивости сжатых пластин на участках между крепежными
деталями следует определять в соответствии с ТКП EN 1993-1-1, принимая расчетную длину равной
0,6p-i. Расчет на местную устойчивость не требуется, если отношение p-i/t меньше 9в. Расстояние до
края элемента поперек усилия не должно превышать значений для свободных свесов сжатых элементов
согласно ТКП EN 1993-1-1. Эти требования не распространяются на расстояния до края элемента вдоль
усилия.
3) t — толщина наиболее тонкого из соединяемых элементов.
4) Ограничения по размерам для овальных отверстий приведены в ссылочных стандартах группы 7
согласно ТКП EN 1993-1-8 (2.7).
5) При расположении рядов крепежных деталей в шахматном порядке допускается принимать
минимальное значение p2 = 1,2d0 при условии, что минимальное расстояние L между любыми
смежными отверстиями составляет не менее 2,4dg (см. рисунок 10.1).a)
б)
p — 14t и p1 — 200 мм; p2 — 14t и p2 — 200 мм
p10 — 14t и p10 — 200 мм; p— 28t и p— 400 мм
д)
,
ei
Q,5d0
1 — крайний ряд; 2 — средний ряд
Рисунок 10.1 — Расстояния между отверстиями и до края элемента: a — при рядовом расположении
отверстий; б — при расположении отверстий в шахматном порядке; в — при расположении отверстий
в шахматном порядке в сжатых элементах;
г — при расположении отверстий в шахматном порядке в растянутых элементах;
д — расстояния до края элемента для овальных отверстий
10.5 Расчетная несущая способность одиночных крепежных деталей
10.5.1 Частные коэффициенты безопасности YM для болтовых соединений приведены в таблице 10.6.
10.5.2 Площадь поперечного сечения стержня болта A и площадь сечения болта нетто As
рекомендуется принимать в соответствии с таблицей 10.7.
14,72 10.5.3 Расчетные значения несущей способности одиночных крепежных деталей в
соединениях, подверженных сдвигу и (или) растяжению, определяют по формулам, приведенным в
таблице 10.8.
Таблица 10.8 — Несущая способность одиночных крепежных деталей, подверженных срезу и (или)
растяжению
Рисунок 10.4 — Протяженные соединения
10.8 Фрикционные соединения на болтах классов прочности 8.8 и 10.9 10.8.1 Расчетная несущая
способность на сдвиг поверхностей трения
10.8.1.1 Расчетную несущую способность на сдвиг поверхностей трения, стянутых одним болтом
класса прочности 8.8 или 10.9 с предварительным натяжением, следует определять по формуле
FsRd = Fp,c, (10.5)
Ум 3
где ks — принимают по таблице 10.9;
n — количество поверхностей трения соединяемых элементов;

200.

ц — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в ТКП
EN 1993-1-8 (1.2.7), или по таблице 10.10.
Таблица 10.9 — Значения ks
Описание соединения
ks
Болты, установленные в стандартные отверстия
1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при передаче
усилия перпендикулярно продольной оси отверстия
0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно
продольной оси отверстия
0,7
Б олты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной
оси отверстия
0,76
Б олты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно продольной
оси отверстия
0,63
11 Расчет узлов сопряжения
11.2.2 Значение расчетной несущей способности FtrRd ряда болтов r, рассматриваемого
изолированно от других рядов, следует принимать равным наименьшей несущей способности
следующих компонентов:
— болтов на растяжение по ТКП EN 1993-1-8 (3.4.2);
— стенки колонны при поперечном растяжении FtwcRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.3). При
определении расчетной несущей способности стенки колонны при поперечном растяжении следует
проверять ее на сдвиг по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.1);
— полки колонны при поперечном изгибе FTlRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.4 и 6.2.4);
— опорного фланца при изгибе FtepRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.5);
— стенки ригеля при растяжении FtwbRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.8).
11.2.3 Центр сжатия следует принимать на линии, проходящей через середину толщины сжатой
полки ригеля.
11.2.4 Эффективную расчетную несущую способность на растяжение FrRd каждого ряда болтов
следует определять поочередно, начиная с первого наиболее удаленного от центра сжатия.
11.2.5 При определении FrRd ряда болтов r болты, расположенные ближе к центру сжатия, не
учитываются.
11.2.6 Вклад каждого ряда болтов в несущую способность двух и более рядов группы болтов
определяется при рассмотрении только этих рядов.
11.2.7 При определении несущей способности узла MjRd следует выполнить дополнительно
следующие проверки:
— стенку колонны — на местную устойчивость: hw/tw <69е по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.1);
— болты — на сдвиг при отсутствии опорного столика для ригеля по ТКП EN 1993-1-8 (3.6);
— полку колонны ригеля — на сжатие по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.7);
— сварные швы, прикрепляющие полки и стенку ригеля к фланцу.
11.3 Стык ригеля на фланцевых соединениях
Порядок определения несущей способности стыка ригеля аналогичен изложенному в 11.2, за
исключением указаний, касающихся колонны.
11.4 Проверки несущей способности баз колонн
11.4.1 Базы центрально-сжатых колонн
Расчетную несущую способность базы по осевой силе Nj,Rd следует определять исходя из
минимальной расчетной несущей способности следующих основных компонентов j узла сопряжения
центрально-сжатой колонны с фундаментом:
— полки колонны на сжатие FCRd, обусловленной прочностью бетона на смятие (включая стяжку),
по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.9, 6.2.8.2 и 6.2.5);

201.

— опорной плиты на поперечный изгиб FtRd по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.10 и 6.2.5(4)).
11.4.2 Базы колонн, подверженные действию осевой силы и изгибающего момента
Расчетную несущую способность базы колонн по изгибающему моменту Mj Rd согласно ТКП EN
1993-1-8
(6.2.8.3) следует определять исходя из минимальной расчетной несущей способности основных
компонентов j узла сопряжения базы с фундаментом (таблица 11.1):
— опорной плиты, расположенной под растянутой полкой колонны FtplRd по ТКП EN 1993-1-8
(6.2.6.11, 6.2.6.5 и 6.2.4);
— растянутой стенки колонны FTIRd (FTrRd) по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.3);
— полки колонны на сжатие FCplRd, обусловленной прочностью бетона, расположенного под
сжатой полкой колонны, на смятие (включая стяжку) по ТКП EN 1993-1-8 (6.2.6.9, 6.2.8.2 и 6.2.5);
— сжатой полки колонны с примыкающей к ней сжатой зоной стенки FCfcRd по ТКП EN 1993-1-8
(6.2.6.7);
— сварных швов, прикрепляющих колонну к опорной плите, по ТКП EN 1993-1-8 (4.5);
— анкерных болтов на растяжение по ТКП EN 1993-1-8 (3.4.2).
Таблица 10.9 — Значения ks
Описание соединения
ks
Болты, установленные в стандартные отверстия
1,0
Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные
отверстия при передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия
0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки
перпендикулярно продольной оси отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки
параллельно продольной оси отверстия
0,76
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки
параллельно продольной оси отверстия
0,63
Расчетную несущую способность фрикционно -подвижного соединения (ФПС) или демпфирующего
узла крепления (ДУК) двух или четырех бандажных стальных колец на сдвиг поверхностей трения,
стянутых одним болтом с предварительным натяжением классов прочности 8.8 и 10.9, следует
определять по формуле
, (3.6)
где ks — принимается по таблице 3.6;
n — количество поверхностей трения соединяемых элементов;
m — коэффициент трения, принимаемый по результатам испытаний поверхностей, приведенных в
ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7), или в таблице 3.7.
(2) Для болтов классов прочности 8.8 и 10.9, соответствующих ссылочным стандартам группы 4 (см.
1.2.4) с контролируемым натяжением, в соответствии со ссылочными стандартами группы 7
(см. 1.2.7), усилие предварительного натяжения Fp,C в формуле (3.6) следует принимать равным
(3.7)
Таблица 3.6 — Значения ks
Описание
ks
Болты, установленные в нормальные отверстия
1,0

202.

Болты, установленные в отверстия с большим зазором или в короткие овальные отверстия при
передаче усилия перпендикулярно продольной оси отверстия
0,85
Болты, установленные в длинные овальные отверстия при передаче нагрузки перпендикулярно
продольной оси отверстия
0,7
Болты, установленные в короткие овальные отверстия при передаче нагрузки параллельно
продольной оси отверстия
0,76
Болты, установленные в длинные овальных отверстиях при передаче нагрузки параллельно
0,63
продольной оси отверстия
Таблица 3.7 — Значения коэффициента трения m для болтов с предварительным натяжением
Коэффициент
Класс поверхностей трения (см. ссылочные стандарты группы 7 (см. 1.2.7))
трения m
A
0,5
B
0,4
C
0,3
D
0,2
Примечание 1 — Требования к испытаниям и контролю приведены в ссылочных
стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 2 — Классификация поверхностей трения
при любом другом способе обработки должна быть основана на результатах
испытаний образцов поверхностей по процедуре, изложенной в ссылочных стандартах
группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 3 — Определения классов поверхностей трения
приведены в ссылочных стандартах группы 7 (см. 1.2.7). Примечание 4 — При
наличии окрашенной поверхности с течением времени может произойти потеря
предварительного натяжения.
Вместо упруго пластичного материа для внутренней трубы виброизолирующих материал
гофрированные бы или Виброфлекс.
Болтвое соенине используется с бронзовой гильзой (
втулкой ) или с демпфирующей обмоткой из бронзовой и свинцовой проволоки
В заключение необходимо сказать о соединении работающим на растяжение при контролируемом
натяжении может обеспечить не разрушаемость сухого или сварного стыка при импульсных
растягивающих нагрузках и многокаскадном демпфировании магистрального трубопровода

203.

На практике советские и отечественные изобртения утекают за гнаницу за бессенк , внедряются за
рубехом на аляскинском нефтепроводе в США, патентуются в Канаде, США обворовывая и разрушая
демократией магистральные приватизированные нефтегазотрубопророводы и теплотрассы , куда
праваливабмся в кипеток старики и дети
Можно считать большим достижением, что, все уже внедрено за бугром в США, Канаде, Китае,
Японии запотентованное в СССР в 1983 году фрикционно-подвижные соединения проф Уздиным А
М работаю на запад, а наши Бакал и вся Сибирь залита нефтью, взрываются под поездами
магитаральные трубопроводы, ( см фильтм когла два поезда встерили на магитарльном трубопроовлде
и два состава сгнорели с пассажирами в СССР) горят трубопроводы,
Олигархов интересует прибыль, а безопасность, патентование, изобретения олегархического класса
временщиков находящихся не законно у власти не интересует . Комфортно и безопасно
колониальной администрации за рубежом, в чужой стране, где внедрены русские патенты,
инженерные идеи, мысли, изобретения и славянская смекалка. А в России, опять по зомбоящику,
приватизированный диктор объявит -"Сегодня в прорванной теплотрассе , на Камчатке в кипятке
погибли два школьника"
Узлы фрикционно -подвижных соединений работающих на растяжение по изобретению проф
А.М.Уздина 1168755, 1174616, 1143895

204.

205.

206.

207.

208.

209.

210.

211.

212.

213.

214.

215.

216.

217.

218.

219.

220.

221.

222.

223.

224.

225.

226.

227.

228.

229.

230.

231.

232.

233.

234.

235.

236.

237.

238.

239.

240.

241.

242.

243.

244.

245.

246.

РЕКОМЕНДАЦИИ
по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных
конструкций
УТВЕРЖДАЮ:
Главный инженер ЦНИИПроектстальконструкции им.Мельникова В.В.Ларионов 14 сентября 1988 г.
Директор ВНИПИ Промстальконструкция В.Г.Сергеев 13 сентября 1988 г.
Настоящие рекомендации составлены в дополнение к главам СНиП II-23-81*, СНиП III-18-75 и СНиП
3.03.01-87. С изданием настоящих рекомендаций отменяется "Руководство по проектированию,
изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из
широкополочных двутавров" (ЦНИИПроектстальконструкция, 1982).
_______________
На территории Российской Федерации действует ГОСТ 23118-99. - Примечание изготовителя базы
данных.
Фланцевые соединения стальных строительных конструкций - наиболее эффективный вид болтовых
монтажных соединений, их применение в конструкциях одно- и многоэтажных зданий и сооружений
позволяет существенно повысить производительность труда и сократить сроки монтажа конструкций.
В рекомендациях изложены требования к качеству материала фланцев и высокопрочных болтов,
основные положения по конструированию и расчету фланцевых соединений, особенности технологии
изготовления и монтажа конструкций с фланцевыми соединениями.

247.

При составлении рекомендаций использованы результаты экспериментально-теоретических
исследований, выполненных во ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкции им.
Мельникова, а также другие отечественные и зарубежные материалы по исследованиям фланцевых
соединений.
Рекомендации разработаны ВНИПИ Промстальконструкция (кандидаты техн. наук В.В.Каленов,
В.Б.Глауберман, инж. В.Д.Мартынчук, А.Г.Соскин; ЦНИИПроектстальконструкцией им. Мельникова
(канд. техн. наук И.В.Левитанский, доктор техн. наук И.Д.Грудев, канд. техн. наук Л.И.Гладштейн, инж.
О.И.Ганиза) и ВНИКТИСтальконструкцией (инж. Г.В.Тесленко).
1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
1.1. Настоящие рекомендации разработаны в развитие глав СНиП II-23-81*, СНиП III-18-75 в части
изготовления и СНиП 3.03.01-87 в части монтажа конструкций, а также в дополнение к ОСТ 36-72-82
"Конструкции строительные стальные. Монтажные соединения на высокопрочных болтах. Типовой
технологический процесс".
Рекомендации следует соблюдать при проектировании, изготовлении и монтажной сборке фланцевых
соединений (ФС) несущих стальных строительных конструкций производственных зданий и
сооружений, возводимых в районах с расчетной температурой минус 40 °С и выше.
Рекомендации не распространяются на ФС стальных строительных конструкций:
эксплуатируемых в сильноагрессивной среде;
воспринимающих знакопеременные нагрузки, а также многократно действующие подвижные,
вибрационные или другого вида нагрузки с количеством циклов 10
асимметрии напряжений в соединяемых элементах
и более при коэффициенте
.
1.2. ФС элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному
действию, следует выполнять только с предварительно напряженными высокопрочными болтами.
Такие соединения могут воспринимать местные поперечные усилия за счет сопротивления сил трения
между контактирующими поверхностями фланцев от предварительного натяжения болтов и наличия
"рычажных усилий".
1.3. ФС элементов стальных конструкций, подверженных сжатию или совместному действию сжатия с
изгибом при однозначной эпюре сжимающих напряжений в соединяемых элементах (в дальнейшем ФС
сжатых элементов), следует выполнять на высокопрочных болтах без предварительного их натяжения,
затяжкой болтов стандартным ручным ключом. Такие соединения могут воспринимать сдвигающие
усилия за счет сопротивления сил трения между контактирующими поверхностями фланцев,
возникающих от действия усилий сжатия соединяемых элементов.
1.4. В рекомендациях приведены сортаменты ФС растянутых элементов открытого профиля широкополочные двутавры и тавры, парные уголки, замкнутого профиля - круглые трубы, изгибаемых
элементов из широкополочных двутавров, которые следует, как правило, применять при
проектировании, изготовлении и монтаже стальных строительных конструкций.
1.5. ФС следует изготавливать в заводских условиях, обеспечивающих требуемое качество, в
соответствии с требованиями, изложенными в разделе 6 настоящих рекомендаций, а также с учетом
положительного опыта освоенной технологии изготовления ФС Белгородским, Кулебакским,
Череповецким заводами металлоконструкций Минмонтажспецстроя СССР и Восточно-Сибирским
заводом металлоконструкций (г.Назарово) Минэнерго СССР.
1.6. Материалы рекомендаций составлены на основе экспериментально-теоретических исследований,
выполненных в 1981-1987 гг. во ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкции им.

248.

Мельникова и ВНИИКТИСтальконструкции. В рекомендациях отражен опыт внедрения ФС,
выполненных в соответствии с "Руководством по проектированию, изготовлению и сборке монтажных
фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных двутавров"
(ЦНИИПроектстальконструкция, 1982).
2. МАТЕРИАЛЫ
2.1. Металлопрокат для элементов конструкций с ФС следует применять в соответствии с
требованиями главы СНиП II-23-81*, постановления Государственного строительного комитета СССР
от 21 ноября 1986 г. N 28 о сокращенном сортаменте металлопроката в строительных стальных
конструкциях и приказа Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР от 28
января 1987 г. N 34 "О мерах, связанных с утверждением сокращенного сортамента металлопроката для
применения в строительных стальных конструкциях".
Основные профили для элементов конструкций с ФС: сталь уголковая равнополочная по ГОСТ 8509-72,
балки двутавровые по ГОСТ 8239-72*
, балки с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83,
швеллер горячекатаный по ГОСТ 8240-72* , сталь листовая по ГОСТ 19903-74*, профили гнутые
замкнутые сварные, квадратные и прямоугольные по ТУ 36-2287-80, электросварные прямошовные
трубы по ГОСТ 10704-76
объектов связи).
______________
и горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732-78* (для сооружений
На территории Российской Федерации действуют ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97 и ГОСТ 10704-91,
соответственно. - Примечание изготовителя базы данных.
2.2. Для фланцев элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их
совместному действию, следует применять листовую сталь по ГОСТ 19903-74* марок 09Г2С-15 по
ГОСТ 19282-73 и 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 с гарантированными механическими свойствами в
направлении толщины проката.
______________
Редакция пункта 2.2 с учетом дополнений и изменений.
На территории Российской Федерации действует ГОСТ 19281-89., здесь и далее по тексту. Примечание изготовителя базы данных.
2.3. Фланцы могут быть выполнены из других марок низколегированных сталей, предназначенных
для строительных стальных конструкций по ГОСТ 19282-73, при этом сталь должна удовлетворять
следующим требованиям:
______________
Редакция пункта 2.3 с учетом дополнений и изменений.
категория качества стали - 12;
относительное сужение стали в направлении толщины проката
трех образцов
%, минимальное для одного из
%.
Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод
строительных стальных конструкций по методике, изложенной в приложении 8.
2.4. Фланцы сжатых элементов стальных конструкций следует изготавливать из листовой стали по
ГОСТ 19903-74*.
2.5. Качество стали для фланцев (внутренние расслои, грубые шлаковые включения и т.п.) должно
удовлетворять требованиям, указанным в табл.1.

249.

______________
Редакция пункта 2.5 с учетом дополнений и изменений.
Таблица 1
Зона дефектоскопии
Характеристика дефектов
Площадь дефекта, см
Допустима Максимальн Минимальное
я частота ая
допустимое
дефекта
допустимая расстояние
длина
между
дефекта
дефектами
минимально максимальн
го
ого
учитываемо допустимог
го
о
см
Площадь листов
фланцев
0,5
1,0
10 м
4
10
Прикромочная зона
0,5
1,0
3м
4
10
Примечания: 1. Дефекты, расстояния между краями которых меньше протяженности минимального из
них, оцениваются как один дефект.
2. По усмотрению завода строительных стальных конструкций разрешается дефектоскопический
контроль материала фланцев производить только после приварки их к элементам конструкций.
Контроль качества стали методами ультразвуковой дефектоскопии осуществляет завод строительных
стальных конструкций.
2.6. Для ФС следует применять высокопрочные болты М20, М24 и М27 из стали 40Х "Селект"
климатического исполнения ХЛ с временным сопротивлением не менее 1100 МПа (110 кгс/мм ), а
также высокопрочные гайки и шайбы к ним по ГОСТ 22353-77* - ГОСТ 22356-77**.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52644-2006, здесь и далее по тексту;
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52643-2006, здесь и далее по тексту. Примечание изготовителя базы данных.
Допускается применение высокопрочных болтов, гаек и шайб к ним из стали других марок.
Геометрические и механические характеристики таких болтов должны отвечать требованиям ГОСТ
22353-77, ГОСТ 22356-77 - для болтов исполнения ХЛ; гаек и шайб - ГОСТ 22354-77* - ГОСТ 22356-77.

250.

Применение таких болтов в ФС каждого конкретного объекта должно быть согласовано с проектной
организацией-автором.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52645-2006. - Примечание изготовителя
базы данных.
2.7. Для механизированной сварки ФС следует применять сплошную сварочную проволоку по ГОСТ
2246-70 или порошковую проволоку ПП-АН8 по ТУ 14-4-1059-80.
2.8. Фасонки, ужесточающие фланцы (ребра жесткости), следует выполнять из стали тех же марок, что
и основные соединяемые профили.
3. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ И УСИЛИЯ
3.1. Расчетные сопротивления стали соединяемых элементов, фланцев, сварных швов и коэффициенты
условий работы следует принимать в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*.
3.2. Расчетное усилие растяжения
болтов ФС следует принимать равным:
,
где
- расчетное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;
- нормативное сопротивление стали болтов;
- площадь сечения болта нетто.
3.3. Расчетное усилие предварительного натяжения
болтов ФС следует принимать равным:
.
4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
4.1. ФС в зависимости от характера внешних воздействий могут состоять из участков, подверженных
воздействию растяжения или сжатия. Растянутые участки фланцев передают внешние усилия через
предварительно натянутые пакеты "фланец-болт", сжатые - через плотное касание фланцев.
4.2. Сварные швы фланца с присоединяемым профилем следует выполнять угловыми без разделки
кромок.
В обоснованных случаях может быть допущена сварка с разделкой кромок.
4.3. Для ФС элементов стальных конструкций следует применять высокопрочные болты диаметром 24
мм (М24); использование болтов М20 и М27 следует допускать в тех случаях, когда постановка болтов
М24 невозможна или нерациональна.
4.4. При конструировании ФС, как правило, следует применять следующие сочетания диаметра болтов
и толщин фланцев:

251.

Диаметр болта
Толщина фланца, мм
М20
20
М24
25
М27
30
Толщина фланцев проверяется расчетом в соответствии с указаниями раздела 5.
4.5. Болты растянутых участков фланцев разделяют на болты внутренних зон, ограниченных стенками
(полками профиля, ребрами жесткости) с двух и более сторон, и болты наружных зон, ограниченных с
одной стороны (рис.1); характер работы и расчет ФС в этих зонах различны.
Рис.1. Схемы фланцевых соединений растянутых элементов открытого профиля:
а - ФС элементов из широкополочных тавров; б - ФС элементов из парных уголков
4.6. Болты растянутых участков фланцев следует располагать по возможности равномерно по контуру и
как можно ближе к элементам присоединяемого профиля, при этом (см. рис.1):
,
,
,

252.

где - наружный диаметр шайбы;
- номинальный диаметр резьбы болта;
- ширина фланца, приходящаяся на
-ый болт наружной зоны;
- катет углового шва.
Если по конструктивным особенностям ФС
величину
принимают равной
, то в расчетах на прочность ФС (раздел 5)
.
4.7. При конструировании ФС элементов, подверженных воздействию центрального растяжения, болты
следует располагать безмоментно относительно центра тяжести присоединяемого профиля с учетом
неравномерности распределения внешних усилий между болтами наружной и внутренней зон (раздел 5,
табл.2).
Если такое расположение болтов невозможно, то несущую способность ФС определяют с учетом
действия местного изгибающего момента.
4.8. Конструктивная схема соединяемых элементов (полуфермы, рамные конструкции и др.) должна
обеспечивать возможность свободной установки и натяжения болтов, в том числе выполнения контроля
усилий натяжения болтов согласно п.7.13.
4.9. Если несущая способность сварных швов присоединения профиля к фланцу недостаточна для
передачи внешних силовых воздействий или необходимо повысить несущую способность растянутых
участков ФС без увеличения числа болтов или толщины фланцев, последние следует усиливать ребрами
жесткости (рис.1 и 2).
Рис.2. Схемы фланцевых соединений растянутых элементов замкнутого профиля:
а - ФС элементов из круглых труб; б - ФС элементов из гнутосварных профилей
Толщина ребер жесткости не должна превышать 1,2 толщины элементов основного профиля, длина
должна быть не менее 200 мм. Ребра жесткости следует располагать так, чтобы концентрация
напряжений в сечении основных профилей была минимальной.
Ребра жесткости могут быть использованы для крепления связей, путей подвесного транспорта и т.п.

253.

4.10. В поясах ферм, где к узлу ФС примыкают раскосы решетки фермы, несущая способность ФС
должна удовлетворять суммарному усилию в узле, а не усилию в смежной панели пояса.
4.11. Для обеспечения требуемой жесткости ФС, подверженных изгибу (рамные ФС), следует строго
соблюдать требования точности изготовления и монтажа ФС, изложенные в разделах 6 и 7 настоящих
рекомендаций.
При выполнении таких соединений следует, как правило, предусматривать следующие меры:
на растянутых участках ФС применять фланцы увеличенной толщины;
на сжатых участках устанавливать дополнительное количество болтов с предварительным их
натяжением в соответствии с указаниями п.1.2.
Если такие или подобные им меры по обеспечению требуемой жесткости ФС не предусмотрены,
расчетные рамные моменты следует снижать до 15%.
4.12. ФС элементов двутаврового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения,
следует выполнять, кроме случаев, отмеченных в п.4.9, без ребер жесткости. Рекомендуемый сортамент
ФС этого типа (приложение 1) с фланцами толщиной 25-40 мм включает в себя профили от 20Ш1 до
30Ш2 и от 20К1 до 30К2, расчетные продольные усилия 1593-3554 кН (163-363 тс).
С целью унификации при расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления
стали данного типоразмера профиля.
4.13. ФС элементов парного уголкового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения,
следует выполнять с фасонками для обеспечения необходимой несущей способности сварных швов.
Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 2) с фланцами толщиной 20-40 мм включает
профили от 100х7 до 180х12, расчетные продольные усилия 957-2613 кН (98-266 тс).
При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали данного
типоразмера профиля.
Для ФС элементов из парных уголков 180х11 и 180х12 применены высокопрочные болты М27.
4.14. ФС элементов таврового сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует
выполнять, кроме случаев, отмеченных в п.4.9, без ребер жесткости. Рекомендуемый сортамент ФС
этого типа (приложение 3, табл.1 и 2) включает в себя профили от 10Шт1 до 20Шт3, расчетные
продольные усилия 800-2681 кН (81-273 тс).
При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали тавров данных
типоразмеров.
Для ФС элементов из тавра 20Шт применены высокопрочные болты М27.
4.15. ФС элементов из круглых труб, подверженных воздействию центрального растяжения, следует
выполнять, как правило, со сплошными фланцами и ребрами жесткости в количестве не менее 3 шт.
Ширина ребер определяется разностью радиусов фланцев и труб, длина - не менее 1,5 диаметра трубы
(см. рис.2).
Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 4) включает в себя электросварные
прямошовные и горячедеформированные трубы размерами от 114х2,5 до 377х10, расчетные
продольные усилия 630-3532 кН (64-360 тс).

254.

Материал труб - малоуглеродистая и низколегированная сталь с расчетными сопротивлениями
МПа, болты высокопрочные М20, М24 и М27.
Для ФС элементов из круглых труб, выполненных из малоуглеродистой стали, допустимо применение
сплошных фланцев без ребер жесткости при условии выполнения сварных швов равнопрочными этим
элементам и экспериментальной проверки натурных ФС данного типа.
4.16. ФС элементов из гнутосварных профилей прямоугольного или квадратного сечений,
подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять со сплошными фланцами и
ребрами жесткости, расположенными, как правило, вдоль углов профиля (см. рис.2). Ширина ребер
определяется размерами фланца и профиля, длина - не менее 1,5 высоты меньшей стороны профиля.
Если между ребрами жесткости будет размещено более двух болтов или ребра жесткости будут
установлены не только вдоль углов профиля, то ФС элементов из гнутосварных профилей данного типа
могут быть применены только после экспериментальной проверки натурных соединений данного типа.
4.17. ФС элементов из прокатных широкополочных или сварных двутавров, подверженных
воздействию изгиба, следует выполнять, как правило, со сплошными фланцами с постановкой ребра
жесткости на растянутом поясе в плоскости стенки двутавра. При необходимости увеличения
количества болтов и ширины фланцев соответствующее уширение поясов двутавров следует
осуществлять за счет приварки дополнительных фасонок (рис.3, а).
Рис.3. Схемы фланцевых соединений изгибаемых элементов из прокатных или сварных двутавров
Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 5) включает в себя профили от 26Б1 до 100Б2 и
от 23Ш1 до 70Ш2 с несущей способностью 127-2538 кН·м (13-259 тс·м). Несущая способность ФС на
изгиб для данного типа соединения и данного типоразмера двутавра определена из условия прочности
фланца, болтов и сварных швов соединения, воспринимающих данный изгибающий момент.
Для этого типа соединений предусмотрено применение высокопрочных болтов М24 и М27.

255.

4.18. ФС элементов из прокатных широкополочных или сварных двутавров, подверженных
воздействию изгиба, возможно выполнять со сплошными фланцами, высота которых не превышает
высоты двутавра (см. рис.3, б). Такие соединения следует применять, если расчетный момент в рамных
соединениях ниже несущей способности двутавров на изгиб.
При необходимости уменьшения количества болтов или увеличения жесткости растянутых участков
ФС допустимо применять составные фланцы, увеличивая их толщину на растянутом участке до 36-40
мм (см. рис.3, в).
Если изгибающий момент в рамных соединениях превышает несущую способность двутавра на изгиб,
следует предусматривать устройство вутов (см. рис.3, г).
ФС указанных типов следует проектировать в соответствии с указаниями настоящих рекомендаций.
4.19. Для ФС элементов, подверженных воздействию сжатия, когда непредусмотренные проектом (КМ)
эксцентриситеты передачи продольных усилий недопустимы, необходимо строго выполнять требования
по точности изготовления и монтажа ФС, изложенные в разделах 6 и 7 настоящих рекомендаций. В
таких соединениях следует предусматривать также установку болтов с суммарным предварительным
натяжением, равным расчетному усилию сжатия в соединяемых элементах.
4.20. ФС элементов, подверженных центральному растяжению, следует, как правило, применять для
передачи усилий (кН), не превышающих для элементов из:
парных уголков - 3000;
одиночных уголков - 1900;
широкополочных двутавров и круглых труб - 3500;
широкополочных тавров и прямоугольных труб - 2500.
ФС сварных или прокатных двутавров, подверженных изгибу или совместному действию изгиба и
растяжения, следует, как правило, применять, если суммарное растягивающее усилие, воспринимаемое
ФС от растянутой зоны присоединяемого элемента, не превышает 3000 кН.
5. РАСЧЕТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
5.1. ФС элементов стальных конструкций следует проверять расчетами на:
прочность болтов;
прочность фланцев на изгиб;
прочность соединений на сдвиг;
прочность сварных швов соединения фланца с элементом конструкции.
5.2. Методы расчета следует применять только для ФС, конструктивная форма которых отвечает
требованиям раздела 4.
5.3. Предельное состояние ФС определяют следующие yсловия:

256.

усилие в наиболее нагруженном болте, определенное с учетом совместной работы болтов соединения,
не должно превышать расчетного усилия растяжения болта;
изгибные напряжения во фланце не должны превышать расчетных сопротивлений стали фланца по
пределу текучести.
5.4. Расчет прочности ФС элементов открытого профиля, подверженных центральному растяжению.
Количество болтов внутренней зоны определяет конструктивная форма соединения. Количество
болтов наружной зоны предварительно назначают из условия:
,
где
(1)
- внешняя нагрузка на соединение;
- предельное внешнее усилие на один болт внутренней зоны, равное 0,9
;
- предельное внешнее усилие на один болт наружной зоны, равное
;
- коэффициент, учитывающий неравномерное распределение внешней нагрузки между болтами
внутренней и наружной зон, определяемый по табл.2.
Таблица 2
Диаметр болта Толщина фланца, мм
Соотношение внешних усилий на один болт
внутренней и наружной зон
М20
М24
16
2,5
20
1,7
25
1,4
30
1,2
20
2,6
25
1,8
30
1,5

257.

М27
40
1,1
25
2,1
30
1,7
40
1,2
Прочность фланца и болтов, относящихся к внутренней зоне, следует считать обеспеченной, если:
болты расположены в соответствии с указаниями п.4.6, толщина фланца составляет 20 мм и выше, а
усилие на болт от действия внешней нагрузки не превышает величины
.
5.5. При расчете на прочность болтов и фланца, относящихся к наружной зоне, выделяют отдельные
участки фланцев, которые рассматривают как Т-образные (см. рис.1) шириной
.
Прочность ФС следует считать обеспеченной, если
,
где
(2)
- расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС, определяемое по формулам
,
если
(3)
;
,
если
(4)
;
где
,
,
- расчетное усилие на болт, определяемое из условия прочности соединения по болтам;
- расчетное усилие на болт, определяемое из условия прочности фланца на изгиб.
,
(5)
где - коэффициент, зависящий от безразмерного параметра жесткости болта
табл.3 или по формуле:
;
(6)
, определяемый по

258.

;
(7)
,
(8)
где
,
,
- параметр, определяемый по табл.4 или из уравнения
,
где
(9)
- толщина фланца;
- ширина фланца, приходящаяся на один болт наружной зоны
- расстояние от оси болта до края сварного шва
-го Т-образного участка фланца;
-го Т-образного участка фланца.
Таблица 3
0,02 0,04 0,0 0,08 0,1
6
0,2 0,4
0,6
0,8 1,0
1,5
2,0
2,5 3,0
4,0
5,0 6,0
8,0
10 15
0,90 0,83 0,7 0,76 0,74 0,6 0,60 0,56 0,5 0,50 0,46 0,43 0,4 0,39 0,36 0,3 0,32 0,29 0,2 0,23
7
6
96 7
4
73 2
1
32 9
7
8
15 6
7
44 5
6
73 2
Таблица 4
Параметр
при
1,4
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,7
3,0
4,0
5,0
0,02
3,252
2,593
2,221
1,986
1,826
1,710
1,586
1,499
1,333
1,250
0,06
2,960
2,481
2,171
1,962
1,812
1,702
1,582
1,497
1,333
1,250
0,1
2,782
2,398
2,130
1,939
1,799
1,694
1,578
1,494
1,332
1,249
0,5
2,186
2,036
1,908
1,776
1,711
1,636
1,545
1,475
1,327
1,248

259.

1,0
1,949
1,860
1,780
1,707
1,643
1,586
1,514
1,454
1,321
1,246
2,0
1,757
1,704
1,653
1,607
1,564
1,524
1,470
1,424
1,312
1,242
3,0
1,660
1,621
1,584
1,548
1,515
1,483
1,440
1,402
1,303
1,238
4,0
1,599
1,568
1,537
1,508
1,480
1,454
1,417
1,384
1,296
1,235
5,0
1,555
1,529
1,503
1,478
1,454
1,431
1,399
1,370
1,289
1,232
6,0
1,522
1,498
1,476
1,454
1,433
1,413
1,384
1,357
1,283
1,230
8,0
1,473
1,454
1,436
1,418
1,401
1,384
1,360
1,337
1,273
1,224
10
1,438
1,422
1,406
1,391
1,377
1,362
1,341
1,322
1,264
1,219
15
1,381
1,369
1,358
1,346
1,335
1,324
1,308
1,293
1,247
1,210
Примеры расчета и проектирования соединений элементов, подверженных растяжению, приведены в
приложении 6.
5.6. Расчет ФС элементов открытого профиля, подверженных изгибу и совместному действию изгиба и
растяжения.
Максимальные и минимальные значения нормальных напряжений в присоединяемом профиле
от
действия изгиба и продольных сил определяют в плоскости его соединения с фланцем по формуле*:
,
где
и
(10)
- изгибающий момент и продольное усилие, воспринимаемые ФС;
- момент сопротивления сечения присоединяемого профиля;
- площадь поперечного сечения присоединяемого профиля.
_______________
* При расчете
пренебречь.
с целью упрощения наличием ребер, ужесточающих фланец, можно
Усилия в поясах присоединяемого профиля
определяют по формуле

260.

где
,
(11)
- площадь поперечного сечения пояса
или
(рис.4);
- площадь поперечного сечения участка стенки в зоне болтов растянутого пояса;
;
;
- толщина стенки, полок и высота присоединяемого профиля; остальные обозначения
приведены на рис.4.

261.

Рис.4. Схема к расчету фланцевых соединений изгибаемых элементов из двутавров
Усилия в растянутой части стенки присоединяемого профиля определяют по формуле
при
,
при
;
,
(12)
,

262.

где
,
.
Прочность ФС считается обеспеченной, если:
при
,
(13)
;
при
,
(14)
,
где
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутого пояса
при наличии ребра жесткости (см. рис.4)
;
, равное:
(15)
при симметричном расположении болтов относительно пояса
;
(16)
при отсутствии ребра жесткости
;
(17)
при отсутствии болтов ряда
;
(18)
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутой части стенки, равное:

263.

;
(19)
- расчетное усилие, воспринимаемое болтами растянутого пояса
, равное:
при наличии ребра жесткости
;
(20)
при отсутствии ребра жесткости
;
(21)
при отсутствии болтов ряда
;
(22)
- расчетное усилие на болт наружной зоны -го Т-образного участка фланца растянутого пояса или
стенки, определяемое по формулам (2)-(9) в соответствии с указаниями п.5.5;
- число болтов наружной зоны растянутого пояса
;
- число болтов наружной зоны растянутого пояса
;
- число рядов болтов растянутой части стенки;
;
;
;
;
;
- коэффициент, равный 0,8 для
400 мм, 0,9 для
мм, в остальных случаях 1,0.
Пример расчета фланцевого соединения изгибаемых элементов приведен в приложении 7.
5.7. Расчет прочности ФС элементов замкнутого профиля, подверженных центральному растяжению.
Прочность соединения, конструктивная форма которого отвечает требованиям раздела 4, следует
считать обеспеченной, если
,
где
мм,
(23)
- количество болтов в соединении;
- коэффициент, значение которого следует принимать по табл.5.

264.

Таблица 5
Диаметр болта, мм
Толщина фланца, мм
М20
0,85
М24
0,8
0,85
М27
0,8
0,85
5.8. Прочность ФС растянутых элементов открытого и замкнутого профилей на действие местной
поперечной силы
,
следует проверять по формуле
(24)
где - количество болтов наружной зоны для ФС элементов открытого профиля и количество болтов
для ФС элементов замкнутого профиля;
- контактные усилия, принимаемые равными 0,1
для ФС элементов замкнутого профиля, а для
элементов открытого профиля определяемые по формуле
;
(25)
- расчетное усилие на болт, определяемое по формуле (5) в соответствии с указаниями п.5.5;
- коэффициент трения соединяемых поверхностей фланцев, принимаемый в соответствии с
указаниями п.11.13* главы СНиП II-23-81*.
При отсутствии местной поперечной силы в расчет вводится условное значение
.
5.9. Прочность ФС сжатых элементов открытого и замкнутого профилей, а также ФС изгибаемых
элементов открытого профиля на действие сдвигающих сил
,
(26)
следует проверять по формуле

265.

где
- усилие сжатия в ФС от действия внешней нагрузки, для ФС изгибаемых элементов
определяемое по формуле
,
(27)
где - усилие растяжения или сжатия в присоединяемом элементе от действия внешней нагрузки.
5.10. Расчет прочности сварных швов соединения фланца с элементом конструкции следует выполнять
в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81* с учетом глубины проплавления корня шва на 2
мм по трем сечениям (рис.5):
Рис.5. Схемы расчетных сечений сварного соединения (сварка механизированная):
1 - сечение по металлу шва; 2 - сечение по металлу границы сплавления с профилем; 3 - сечение по
металлу границы сплавления с фланцем
по металлу шва (сечение 1)
;
(28)
по металлу границы сплавления с профилем (сечение 2)
;
(29)
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката (сечение 3)
,
где
(30)
- расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм;
- коэффициенты:
=0,7;
принимается по табл.34* главы СНиП II-23-81*;
- коэффициенты условий работы шва;
- коэффициент условий работы сварного соединения,
=1,0;

266.

- расчетные сопротивления угловых швов срезу (условному) по металлу шва и металлу
границы сплавления с профилем соответственно, принимаются по табл.3 главы СНиП II-23-81*;
- расчетное сопротивление растяжению стали в направлении толщины фланца, принимается по
табл.1* главы СНиП II-23-81*.
6. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Материал и обработка деталей ФС
6.1. Качество проката, применяемого для изготовления фланцев в соответствии с требованиями п.2.2,
должно быть гарантировано сертификатом завода - поставщика проката.
Завод строительных стальных конструкций (в дальнейшем завод-изготовитель) обязан маркировать
каждый фланец с указанием марки стали, номера сертификата завода - поставщика проката, номера
плавки, номера приемного акта завода - изготовителя конструкций.
Маркировку следует выполнять металлическими клеймами на поверхности фланца в месте, доступном
для осмотра после монтажа конструкций. Глубина клеймения не должна превышать 0,5 мм. Место для
клейма должно быть указано в чертежах КМ.
6.2. При входном контроле проката, применяемого для изготовления фланцев, следует проверить
соответствие данных сертификата требованиям, предъявляемым к качеству этого проката. При
отсутствии сертификата завод-изготовитель должен проводить испытания проката с целью определения
требуемых механических свойств и химического состава, определяющих качество проката. При этом
проверку механических свойств стали в направлении толщины проката следует проводить по методике,
приведенной в приложении 8. Контроль качества стали фланцев методами ультразвуковой
дефектоскопии следует выполнять в соответствии с указаниями п.2.4.
6.3. Заготовку фланцев следует выполнять машинной термической резкой.
6.4. Заготовку элементов, присоединяемых к фланцам, следует выполнять машинной термической
резкой или механическим способом (пилы, отрезные станки). При применении ручной термической
резки торцы элементов должны быть затем обработаны механическим способом (например,
фрезеровкой).
6.5. Отклонения размеров фланцев, отверстий под болты и элементов, соединяемых с фланцем, должны
удовлетворять требованиям, изложенным в табл.6.
Таблица 6
Контролируемый параметр
Предельное отклонение
1. Отклонения торца
присоединяемого к фланцу
элемента
0,002 , где - высота и ширина сечения элемента.
Максимальный зазор между фланцем и торцом присоединяемого
элемента не должен превышать 2 мм

267.

2. Шероховатость торцевой
поверхности элемента,
присоединяемой к фланцу
320, допускаются отдельные "выхваты" глубиной не более 1
мм в количестве 1 шт. на длине 100 мм
3. Отклонение габаритных
размеров фланца
±2,0 мм
4. Разность диагоналей фланца
±3,0 мм
5. Отклонение центров отверстий
в пределах группы
±1,5 мм
6. Отклонение диаметра отверстия
+0,5 мм
6.6. Отверстия во фланцах следует выполнять сверлением. Заусенцы после сверления должны быть
удалены.
Сборка и сварка ФС
6.7. Сборку элементов конструкций с фланцевыми соединениями следует производить только в
кондукторах.
6.8. В кондукторе фланец следует фиксировать и крепить к базовой поверхности не менее чем двумя
пробками и двумя сборочными болтами.
6.9. Базовые поверхности кондукторов должны быть фрезерованы. Отклонение тангенса угла их
наклона не должно превышать 0,0007 в каждой из двух плоскостей.
6.10. ФС следует сваривать только после проверки правильности их сборки. Сварные швы следует
выполнять механизированным способом с применением материалов, указанных в п.2.7, и
проплавлением корня шва не менее 2 мм.
6.11. Технология сварки должна обеспечивать минимальные сварочные деформации фланцев.
6.12. После выполнения сварных швов ФС сварщик должен поставить свое клеймо, место расположения
которого должно быть указано в чертежах КМ.
6.13. После выполнения сварки внешние поверхности фланцев должны быть отфрезерованы. Толщина
фланцев после фрезеровки должна быть не менее указанной в чертежах КМД.
Запрещается осуществлять наклон соединяемых элементов за счет изменения толщины фланца
(клиновидности).
6.14. Точность изготовления отправочных элементов конструкций с ФС должна соответствовать
требованиям, изложенным в табл.7.
Таблица 7

268.

Контролируемый параметр
Предельное отклонение
1. Тангенс угла отклонения фрезерованной
поверхности фланцев
Не более 0,0007
2. Зазор между внешней плоскостью фланца и
ребром стальной линейки
0,3 мм
3. Отклонение толщины фланца (при механической
обработке торцевых поверхностей)
±0,02
4. Смещение фланца от проектного положения
относительно осей сечения присоединяемого
элемента
±1,5 мм
5. Отклонение длины элемента с ФС
0; -5,0 мм
6. Совпадение отверстий в соединяемых фланцах
при контрольной сборке
Калибр диаметром, равным номинальному
диаметру болта, должен пройти в 100%
отверстий
Грунтование и окраска
6.15. При отсутствии специальных указаний в чертежах КМ фланцы должны быть огрунтованы и
окрашены теми же материалами и способами, что и конструкция в целом.
Контроль качества ФС
6.16. Контрольную сборку элементов конструкций с ФС следует проводить в объеме не менее 10%
общего количества, но не менее 4 шт. взаимно соединяемых элементов.
Обязательной контрольной сборке подлежат первые и последние номера элементов в соответствии с
порядковым номером изготовления.
6.17. В процессе выполнения работ по сварке ФС следует контролировать:
квалификацию сварщиков в соответствии с правилами предприятия, изготавливающего конструкции;
качество сварочных материалов в соответствии с действующими стандартами и паспортами изделий;
качество подготовки и сборки деталей под сварку в соответствии с главой СНиП III-18-75, раздел 1 и
настоящими рекомендациями;
качество сварных швов в соответствии со СНиП III-18-75: в соединениях сжатых элементов по поз.1.2
табл.3 раздела 1, в соединениях растянутых и изгибаемых элементов категории швов сварных
соединений 1 по поз.3 табл.41 и поз.1, 2, 3 табл.42 разд.9; а также в соответствии с ГОСТ 14771-76 и
требованиями пп.6.10 и 6.11 настоящих рекомендаций.

269.

6.18. 100-процентному контролю следует подвергать параметры, указанные в пп.1, 2 табл.6 и пп.1-6
табл.7 настоящих рекомендаций, а также наличие и правильность маркировки и клейма сварщиков на
фланце.
6.19. Фланцы после их приварки к соединяемым элементам следует подвергать 100-процентному
контролю ультразвуковой дефектоскопией. Результаты контроля должны удовлетворять требованиям
п.2.5 настоящих рекомендаций.
6.20. При отправке конструкций с ФС завод-изготовитель кроме документации, предусмотренной п.1.22
главы СНиП 3.03.01-87, должен представить копию сертификата, удостоверяющего качество стали
фланцев, а также документы о контроле качества сварных соединений. Если фланцы изготовлены из
марок стали, отличных от указанных в п.2.2, завод-изготовитель должен представить документы о
качестве проката, применяемого для фланцев в соответствии с указаниями пп.2.3 и 2.4 настоящих
рекомендаций.
7. МОНТАЖНАЯ СБОРКА ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
7.1. Проекты производства работ (ППР) по монтажу конструкций должны содержать технологические
карты, предусматривающие выполнение ФС в конкретных условиях монтируемого объекта в
соответствии с указаниями "Рекомендаций по сборке фланцевых монтажных соединений стальных
строительных конструкций" (ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкция. - М.:
ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1986).
7.2. Подготовку и сборку ФС следует проводить под руководством лица (мастера, прораба),
назначенного приказом по монтажной организации ответственным за выполнение этого вида
соединений на объекте.
7.3. Технологический процесс выполнения ФС включает:
подготовительные работы;
сборку соединений;
контроль натяжения высокопрочных болтов;
огрунтование и окраску соединений.
7.4. Высокопрочные болты, гайки и шайбы к ним должны быть подготовлены в соответствии с п.4.25
главы СНиП 3.03.01-87, пп.3.1.2-3.1.8 ОСТ 36-72-82.
7.5. Подготовку контактных поверхностей фланцев следует осуществлять в соответствии с указаниями
чертежей КМ и КМД по ОСТ 36-72-82. При отсутствии таких указаний контактные поверхности
очищают стальными или механическими щетками от грязи, наплывов грунтовки и краски, рыхлой
ржавчины, снега и льда.
7.6. Применение временных болтов в качестве сборочных запрещается.
7.7. Под головки и гайки высокопрочных болтов необходимо ставить только по одной шайбе.
Выступающая за пределы гайки часть стержня болта должна иметь не менее одной нитки резьбы.
7.8. Натяжение высокопрочных болтов ФС необходимо выполнять от наиболее жесткой зоны (жестких
зон) к его краям.

270.

7.9. Натяжение высокопрочных болтов ФС следует осуществлять только по моменту закручивания.
7.10. Натяжение высокопрочных болтов на заданное усилие следует производить закручиванием гаек до
величины момента закручивания
, который определяют по формуле
,
(31)
где - коэффициент, принимаемый равным: 1,06 - при натяжении высокопрочных болтов; 1,0 - при
контроле усилия натяжения болтов;
- среднее значение коэффициента закручивания для каждой партии болтов по сертификату или
принимаемое равным 0,18 при отсутствии таких значений в сертификате;
- усилие натяжения болта, Н;
- номинальный диаметр резьбы болта, м.
Отклонение фактического момента закручивания от момента, определяемого по формуле (31), не
должно превышать 0; +10%.
7.11. После натяжения болтов гайки ничем дополнительно не закрепляются.
7.12. После выполнения ФС монтажник обязан поставить на соединение личное клеймо (набор цифр) в
месте, предусмотренном в чертежах конструкций КМ или КМД, и предъявить собранное соединение
ответственному лицу.
7.13. Качество выполнения ФС на высокопрочных болтах ответственное лицо проверяет путем
пооперационного контроля. Контролю подлежат: качество обработки (расконсервации) болтов;
качество подготовки контактных поверхностей фланцев; соответствие устанавливаемых болтов, гаек и
шайб требованиям ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77, а также требованиям, указанным в чертежах КМ и
КМД; наличие шайб под головками болтов и гайками; длина части болта, выступающей над гайкой;
наличие клейма монтажника, осуществляющего сборку соединения; выполнение требований табл.8.
Таблица 8
Наименование отклонения
Допускаемое
отклонение, мм
Просвет между фланцами или фланцем и полкой колонны после преднапряжения
высокопрочных болтов по линии стенок и полок профиля
0,2
Просвет между фланцами или фланцем и полкой колонны после преднапряжения
высокопрочных болтов по краям фланцев:
для фланцев толщиной не более 25 мм
0,6

271.

для фланцев толщиной более 32 мм
1,0
Примечание. Щуп толщиной 0,1 мм не должен проникать в зону радиусом 40 мм от оси болта
7.14. Контроль усилия натяжения следует осуществлять во всех установленных высокопрочных болтах
тарированными динамометрическими ключами. Контроль усилия натяжения следует производить не
ранее чем через 8 ч после выполнения натяжения всех болтов в соединении, при этом усилия в болтах
соединения должны соответствовать значениям, указанным в п.3.3 или табл.9.
Таблица 9
Усилие натяжения болтов (контролируемое), кН (тс)
М20
М24
М27
167(17)
239(24,4)
312(31,8)
7.15. Отклонение фактического момента закручивания от расчетного не должно превышать 0; +10%.
Если при контроле обнаружатся болты, не отвечающие этому условию, то усилие натяжения этих
болтов должно быть доведено до требуемого значения.
7.16. Документация, предъявляемая при приемке готового объекта, кроме предусмотренной п.1.22
главы СНиП 3.03.01-87, должна содержать сертификаты или документы завода-изготовителя,
удостоверяющие качество стали фланцев, болтов, гаек и шайб, документы завода-изготовителя о
контроле качества сварных соединений фланцев с присоединяемыми элементами, журнал контроля за
выполнением монтажных фланцевых соединений на высокопрочных болтах.
Приложение 1
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ
ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ДВУТАВРОВ
N Схема фланцевого
соединения
п
/
п
Марка профиля
,
кН
(тс)
, мм
,
мм
, мм

272.

1 2
3
4
5
6
7
1
20Ш1
1593
(163)
25
8
6
20К1
1626
(166)
25
9
6
20К2
1879
(192)
40
10
6
2
23Ш1
1608
(164)
25
9
6
3
23К1
2237
(228)
30
9
6
23K2
2274
(232)
30
10
6

273.

4
5
6
7
26Ш1
1913
(195)
30
10
7
26Ш2
1937
(197)
30
11
6
26К1
2815
(287)
30
10
6
26K2
2933
(299)
30
12
8
30К1
3306
(337)
30
12
8
30К2
4032
(411)
40
12
8
30Ш1
2197
(224)
30
10
7

274.

30Ш2
2668
(272)
40
12
7
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали двутавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному
сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-46582 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Болты М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр
отверстий 27 мм. Усилие предварительного натяжения 239 кН (24,4 тс).
4. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
5. Обозначения, принятые в таблице:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
, где
- площадь сечения двутавра;
- максимальное расчетное сопротивление стали двутавра растяжению по пределу текучести);
- толщина фланцев;
- катеты угловых сварных швов стенки и полки двутавра соответственно.
Приложение 2
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПАРНЫХ
РАВНОПОЛОЧНЫХ УГОЛКОВ
N Схема фланцевого соединения
Сечение элемента,
мм мм
, мм
, кН (тс)
п
/
п
1 2
1
3
100 7
4
5
957
(97,6)
20

275.

2
100 8
1224 (124,8)
25
1579*
(161,0)
30
1928** (196,5)
40
2156 (219,8)
30
110 8
3
125 8
125 9
4
140 9
140 10
5
160 10
160 11

276.

6
180 11
2613 (266,4)
30
180 12
_______________
* Марка сварочной проволоки - Св-10HMA; Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
** Марка сварочной проволоки - Св-10ХГ2СМА, Св-08ХН2ГМЮ по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали равнополочных уголков по ГОСТ 8509-72 соответствуют
сокращенному сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-46582 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Марку стали фасонок назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Длина
фасонок определяется конструктивными особенностями соединений, но не менее 200 мм.
4. Все болты (за исключением болтов по схеме 6) М24 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ
22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 27. Усилие предварительного натяжения 239 кН (24,4
тс).
5. Болты по схеме 6 - М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77.
Диаметр отверстий 30 мм. Усилие предварительного натяжения 312 кН (31,8 тс).
6. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
7. Обозначения, принятые в таблице:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
, где
- площадь сечения уголка с
максимальными типоразмерами из указанных в графе 3 для каждого фланцевого соединения;
максимальное расчетное сопротивление стали уголка растяжению по пределу текучести);
- толщина фланцев;
- катет угловых сварных швов.
Приложение 3
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ
ШИРОКОПОЛОЧНЫХ ТАВРОВ
-

277.

Таблица 1
N п/п
Схема фланцевого соединения
Марка профиля
1
2
3
4
5
10Шт1
800**
(81,5)
30
881**
(89,8)
25
1439* (146,7)
30
1
, мм
, кН (тс)
11,5Шт1
2
13Шт1
13Шт2 (см. п.6
примечаний)
3
15Шт1
15Шт2
15Шт3

278.

17,5Шт1
4
1919**
(195,6)
30
2537*
(258,6)
40
17,5Шт2
17,5Шт3
20Шт1
5
20Шт2
20Шт3
Таблица 2
N п/п
Схема фланцевого сечения
Марка профиля
1
2
3
4
5
10Шт1
958
(97,6)
20
1
11,5Шт1
, мм
, кН (тс)

279.

2
13Шт1
1227*
(125,1)
25
1494**
(152,3)
25
1919**
(195,6)
30
2681**
(273,3)
40
13Шт2
3
15Шт1
15Шт2
4
17,5Шт1
17,5Шт2
17,5Шт3
5
20Шт1
20Шт2
20Шт3

280.

_______________
* Марка сварочной проволоки - Св-10НМА; Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
** Марка сварочной проволоки - Св-10ХГ2СМА, Cв-08XH2ГMЮ по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали тавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному
сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-46582 и 09Г20-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Марку стали фасонок назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций. Длина
фасонок определяется конструктивными особенностями соединений, но не менее 200 мм.
4. Все болты, за исключением болтов по схеме 5 (табл.1 и табл.2), М24 высокопрочные из стали 40Х
"Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 27 мм. Усилие предварительного
натяжения 239 кН (24,4 тс).
5. Болты по схеме 5 (табл.1 и табл.2) М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 ГОСТ 22356-77. Диаметр отверстий 30 мм. Усилие предварительного натяжения 312 кН (31,8 тс).
6. На схеме (табл.1) представлено фланцевое соединение тавров с расчетным сопротивлением не выше
315 и 270 МПа для 13Шт1 и 13Шт2 соответственно.
7. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
8. Обозначения, принятые в таблицах:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
, где
- площадь сечения тавра с
максимальными типоразмерами из указанных в графе 3 для каждой схемы фланцевых соединений;
максимальное расчетное сопротивление стали тавра растяжению по пределу текучести);
- толщина фланцев;
- катеты угловых сварных швов стенки и полки тавра соответственно.
Приложение 4
COPTAМEHT ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ КРУГЛЫХ ТРУБ
N
п/
п
Схема фланцевого
соединения
Сечение трубы, мм
мм
, кН
(тс)
1
2
3
4
, мм
5
,
, мм
,
мм
мм
6
7
8
-

281.

1
114 2,5 5,0
(64,2)
630
20
245
175
20
121 5,0; 6,0*
255
185
127 3,0 4,0
255
185
140 3,5; 4,5
275
205
20
140 4,0 8,0*
(92,2)
903
25
310
220
24
159 3,5; 5,5
630
20
300
220
20
168 4,0 6,0
903
25
350
250
24
(138,2)
1356
25
350
250
24
400
300
400
300
430
330
168 6,0*
2
168 8,0 10,0*
219 6,0; 8,0*
3
219 10,0*
(184,3)
1808
25
219 4,0 6,0
245 8,0*
24

282.

4
219 7,0; 8,0
(230,4)
2260
25
400
300
245 10,0 12,0*
430
330
273 4,5.....**6,0
460
360
325 5,0; 5,5
535
425
377 5,0 8,0
560
460
460
360
273 12,0*
460
360
377 9,0; 10,0
560
460
520
410
24
273 8,0; 10,0*
5
273 7,0; 8,0
325 6,0 8,0
(276,5)
2712
(360)
3532
25
30
24
27
_______________
* Горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732-78*
** Брак оригинала. - Примечание изготовителя базы данных.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали электросварных прямошовных труб по ГОСТ 10704-76 и
горячедеформированных труб по ГОСТ 8732-78* соответствуют сокращенному сортаменту
металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-46582 и 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.

283.

3. Марку стали ребер жесткости назначают в соответствии с указаниями п.2.8 настоящих рекомендаций.
Толщина ребер принимается равной толщине стенки трубы с округлением в большую сторону. Длина
ребер определяется конструктивными особенностями соединения, но не менее 1,5 диаметра трубы для
четных и 1,7 диаметра трубы для нечетных ребер.
4. Болты М20, М24 и М27 высокопрочные из стали 40Х "Селект" по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77.
Диаметр отверстий 23, 28 и 31 мм. Усилие предварительного натяжения 167, 239 и 312 кН
соответственно.
5. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
6. Обозначения, принятые в таблице:
- расчетная продольная сила фланцевых соединений (
, где
- площадь сечения трубы с
типоразмерами из указанных в графе 3 для каждого фланцевого соединения;
сопротивление стали трубы растяжению по пределу текучести);
- толщина фланцев;
- диаметр фланцев;
- диаметр болтовой риски;
- диаметр болтов.
Приложение 5
СОРТАМЕНТ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
- расчетное

284.

Геометрические параметры соединений
Диаметр
болта
Параметры
, мм
Номер профиля ригеля
26Б1
30Б1
35Б1
35Б2
40Б1
М24
45Б
1
45Б
2
50Б
1
50Б
2
55Б
1
55Б
2
60Б
1
60Б
2
70Б1
70Б2
80Б1
90Б1
100
Б1
100
Б2
23Ш1
26Ш1
26Ш2
30Ш1
30Ш2
35Ш1
35Ш2
40Ш1
40Ш2
60Ш1
70Ш1
70Ш2
50Ш1
90
90
100
100
90
90
100
100
60
60
60
60
60
60
60
60

285.

М27
40
45
45
50
40
45
45
50
100
100
110
110
100
100
110
110
70
70
70
70
70
70
70
70
45
50
50
55
45
50
50
55
Примечание. Параметр может быть изменен в зависимости от типа колонны при выполнении
условий, изложенных в разделе 4 (п.4) настоящих рекомендаций.
НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СОЕДИНЕНИЯ (тс·м)
Тип Диафла метр
н- ца болт
а
1
2
3
Номер профиля ригеля
26
Б1
30Б1 35
Б1
35
Б2
40Б1
40Б2
45
Б1
45
Б2
50Б1 55
50Б2 Б1
55
Б2
60Б1 70Б1 80Б1
60Б2 70Б2
90
Б1
100Б 23Ш
1
1
26Ш
1
26Ш
2
30Ш
1
30Ш
2
М24
15,
5
18,5
22,
2
25,9
31,
7
35,6
41,
9
46,7
-
-
-
-
13,0
15,2
17,8
М27
-
-
-
36,3
40,
7
-
-
-
-
-
-
-
-
19,4
22,6
М24
-
-
-
28,8
35,
3
40,2
48,
1
53,5
63,9
74,4
-
-
-
-
-
М27
-
-
-
-
-
50,5
58,
6
-
-
-
-
-
-
-
-
М24
-
-
-
-
-
63,5
73,
8
81,9
97,4
112,
9
12
9,5
145,
4
-
-
31,3
М27
-
-
-
-
-
-
-
100,
7
119,
8
139,
0
-
-
-
-
-

286.

4
М24
-
-
-
-
-
-
-
-
136,
7
159,
4
18
3,7
206,
8
-
-
-
М27
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
22
2,0
258,
6
-
-
-
30Б
35Б
40Б
45
Б
50
Б
55
Б
60
Б
40
Ш
50
Ш
60
Ш
70Ш
СВАРНЫЕ ШВЫ
Номер
профиля
ригеля
26
Б
70
Б
8 90
0 Б
Б
100Б 23
Ш
26
Ш
30
Ш
35
Ш
8
8
8
8
8
10
12
12
*
14
*
1
4
*
14
*
14*
8
10
10
12
*
12*
10
10
10
10
14
14
16
16
*
16
*
1
6
*
16
*
20*
10
14
16
16
*
18*
_______________
* Марка сварочной проволоки Св-10 НМА, Св-10Г2 по ГОСТ 2246-70*.
Примечания: 1. Типоразмеры и марки стали двутавров по ГОСТ 26020-83 соответствуют сокращенному
сортаменту металлопроката для применения в стальных строительных конструкциях.
2. Сталь листовая горячекатаная для фланцев по ГОСТ 19903-74* марки 14Г2АФ-15 по ГОСТ 19282-73,
09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73.
3. Болты высокопрочные М24 и М27 из стали 40Х ’’Селект" климатического исполнения ХЛ с
временным сопротивлением не менее 1100 МПа (110 кгс/мм ), а также гайки высокопрочные и шайбы
к ним по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77.
Усилие предварительного натяжения болтов: М24 - 239 кН; М27 - 312 кН.
4. Диаметр отверстий 28 и 31 мм под высокопрочные болты М24 и М27 соответственно.
5. Сварка механизированная. Сварочная проволока марки Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70.
Приложение 6
ПРИМЕРЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ПРОЧНОСТИ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ЭЛЕМЕНТОВ, ПОДВЕРЖЕННЫХ РАСТЯЖЕНИЮ

287.

1. Фланцевое соединение растянутых элементов из парных равнополочных уголков
Спроектировать и рассчитать ФС по следующим исходным данным:
профиль присоединяемых элементов - парные равнополочные уголки
по ГОСТ 8509-72
из стали марки 09Г2С-6 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением стали растяжению по пределу
текучести
=360 МПа (3650 кгс/см ) и временным сопротивлением стали разрыву с
(5300 кгс/см ), площадь сечения профиля
=520 МПа
=2х22=44 см ;
усилие растяжения, действующее на соединение,
=1557 кН (159 тс);
материал фланца - сталь марки 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением растяжению
по пределу текучести
=290 МПа (2950 кгс/см ) и нормативным сопротивлением по пределу
текучести
=305 МПа (3100 кгс/см ), расчетное сопротивление стали фланца растяжению в
направлении толщины проката (в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*)
МПа (1480 кгс/см ). Толщина фланца
болты высокопрочные М24, расчетное усилие болта
предварительного натяжения болтов
=30 мм;
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие
=239 кН (24,4 тс);
катеты сварных швов принять равными
=10 мм, сварка механизированная проволокой марки Св08Г2С по ГОСТ 2246-70* с обеспечением проплавления корня шва не менее 2 мм, расчетное
сопротивление угловых швов срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно
=215 МПа (2200 кгс/см ),
МПа (2390 кгс/см );
материал фасонки - сталь марки 09Г2С-12-2 по ТУ 14-1-3023-80, толщина фасонки
=14 мм.
Проверка прочности сварных швов
Определяем длину сварных швов (рис.1):
см, а также необходимые для расчета параметры в
соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*:
=0,7,
=1,0,
=1,0,
=1,0,
=1,0.
Проверку прочности сварных швов в соответствии с указаниями п.5.10 выполняем по трем сечениям:
по металлу шва по формуле (28):
;
МПа (2200 кгс/см );
по металлу границы сплавления с профилем по формуле (29):

288.

;
МПа (2390 кгс/см );
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката по формуле (30):
;
МПа (1480 кгс/см ).
Рис.1. Схема к примеру расчета фланцевого соединения парных равнополочных уголков 125х9
Таким образом, прочность сварных швов обеспечена.
Для предотвращения внецентренного приложения внешнего усилия на соединение центр тяжести
сварных швов должен совпадать с центром тяжести соединяемого профиля. Поэтому необходимо
выполнение условия:
=
, где
Разница между
и
=0, где
- статический момент сварных швов относительно оси
- статические моменты сварных швов выше и ниже оси
и
составляет
Конструирование и расчет прочности ФС
, или
соответственно.
.

289.

Конструктивная форма соединения принята, как показано на рис.1. В таком соединении количество
болтов внутренней зоны
=4. Количество болтов наружной зоны
условия (1) [см. раздел 5]:
предварительно назначаем из
,
где
- предельное внешнее усилие на болт внутренней зоны от действия внешней нагрузки;
- предельное внешнее усилие на один болт наружной зоны, определяемое по табл.2 (раздел 5). По
конструктивным особенностям соединения предварительно назначаем количество болтов наружной
зоны
=4.
Расстановку болтов производим в соответствии с указаниями п.4.6. В соответствии с указаниями п.4.7
болты должны быть расположены безмоментно относительно оси
С учетом, что
=1,5 имеем:
(см. рис.1), поэтому
.
,
таким образом это условие выполнено.
Прочность ФС следует считать обеспеченной, если выполняется условие (2):
,
где
- расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС и определяемое по формулам (3) или (4). Для
определения необходимо найти величину
- расчетное усилие на болт наружной зоны -го
участка фланца, представляемого условно как элементарное Т-образное ФС. Заметим, что в силу
конструктивных особенностей в этом соединении можно выделить два участка наружной зоны I и II (на
рис.1 эти участки заштрихованы). Поэтому для нахождения величины необходимо определить
значения
и
и выбрать наименьшее из них.
Определение
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к участку I наружной
зоны, определяем из условия:
.
Значение
определяем по формуле (5)
, где
находим по формуле (6)
,a
,
- по формуле (7)

290.

здесь
=24 мм - номинальный диаметр резьбы болта,
- ширина фланца, приходящаяся на один болт
участка I наружной зоны,
мм - усредненное расстояние между осью болта и краями
сварных швов полки уголка и фасонки.
Тогда:
кН (17,7 тс).
Значение
определяем по формуле (8)
,
для чего находим значения
и
:
,
а значение
Тогда:
определяем по табл.4 (
).
кН (28,4 тс).
Поскольку
, принимаем
кН (17,7 тс).
Определение
Значение
находим так же, как и
, с той лишь разницей, что для участка II
мм, а
С учетом этого
тогда
кН (17,6 тс).

291.

Определим усилие на болт из условия прочности фланца на изгиб:
значение
тогда:
определяем по табл.4 (
=1,5),
кН (20,7 тс).
Поскольку
, принимаем
кН.
Так как
, принимаем
.
Поскольку
определяем по формуле (3)
, расчетное усилие растяжения, воспринимаемое ФС,
(162 тс).
Проверяем выполнение условия (2):
.
Условие (2) выполнено, таким образом, прочность ФС следует считать обеспеченной.
2. Фланцевое соединение растянутых элементов из круглых труб
Спроектировать и рассчитать ФС по следующим исходным данным:
профиль присоединяемых элементов - электросварная прямошовная труба 273х8 мм по ГОСТ 10704-76
из стали марки 09Г2С по ТУ 14-3-500-76 с расчетным сопротивлением стали растяжению по пределу
текучести
=250 МПа (2550 кгс/см ) и временным сопротивлением стали разрыву
(4800 кгс/см ), площадь сечения трубы
=470 МПа
=66,62 см ;
усилие растяжения, действующее на соединение,
=1666 кН (170 тс);
материал фланца - сталь марки 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 с расчетным сопротивлением растяжению
по пределу текучести
текучести
=290 МПа (2950 кгс/см ) и нормативным сопротивлением по пределу
=305 МПа (3100 кгс/см ), расчетное сопротивление стали фланца растяжению в

292.

направлении толщины проката (в соответствии с указаниями главы СНиП II-23-81*)
МПа (1480 кгс/см ). Толщина фланца
болты высокопрочные М24, расчетное усилие болта
предварительного натяжения болтов
=25 мм;
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие
=239 кН (24,4 тс);
катеты сварных швов принять равными
=8 мм, сварка механизированная проволокой марки Св08Г2С по ГОСТ 2246-70* с обеспечением проплавления корня шва не менее 2 мм, расчетное
сопротивление угловых швов срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно
=215 МПа (2200 кгс/см ),
МПа (2160 кгс/см );
материал ребер жесткости - сталь марки 09Г2С по ТУ 14-1-3023-80, толщина ребер жесткости
мм.
=10
Расчет прочности и проектирование ФС
В соответствии с указаниями п.5.7 прочность ФС элементов замкнутого профиля считается
обеспеченной, если:
при
мм.
Из этого условия определим необходимое количество болтов
в соединении:
шт.
Количество болтов в соединении принимаем
=8 шт.
Конструирование ФС осуществляем в соответствии с указаниями раздела 4.
При принятом количестве болтов в соединении минимальное количество ребер жесткости
нечетных ребер:
=4. Длина
мм,
длина четных ребер:
мм, принимаем
где
=470 мм.
- диаметр трубы.
В соответствии с указаниями п.4.6 болты располагаем как можно ближе к элементам присоединяемого
профиля, при этом:
мм,*
_________________
* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

293.

мм, с округлением принимаем
=50 мм.
Определяем диаметр риски болтов:
мм, принимаем
=355 мм, а диаметр фланца:
мм.
Угол между радиальными осями ребра и болтов, расположенными у ребра:
, с округлением принимаем
=20°.
Проверка прочности сварных швов
Определяем длину сварных швов (рис.2):
мм, а также необходимые для расчета
параметры в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*:
=0,7,
=1,0,
=1,0,
=1,0,
=1,0.
Рис.2. Схема к примеру расчета фланцевого соединения элементов из круглых труб 273х8
Проверку прочности сварных швов в соответствии с указаниями п.5.10 выполняем по трем сечениям:
по металлу шва по формуле (28):
;
МПа (2200 кгс/см );
по металлу границы сплавления с профилем по формуле (29):
;

294.

МПа (2160 кгс/см );
по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката по формуле (30):
;
МПа (1480 кгс/см ).
Таким образом, прочность сварных швов обеспечена.
Приложение 7
ПРИМЕР РАСЧЕТА ФЛАНЦЕВОГО СОЕДИНЕНИЯ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Провести проверочный расчет фланцевого соединения (см. рисунок).
Схема к примеру расчета фланцевого соединения широкополочного двутавра 160Б1, подверженного
воздействию изгиба и растяжения
Данные, необходимые для расчета:
профиль присоединяемого элемента - 160Б1 по ГОСТ 26020-83 из стали марки 09Г2С, площадь сечения
профиля
=131 см , площадь сечения пояса
=35,4 см , момент сопротивления профиля
=2610
см ;
изгибающий момент и продольное усилие, действующие на соединение, соответственно
(70 тс·м) и
=490,5 кH (50 тс);
=686 кН·м

295.

материал фланца - сталь марки 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 с расчетным сопротивлением изгибу по
пределу текучести
=368 МПа (3750 кгс/см ), толщина фланца принята равной
болты высокопрочные М24, расчетное усилие растяжения болта
предварительного натяжения болтов
=25 мм;
=266 кН (27,1 тс), расчетное усилие
=239 кН (24,4 тс);
катеты сварных швов по поясам профиля
=12 мм, по стенке
=8 мм.
Максимальное и минимальное значения нормальных напряжений в присоединяемом профиле от
действия изгиба и продольных усилий определяем по формуле (10) [см. раздел 5]:
;
.
Усилие в растянутом поясе присоединяемого элемента определяем по формуле (11):
,
где
- площадь сечения участка стенки в зоне болтов растянутого пояса (см. рис.4 и рисунок
в настоящем приложении);
;
=10 мм - толщина стенки профиля;
=70 мм - ширина фланца, приходящаяся на один болт, расположенный вдоль стенки профиля;
=15,5 мм - толщина пояса профиля.
мм,
=80·10=800 мм, тогда
=(3540+800)·300=1302 кН (132,5 тс).
Усилие в растянутой части стенки определяем по формуле (12):
,
где
,
;
мм,

296.

тогда
кН (30,5 тс).
Прочность ФС считаем обеспеченной, если при
и
выполняется условие (13):
;
.
При принятом конструктивном решении ФС (наличие ребра жесткости растянутого пояса и
симметричное расположение болтов относительно пояса
, см. рисунок) расчетное
усилие растяжения, воспринимаемое болтом и фланцем, относящимися к растянутому поясу,
определяем по формуле (16):
,
то же, к растянутой части стенки,
- по формуле (19):
.
Определение
Поскольку
мм, то
,
,
,
мм - расстояние от оси болтов ряда
до пояса профиля.
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к наружной зоне
пояса, определяем из условия:
.
Значение
определяем по формуле (5):
, где
находим по формуле (6):
,a
- по формуле (7):

297.

здесь
,
=24 мм - номинальный диаметр резьбы болта,
=70 мм - ширина фланца, приходящаяся на один болт наружной зоны растянутого пояса профиля;
=33 мм - расстояние от оси болтов ряда
до края сварного шва растянутого пояса профиля (
мм).
Тогда:
,
и
кН (15,7 тс).
Значение
определяем по формуле (8):
,
для чего находим значения
и
:
Н·см;
.
Значение
определяем по табл.4 (
=1,48).
Тогда:
кН (20,1 тс).
Поскольку
, принимаем
кН (15,7 тс) и
.

298.

Определение
Расчетное усилие растяжения, воспринимаемое фланцем и болтом, относящимися к растянутой части
стенки профиля, определяем из условия:
.
Значения
и
определения
определяем по формулам (5) и (8). Расчет всех параметров, необходимых для
и
, выполняем так же, как и при определении
болтов и фланца, относящихся к стенке профиля, параметр
Тогда:
=37 мм (
;
,
кН (14,7 тс).
Определим усилие на болт из условия прочности фланца на изгиб:
Н·см;
;
значение
определяем по табл.4 (
=1,42);
кН (18,2 тс).
Поскольку
, то принимаем
кН (14,7 тс).
Находим значение
:
кН (31,8 тс).
Определив значения
кН (132,5 тс)
и
, проверяем условие (13):
кН (138,4 тс);
, с той лишь разницей, что для
мм).

299.

кН (30,5 тс)
кН (31,8 тс).
Условие (13) выполнено. Проверка прочности сварных швов выполнена в соответствии с п.5.10
настоящих рекомендаций. Прочность сварных швов обеспечена.
Таким образом, прочность фланцевого соединения обеспечена.
Приложение 8
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИСПЫТАНИЙ ТОЛСТОЛИСТОВОГО
ПРОКАТА ДЛЯ ФЛАНЦЕВ
1. Общие положения
1.1. Настоящие указания распространяются на толстолистовой прокат строительных сталей толщиной
от 12 до 50 мм включительно, предназначенный для изготовления фланцев соединений растянутых и
изгибаемых элементов, и устанавливают методику испытаний на статическое растяжение с целью
определения следующих характеристик механических свойств металлопроката в направлении толщины
при температуре
°С: предела текучести (физического или условного); временного сопротивления
разрыву; относительного удлинения после разрыва; относительного сужения после разрыва.
1.2. Определяемые в соответствии с настоящими методическими указаниями механические свойства
могут быть использованы для контроля качества проката для металлоконструкций; анализа причин
разрушения конструкций; сопоставления материалов при обосновании их выбора для конструкций;
расчета прочности несущих элементов с учетом их работы по толщине листов; сравнения сталей в
зависимости от химического состава, способа выплавки и раскисления, сварки, вида термообработки,
толщины и т.д.
1.3. При испытании на статическое растяжение принимаются следующие обозначения и определения:
рабочая длина *, мм - часть образца с постоянной площадью поперечного сечения между его
головками или участками для захвата;
_______________
* Буквенные обозначения приняты по ГОСТ 1497-73**.
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 1497-84. Здесь и далее. - Примечание
изготовителя базы данных.
начальная расчетная длина образца
определяется удлинение;
, мм - участок рабочей длины образца до разрыва, на которой
конечная расчетная длина образца после его разрыва
, мм;
начальный диаметр paбочей части цилиндрического образца до разрыва
минимальный диаметр цилиндрического образца после его разрыва
, мм;
, мм;
начальная площадь поперечного сечения рабочей части образца до разрыва
, мм ;

300.

площадь поперечного сечения образца после его разрыва
осевая растягивающая нагрузка
, мм ;
- нагрузка, действующая на образец в данный момент испытания;
,
предел текучести (физический)
, МПа - наименьшее напряжение, при котором образец
деформируется без заметного увеличения нагрузки;
предел текучести условный
, МПа - напряжение, при котором остаточное удлинение достигает
0,2% длины участка образца, удлинение которого принимается в расчет при определении указанной
характеристики;
временное сопротивление
, МПа - напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке
предшествующей разрушению образца;
относительное удлинение после разрыва
- отношение приращения расчетной длины образца (
после разрыва к ее первоначальной длине
;
,
относительное сужение после разрыва
, % - отношение разности начальной площади и площади
поперечного сечения после разрыва
к начальной площади поперечного сечения образца
)
.
2. Форма, размеры образцов и их изготовление
2.1. Для испытания на растяжение в направлении толщины проката применяют укороченные
цилиндрические образцы (см. рисунок, а) диаметром 5 мм, начальной расчетной длиной
мм по п.2.1 ГОСТ 1497-73. При этом металл, испытываемый в направлении
толщины, условно рассматривается как хрупкий. Рабочая длина образца в соответствии с п.2.3 ГОСТ
1497-73 составляет
мм.
Образцы для испытаний на растяжение в направлении толщины проката
2.2. Образец вырезают из испытываемого листа так, чтобы ось образца была перпендикулярна к
поверхности листа.
2.3. На торцах образцов, выполненных из металлопроката толщиной 30 мм, сохраняется прокатная
корка. При толщине испытываемого проката более 30 мм такая корка сохраняется на одном торце
образца.
2.4. Для испытания металлопроката толщиной 12-29 мм применяются сварные образцы. С этой целью к
листовой заготовке испытываемого металла приваривают в тавр две пластины из стали той же
прочности, чтобы получить крестовое соединение со сплошным проваром. Цилиндрические образцы
вырезают из сварного соединения так, чтобы испытываемый металл попадал в рабочую часть образца.

301.

При этом продольная ось образца должна совпадать с направлением толщины испытываемого листа.
Этапы изготовления сварных образцов указаны на рисунке, б.
2.5. Для испытания металлопроката толщиной 24-29 мм допускается применять несварные образцы с
укороченной рабочей длиной по сравнению с указанной в п.2.1 и на рисунке, а. При этом высота
головок образцов не изменяется.
2.6. Образцы рекомендуется обрабатывать на металлорежущих станках. Глубина резания при последнем
проходе не должна превышать 0,3 мм. Чистота обработки поверхности образцов и точность
изготовления должны соответствовать требованиям ГОСТ 1497-73.
2.7. При определении относительного удлинения нужно обходиться без нанесения кернов на рабочей
части образца; за начальную расчетную длину следует принимать общую длину образца вместе с
головками.
2.8. Начальную и конечную длину образца измеряют штангенциркулем с точностью до 0,1 мм, и
полученные значения округляют в большую сторону. Диаметр рабочей части образца до испытания
измеряют микрометром в трех местах (посередине и с двух краев) с точностью до 0,01 мм; в каждом
сечении диаметр измеряют дважды (второе измерение производят при повороте образца на 90°), и за
начальный диаметр принимают среднее значение из двух измерений; причем фиксируют все три
значения начальных диаметров (в середине и с двух краев рабочей части образца). После испытания
определяют, вблизи какого измеренного сечения произошел разрыв образца, и в дальнейшем при
определении относительного сужения после разрыва
диаметр этого сечения принимают за
начальный диаметр. Диаметр образцов после испытания следует измерять штангенциркулем с
точностью до 0,1 мм.
2.9. Для испытания изготавливают по три образца от каждого листа, пробы отбирают из средней трети
листа (по ширине).
3. Испытание образцов
3.1. Для определения механических свойств в направлении толщины проката при статическом
растяжении используют универсальные испытательные машины с механическим, гидравлическим или
электрогидравлическим приводом с усилием не выше 100 кН (10 тс) при условии соответствия их
требованиям ГОСТ 1497-73 и ГОСТ 7855-74.
3.2. При проведении испытаний должны соблюдаться следующие основные условия:
надежное центрирование образца в захватах испытательной машины;
плавность нагружения;
скорость перемещения подвижного захвата при испытании до предела текучести - не более 0,1, за
пределом текучести - не более 0,4 длины расчетной части образца, выраженная в мм/мин.
3.3. Рекомендуется оснащать машины регистрирующей аппаратурой для записи диаграмм "усилиеперемещение" в масштабе не менее 25:1.
3.4. Испытания на растяжение образцов для определения механических свойств в направлении толщины
проката и подсчет результатов испытаний проводят в полном соответствии с § 3 и 4 ГОСТ 1497-73.
3.5. При разрушении сварных образцов вне основного металла испытываемого листа из-за возможных
дефектов соединения (поры непроваров, шлаковые включения, трещины и др.) результаты их
испытания не принимают во внимание и испытание повторяют на новых образцах.

302.

3.6. Результаты испытаний каждого образца в виде значений
вносят в журнал
испытаний и фиксируют в протоколе, прикладываемом к сертификату на металлоконструкции.
Величины
и
нормируются и служат критериями при выборе и назначении толстолистового
проката для изготовления фланцев. Значения других характеристик
используются для накопления данных.
и
факультативны и
В журнал испытаний вносят также данные из сертификата металлургического завода-изготовителя
металлоизделий: марку стали, номер партии, номер плавки, номер листа, химический состав и
механические свойства при обычных испытаниях.
ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ
"РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО РАСЧЕТУ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ, ИЗГОТОВЛЕНИЮ И МОНТАЖУ
ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ"
Содержание пункта 2.2 раздела ’’Материалы’’ заменяется на следующее.
2.2. Для фланцев элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их
совместному действию, следует принять листовую сталь по ГОСТ 19903-74* с гарантированными
механическими свойствами в направлении толщины проката по ТУ 14-1-4431-88 классов 3-5 марок
09Г2С-15 и 14Г2АФ-15 (по ГОСТ 19282-73) или по ТУ 14-105-465-89 марки 14Г2АФ-15. Допускается
применение листовой стали электрошлакового переплава марки 16Г2АФШ по ТУ 14-1-1779-76 и 10
ГНБШ по ТУ 14-1-4603-89.
______________
Механические характеристики листовой стали марки 10ГНБШ толщиной 10-40 мм: временное
сопротивление
=52-70 кгс/мм , предел текучести
=40 кгс/мм , относительное удлинение
%, относительное сужение в направлении толщины -
%, ударная вязкость при
температуре - 60 °С KCV не менее 8,0 кгс/см .
Содержание пункта 2.3 раздела ’’Материалы’’ заменяется на следующее.
2.3. Фланцы могут быть выполнены из листовой низколегированной стали марок С345, С375 по ГОСТ
27772-88, при этом сталь должна удовлетворять следующим требованиям:
- категория качества стали (только для С345 и С375) - 3 или 4 в зависимости от требований к материалу
конструкции по СНиП II-23-81*;
- относительное сужение стали в направлении толщины проката
трех образцов
%, минимальное для одного из
%.
Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод
строительных стальных конструкций по методике, изложенной в приложении 8.
Содержание пункта 2.5 раздела "Материалы" заменяется на следующее.
2.5. Качество стали для фланцев по характеристикам сплошности в зонах шириной 80 мм симметрично
вдоль оси симметрии каждого из элементов профиля, присоединяемого к фланцу, должно
удовлетворять требованиям в таблице 1.
Контроль качества стали методами ультразвуковой дефектоскопии осуществляет завод строительных
конструкций. На рисунке в качестве примера показаны зоны контроля стали фланцев для соединений
элементов открытого и замкнутого профилей.

303.

Таблица 1
Зона
дефектоскопии
Характеристика сплошности
Площадь несплошности, см
Контролируема
я зона фланцев
Минимальная
учитываемая
Максимальна
я
учитываемая
0,5
1,0
Допустимая
частота
несплошностей
Максимальная
допустимая
протяженность
несплошности
Минимальное
допустимое
расстояние
несплошностями*
10 м
4 см
10 см
_________________
* Текст соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
Оценку качества стали фланцев марки 10ГНБШ по характеристикам сплошности можно осуществлять
по дефектограммам, прилагаемым заводом-поставщиком стали к каждому листу. При удовлетворении
требований, указанных в таблице 1, ультразвуковую дефектоскопию завод строительных конструкций
не выполняет.
Электронный текст документа
подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по:
/ Министерство монтажных и специальных
строительных работ СССР. М.: ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1989

304.

305.

306.

307.

308.

309.

310.

311.

312.

313.

314.

315.

316.

317.

318.

319.

320.

321.

https://disk.yandex.ru/d/jsuUAp-0Un_GkA https://ppt-online.org/941232
https://ru.scribd.com/document/515600203/Ispolzovaniy-Gasiteley-Dinamicheskix-Kolebaniy-ObrusheniemPyatogo-Etaja-Obespecheniya-Seismostoykosti-351-Str

322.

323.

324.

325.

326.

327.

328.

Используемая литература при выравнивании крена аварийных железнодорожных мостов с
использованием антисейсмических фрикционно- демпфирующих опор с зафиксированными
запорными элементов в штоке, по линии выправления крена моста , согласно изобретения № 165076
«Опора сейсмостойкая» и испытаниях на сейсмостойкость выравнивающейся сейсмоизоляции
1 СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ
ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования
20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982

329.

7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на пористых
заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая
«гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое
фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая
маятниковая» E04 H 9/02.
14. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность», А.И.Коваленко
15. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса
для существующих зданий»,
А.И.Коваленко
16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых
зданий»,
17. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25
«Сейсмоизоляция малоэтажных зданий»,
18. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». А.И.Коваленко.
19. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра», А.И.Коваленко
20. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды»,
21. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» А.И.Коваленко.
21. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года». А.И.Коваленко
21. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов
без заглубления –
дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах»
22. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации
инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ.
23. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через
четыре года планету
«Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения»
А.И.Коваленко, Е.И.Коваленко.
24. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик
регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия сохранения
вашей жизни!» и другие зарубежные научные издания и
журналах за 1994- 2004 гг.
А.И.Коваленко и др. изданиях С брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с учетом народного
опыта сейсмостойкого строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79 г.
Грозный –1996. А.И.Коваленко в ГПБ им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3

330.

331.

Для маслотрубопроводов для оборудования для очистки промышленного масла (ТУ 3616-00147992552-2010), с трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014), предназначенное для сейсмоопасных районов
с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 8 баллов и выше для
установки оборудования и трубопроводов необходимо использование сейсмостойких телескопических
опор, а для соединения трубопроводов - фланцевых фрикционно- подвижных соединений, работающих
на сдвиг, с использованием фрикци -болта, состоящего из латунной шпильки с пропиленным в ней
пазом и с забитым в паз шпильки медным обожженным клином, согласно рекомендациям ЦНИИП им
Мельникова, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80,РТМ 24.038.12-72, ОСТ 37.001.050- 73,альбома 1-4871997.00.00 и изобрет. №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US, TW201400676 Restraintantiwindandanti-seismic-friction-damping-device и согласно изобретения «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H
9/02, патент № 165076 RU, Бюл.28, от 10.10.2016, в местах подключения трубопроводов к
оборудованию для очистки промышленного масла, трубопроводы должны быть уложены в виде
"змейки" или "зигзага " испытывался в ПК SCAD косой на фланцевых подвижных соедииениях (
ФПС ) с растянутым поясом трубопроводов , которые испытывались в ПК SCAD, при действии
растяжения с изгибом, при однозначной эпюре растягивающих напряжений в поясах. Известно

332.

стыковое соединение элементов из гнутосварных профилей прямоугольного или квадратного сечения,
подверженных воздействию центрального растяжения, которое выполняют со сплошными фланцами и
ребрами жесткости, расположенными, как правило, вдоль углов профиля. Ширина ребер определяется
размерами фланца и профиля, длина – не менее 1,5 высоты меньшей стороны профиля
Косой стык для оборудование для очистки промышленного масла (ТУ 3616-001-47992552-2010), с
трубопроводами ( ГОСТ Р 55989-2014), предназначенное для сейсмоопасных районов с сейсмичностью
до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 8 баллов и выше для установки
оборудования и трубопроводов необходимо использование сейсмостойких телескопических опор, а для
соединения трубопроводов - фланцевых фрикционно- подвижных соединений, работающих на сдвиг, с
использованием фрикци -болта, состоящего из латунной шпильки с пропиленным в ней пазом и с
забитым в паз шпильки медным обожженным клином, согласно рекомендациям ЦНИИП им
Мельникова, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80,РТМ 24.038.12-72, ОСТ 37.001.050- 73,альбома 1-4871997.00.00 и изобрет. №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US, TW201400676 Restraintantiwindandanti-seismic-friction-damping-device и согласно изобретения «Опора сейсмостойкая» Мкл E04H
9/02, патент № 165076 RU, Бюл.28, от 10.10.2016, в местах подключения трубопроводов к
оборудованию для очистки промышленного масла, трубопроводы должны быть уложены в виде
"змейки" или "зиг-зага ")
С целью повышения надежности, снижения расхода стали и упрощения стыка, было разработано новое
техническое решение монтажных стыков растянутых элементов на косых фланцах, расположенных под
углом 30 градусов относительно продольных осей стержневых элементов и снабженных смежными
упорами. Указанная цель достигается тем, что каждый упор входит в отверстие смежного фланца и
взаимодействует с ним.
Сущность изобретения заключается в том, что каждый из двух смежных упоров входит в отверстие
смежного фланца и своим торцом упирается в кромку отверстия во фланце так, что смежные упоры
друг с другом не взаимодействуют, а только со смежными фланцами, при этом, на упор приходится
только половина усилия, действующего на стык в плоскости фланцев, а другая половина усилия
передается непосредственно на фланец упором смежного фланца.
На фиг.1 приведен общий вид стыка сверху {применительно к стропильной ферме}, на фиг.2 показано
горизонтальное сечение стыка по оси соединяемых элементов, на фиг.3 показаны разомкнутый стык и
расчетная схема стыка, на фиг.4 приведен вид фланца в разрезе 1-1 на фиг.3.

333.

334.

Стык состоит из соединяемых элементов 1 со скошенными концами под углом α к своей оси, фланцев 2,
приваренных к скошенным концам соединяемых элементов 1, упоров 3, приваренных к фланцам 2,
стяжных болтов 4, скрепляющих фланцы 2 друг с другом. Оси стыка 5 и 6 расположены в плоскости
фланцев и нормально фланцам соответственно.
Стык растянутых элементов на косых фланцах устраивается следующим образом.
Отправочные марки конструкции {стропильной фермы} изготавливаются известными приемами,
характерными для решетчатых конструкций. Фланец 2 в сборе с упором 3 изготавливается отдельно из
стального листа на сварке. Из центральной части фланца вырезается участок для образования отверстия,
в котором размещается упор смежного фланца.
Вырезанный из фланца фрагмент является заготовкой для упора, на который расходуется
дополнительный материал. Благодаря этому экономится до 25% стали на стык. Контактные
поверхности упора и кромки отверстия во фланце выравниваются стружкой, фрезерованием или
другими способами. Фланец изготавливается с использованием шаблонов и кондукторов. Возможно

335.

изготовление фланца способом стального литья, что более предпочтительно. Фланцы крепятся к
скошенным концам соединяемых элементов с помощью кондукторов.
Стык работает следующим образом. Усилие N, возникшее в соединяемых элементах 1 под воздействием
внешних нагрузок на конструкцию, раскладывается в стыке на две составляющих, направленных по
осям 5 и 6 стыка {фиг.2}, то есть в плоскости фланцев Nb
и нормально фланцам Nh {фиг.3}, острый угол между фланцем и осью стыкуемых элементов;
Nb=Ncosα=Ncos30=0.866N
Nh=Nsinα=Nsin30=0.5N
Усилие Nb
, действующая в плоскости фланцев 2, наполовину воспринимается упором 3, а другая половина –
непосредственно фланцем, которая передается на него упором смежного фланца {фиг.4}.
Такое распределение усилия Nb
между упором и фланцем обусловлено тем, что смежные упоры не взаимодействуют друг с другом, а
взаимодействуют только со смежными фланцами. Снижение усилия, действующего на упор, вдвое
обеспечивает технический и экономический эффект за счет уменьшения длины торца упора,
контактирующего с кромкой отверстия во фланце, и объема сварных швов крепления упора к фланцу. С
уменьшением длины торца упора уменьшается эксцентриситет приложения усилия на упор, а равно и
крутящий момент в элементах стыка, вызванный этим эксцентриситетом. Все это способствует
повышению надежности стыка.
Усилие Nh
, действующее нормально фланцам, воспринимается частью силами трения на контактных торцах
упоров 3 и фланцев 2, а остальная часть – стяжными болтами 4. Расчетное усилие, воспринимаемое
болтами Nb=Nh−Nμ, где Nμ=μNc, μ
– коэффициент трения на контактных поверхностях упоров, равный для необработанных поверхностей
0.25;
Уменьшение болтовых усилий более, чем в два раза, во столько же снижает моменты, изгибающие
фланцы, а это позволяет принять для них более тонкие листы, сокращая тем самым расход
конструкционного материала. Кроме того, на материалоемкость предлагаемого соединения позитивно
влияют возможные уменьшения диаметров стяжных болтов 4, снижение их количества или комбинация
первого или второго.
Теоретическое исследование напряжений в зонах узловых соединений классическими методами теории
упругости весьма затруднительно. Это вызвано разнообразием конструкций узлов, особенностями
внешнего нагружения, а также крайне сложным взаимодействием элементов узла. В связи с этим,
расчет напряженно-деформированного состояния модели узла стыка растянутых поясов ферм на косых
фланцах выполняется МКЭ. В ввиду ограничения объема публикации, о результатах МКЭ анализа
стыка будет рассказано в следующей статье.
Практическое использование для сборно-разборных мостов, предназначенное для сейсмоопасных
районов с сейсмичностью до 9 баллов, серийный выпуск (в районах с сейсмичностью 8 баллов и выше
для установки оборудования и трубопроводов необходимо использование сейсмостойких
телескопических опор, а для соединения трубопроводов - фланцевых фрикционно- подвижных
соединений, работающих на сдвиг, с использованием фрикци -болта, состоящего из латунной шпильки
с пропиленным в ней пазом и с забитым в паз шпильки медным обожженным клином, согласно
рекомендациям ЦНИИП им Мельникова, ОСТ 36-146-88, ОСТ 108.275.63-80,РТМ 24.038.12-72, ОСТ
37.001.050- 73,альбома 1-487-1997.00.00 и изобрет. №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, 4,094,111 US,
TW201400676 Restraintanti-windandanti-seismic-friction-damping-device и согласно изобретения «Опора
сейсмостойкая» Мкл E04H 9/02, патент № 165076 RU, Бюл.28, от 10.10.2016, в местах подключения
трубопроводов к оборудованию для очистки промышленного масла, трубопроводы должны быть
уложены в виде "змейки" или "зиг-зага ")
Конструктивное решение болтового соединения растянутых поясов ферм на косых фланцах впервые
было апробировано в покрытии каркаса склада металлоконструкций КМК "Корал" Производственная
база в промышленной зоне района Рудный в Чкаловском районе г. Екатеринбурга. Для изготовления
опытного образца покрытия были разработаны рабочие чертежи стадии КМ и КМД. Изготовление
элементов конструкции и контрольная сборка производилась в ремонтно-механических мастерских
производственной базы. Инструкция по креплению фланцев к поясу ферм предусматривала такую
последовательность производства работ.

336.

Cобрать фланцы, обеспечив плотное примыкание фланцев и упоров друг с другом. Стянуть проектными
болтами;
Установить полуфермы в одной плоскости {в плане и по высоте}. Плотно прижать полуфермы к
фланцам;
Приварить фланцы к полуфермам;
Выполнить именную маркировку полуферм, разъединить полуфермы
После производились окончательная установка и затяжка всех высокопрочных болтов. На рисунках
приведены фотоизображения проектной модели каркаса склада с покрытием с узлами на косых фланцах
и узлов стыка после окончательной сборки, перед покраской и подготовкой к монтажу.
В данном случае, когда запроектированная конструкция применяется впервые, очевидна необходимость
проведения экспериментальных исследований как конструкции в составе покрытия в целом, так и
отдельных элементов узловых сопряжений. При этом проверяется также верность методик расчета,
необходимость совершенствования которых диктуется потребностью в надежных результатах при
проектировании.
В процессе работы над диссертацией, проводя обзор теоретических и экспериментальных исследований
в области существующих узловых сопряжений поясов ферм, замечено, что первый стык растянутых
поясов ферм на косом фланце был изобретен в 1979 году, молодыми учеными Уральского
электромеханического института инженеров железнодорожного транспорта, Х. М. Ягофаровым и В. Я.
Котовым.
Продолжая исследования в 1986 году, инж. А. Будаевым под руководством к.т.н. Х. М. Ягофарова, с
целью подтверждения работоспособности стыка, а также обоснования основных расчетных
предпосылок, были изготовлены три стыка с номинальным углом наклона фланцев к осям элементов 45,
30 и 20 градусов. Каждый стык представлен двумя одинаковыми половинами, в которых стыкуемый
элемент выполнен из уголка 60х6. Испытания проводились на машине ГСМ – 50 нарастающей
статической нагрузкой до разрыва болтов и разрушения фланцев. Эксперимент подтвердил
работоспособность стыка, а так же основные расчетные предпосылки. Кроме того, результаты
позволили назначить в первом приближении величины расчетных коэффициентов.
В 2010 году, в Уральском государственном университете путей сообщения были изданы методические
указания для студентов «Проектирование и изготовление стыков на косых фланцах». А так же,
необходимый и достаточный запас несущей способности болтовых стыков растянутых стержневых
элементов с косыми фланцами подтвержден итогами пробной контрольной
серии исследований опытных образцов, проведенных в лаборатории Пятигорского государственного
технологического университета канд. техн. наук, доц. Марутяном А.С в 2011 году. Разрывные усилия
опытных образцов, превысили уровень расчетных нагрузок в 1.7…2.5 раза, а экспериментальные и
расчетные деформации имели достаточно приемлемую сходимость. Даны рекомендации о внедрении в
практику строительства. Работы по исследованию стыка растянутых поясов ферм на косом фланце
ведутся и сегодня, изготовлены опытные образцы и трубы 120х5, заглушенной с одной стороны
приваренной пластиной толщиной 30мм с 45мм стержнем для захвата в разрывной машине, с другой –
фланцем с упором толщиной 25мм. Материал конструкций – малоуглеродистая сталь, электроды типа

337.

Э50А. Болты М24 класса 10.9. Идет подготовка эксперимента, целью которого являются анализ
напряженно-деформированного состояния узла стыка и уточнения инженерной методики решения.
Таким образом, обобщая результаты исследования работы стыка растянутых элементов на косых
фланцах, можно сказать, что предлагаемый стык растянутых элементов на косых фланцах надежен,
экономичен и прост в осуществлении.
Библиографический список
Х. Ягофаров, В.Я. Котов, 1979. Описание изобретения к авторскому свидетельству 887748
Х. Ягофаров, А. Будаев Стык растянутых элементов на косых фланцах. Промышленное строительство и
инженерные сооружения, 1986, №2
К. Кузнецова, М. Радунцев «Проектирование и изготовление стыков на косых фланцах» Методические
указания для студентов всех форм обучения специальности «Промышленное и гражданское
строительство» и слушателей Института дополнительного профессионального образования, УрГУПС,
2010
А.С. Марутян «Стыковые болтовые соединения стержневых элементов с косыми фланцами и их расчет»
Пятигорский государственный технологический университет, 2011
А.З. Клячин Металлические решетчатые пространственные конструкции регулярной структуры
Н.Г. Горелов Пространственные блоки покрытия со стержнями из тонкостенных гнутых стержней
ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ
(19)
RU
(11)
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
2 413 820
(13)
C1

338.

(51) МПК
E04B 1/58 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус:не действует (последнее изменение статуса: 27.10.2014)
(21)(22) Заявка: 2009139553/03, 26.10.2009
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
(72) Автор(ы):
26.10.2009
Марутян Александр
Приоритет(ы):
Суренович (RU),
(22) Дата подачи заявки: 26.10.2009
Першин Иван
(45) Опубликовано: 10.03.2011 Бюл. № 7
Митрофанович (RU),
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: КУЗНЕЦОВ В.В. Павленко Юрий Ильич
Металлические конструкции. В 3 т. - Стальные конструкции зданий и
(RU)
сооружений (Справочник проектировщика). - М.: АСВ, 1998, т.2. с.157,
(73)
рис.7.6. б). SU 68853 A1, 31.07.1947. SU 1534152 A1, 07.01.1990.
Патентообладатель(и):
Адрес для переписки:
Марутян Александр
357212, Ставропольский край, г. Минеральные Воды, ул. Советская, 90, кв.4, Суренович (RU)
Ю.И. Павленко
(54) ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области строительства, в частности к фланцевому соединению растянутых
элементов замкнутого профиля. Технический результат заключается в уменьшении массы
конструкционного материала. Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля
включает концы стержней с фланцами, стяжные болты и листовую прокладку между фланцами.
Фланцы установлены под углом 30° относительно продольных осей стержневых элементов. Листовую
прокладку составляют парные опорные столики. Столики жестко скреплены с фланцами и в собранном
соединении взаимно уперты друг в друга. 7 ил., 1 табл.
Предлагаемое изобретение относится к области строительства, а именно к фланцевым соединениям
растянутых элементов замкнутого профиля, и может быть использовано в монтажных стыках поясов
решетчатых конструкций.
Известно стыковое соединение растянутых элементов замкнутого профиля, включающее концы
стержневых элементов с фланцами, дополнительные ребра и стяжные болты, установленные по
периметру замкнутого профиля попарно симметрично относительно ребер (Металлические
конструкции. В 3 т. Т.1. Общая часть. (Справочник проектировщика) / Под общ. ред. В.В.Кузнецова. М.: Изд-во АСВ, 1998. - С.188, рис.3.10, б).
Недостаток соединения состоит в больших габаритах фланца и значительном числе соединительных
деталей, что увеличивает расход материала и трудоемкость конструкции.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является монтажное стыковое соединение нижнего
(растянутого) пояса ферм из гнутосварных замкнутых профилей, включающее концы стержневых
элементов с фланцами, дополнительные ребра, стяжные болты и листовую прокладку между фланцами
для прикрепления стержней решетки фермы и связей между фермами (1. Металлические конструкции:
Учебник для вузов / Под ред. Ю.И.Кудишина. - М.: Изд. центр «Академия», 2007. - С.295, рис.9.27; 2.
Металлические конструкции. В 3 т. Т.1. Элементы конструкций: Учебник для вузов / Под ред.
В.В.Горева. - М.: Высшая школа, 2001. - С.462, рис.7.28, в).

339.

Недостаток соединения, как и в предыдущем случае, состоит в материалоемкости и трудоемкости
монтажного стыка на фланцах.
Основной задачей, на решение которой направлено фланцевое соединение растянутых элементов
замкнутого профиля, является уменьшение массы (расхода) конструкционного материала.
Результат достигается тем, что во фланцевом соединении растянутых элементов замкнутого профиля,
включающем концы стержней с фланцами, стяжные болты и листовую прокладку между фланцами,
фланцы установлены под углом 30° относительно продольных осей стержневых элементов, а листовую
прокладку составляют парные опорные столики, жестко скрепленные с фланцами и в собранном
соединении взаимно упертые друг в друга.
Предлагаемое фланцевое соединение имеет достаточно универсальное техническое решение. Так, его
можно применить в монтажных стыках решетчатых конструкций из труб круглых, овальных,
эллиптических, прямоугольных, квадратных, пятиугольных и других замкнутых сечений. В качестве
еще одного примера использования предлагаемого соединения можно привести аналогичные стыки на
монтаже элементов конструкций из парных и одиночных уголков, швеллеров, двутавров, тавров, Z-, Н-,
U-, V-, Λ-, Х-, С-, П-образных и других незамкнутых профилей.
Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг.1 показано предлагаемое
фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид
сбоку; на фиг.3 - предлагаемое соединение для случая прикрепления элемента решетки, вид сбоку; на
фиг.4 - фланцевое соединение растянутых элементов незамкнутого профиля, вид сверху; на фиг.5 - то
же, вид сбоку; на фиг.6 - то же, при полном отсутствии стяжных болтов в наружных зонах незамкнутого
профиля; на фиг.7 - расчетная схема растянутого элемента замкнутого профиля с фланцем и опорным
столиком.
Предлагаемое фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля 1 содержит
прикрепленные с помощью сварных швов цельнолистовые фланцы 2, установленные под углом 30°
относительно продольных осей растянутых элементов. С фланцами 2 посредством сварных швов
жестко скреплены опорные столики 3. В выступающих частях 4 фланцев 2 и опорных столиков 3
размещены соосные отверстия 5, в которых после сборки соединения на монтаже установлены стяжные
болты 6.
Для прикрепления стержневого элемента решетки 7 в предлагаемом фланцевом соединении опорные
столики 3 продолжены за пределы выступающих частей 4 фланцев 2 таким образом, что в них можно
разместить дополнительные болты 8, как это сделано в типовом монтажном стыке на фланцах.
В случае использования предлагаемого фланцевого соединения для растянутых элементов незамкнутого
профиля 9, соосные отверстия 5 во фланцах 2 и опорных столиках 3, а также стяжные болты 6 могут
быть расположены не только за пределами сечения (поперечного или косого) незамкнутого (открытого)
профиля, но и в его внутренних зонах. При полном отсутствии стяжных болтов 6 в наружных (внешних)
зонах открытого профиля 9 предлагаемое фланцевое соединение более компактно.
В фермах из прямоугольных и квадратных труб (гнутосварных замкнутых профилей - ГСП) углы
примыкания раскосов к поясу должны быть не менее 30° для обеспечения плотности участка сварного
шва со стороны острого угла (Металлические конструкции: Учебник для вузов / Под ред.
Ю.И.Кудишина. - М.: Изд. центр «Академия», 2007. - С.296). Поэтому в предлагаемом фланцевом
соединении растянутых элементов замкнутого профиля 1 фланцы 2 и скрепленные с ними опорные
столики 3 установлены под углом 30° относительно продольных осей. В таком случае продольная сила
F, вызывающая растяжение элемента замкнутого профиля 1, раскладывается на две составляющие:
нормальную N=0,5 F, воспринимаемую стяжными болтами 6, и касательную T=0,866 F, передающуюся
на опорные столики 3. Уменьшение болтовых усилий в два раза во столько же раз снижает моменты,
изгибающие фланцы, а это позволяет применять для них более тонкие листы, сокращая тем самым
расход конструкционного материала. Кроме того, на материалоемкость предлагаемого соединения
позитивно влияют возможные уменьшение диаметров стяжных болтов 6, снижение их количества или
комбинация первого и второго.
Для сравнения предлагаемого (нового) технического решения с известным в качестве базового объекта
принято типовое монтажное соединение на фланцах ферм покрытий из гнутосварных замкнутых
профилей системы «Молодечно» (Стальные конструкции покрытий производственных зданий
пролетами 18, 24, 30 м с применением замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения типа
«Молодечно». Серия 1.460.3-14. Чертежи КМ. Лист 44). Расход материала сравниваемых вариантов
приведен в таблице, из которой видно, что в новом решении он уменьшился в 47,1/26,8=1,76 раза.

340.

Наименование Размеры, мм Кол-во, шт.
Масса, кг
1 шт. всех стыка
Фланец
300×300×30 2
21,2 42,4
Ребро
140×110×8
0,5* 4,0
8
Сварные швы (1,5%)
Известное решение
0,7
Фланец
300×250×18 2
10,6 21,2
Столик
27×150×8
2,6
Сварные швы (1,5%)
47,1
Примеч.
2
5,2 26,8
Предлагаемое решение
0,4
*Учтена треугольная форма
Кроме того, здесь необходимо учесть расход материала на стяжные болты. В известном и предлагаемом
фланцевых соединениях количество стяжных болтов одинаково и составляет 8 шт. Если в первом из них
использованы болты М24, то во втором - M18 того же класса прочности. Тогда очевидно, что в новом
решении расход материала снижен пропорционально уменьшению площади сечения болта нетто, то
есть в 3,52/1,92=1,83 раза.
Формула изобретения
Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля, включающее концы стержней с
фланцами, стяжные болты и листовую прокладку между фланцами, отличающееся тем, что фланцы
установлены под углом 30° относительно продольных осей стержневых элементов, а листовую
прокладку составляют парные опорные столики, жестко скрепленные с фланцами и в собранном
соединении взаимно упертые друг в друга.

341.

342.

343.

344.

ИЗВЕЩЕНИЯ
MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за
поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 27.10.2011 Дата публикации: 20.08.2012 Изобретение стыковое
соединение растянутых элементов

345.

346.

347.

348.

349.

350.

351.

Адреса американских и немецких фирм внедрили изобретения ОО Сейсмофонд осуществляя
технический шпионаж с помощью консультантов и аудиторов иностранного , олигархического
Правительства СПб занимающихся откатами, распилами, уничтожением заводов , фабрик , и
пособничеству в изготовлением краденных изобретений ОО "Сейсмофонд СПб" в США, Израиле,
для сейсмозащиты мостов, зданий, сооружений и магистральных трубопроводов в США ,где активно
внедряются фрикционно-подвижные соединения (ФПС) и изобретения ОО "Сейсмофонд ", проф.
ПГУПС дтн А.М.Уздина и других русских изобретателей
JCM Industries, Inc. P. O. Box 1220 Nash, TX 75569-1220 www.jcmindustries.com
For information, contact: Pacific Flow Control Ltd. P.O. Box 31039 RPO Thunderbird Langley V1M 0A9 Call
Toll Free: 1-800-585-TAPS (8277) Phone: 604-888-6363 www.pacificflowcontrol.ca
INDUSTRIES S 'IMSERTS St Fabricated Tapping Sleeves Carbon Steel - Stainless Steel
21919 20th Avenue SE • Suite 100 • Bothell, WA 98021 425.951.6200 • 1.800.426.9341 • Fax: 425.951.6201
www.romac.com CORPORATE HEADQUARTERS 21919 20th Avenue SE Bothell, WA 98021
[map] Toll Free: 800.426.9341 Local: 425.951.6200 Fax: 425.951.620 Website address: www.romac.com
NON-METALLIC EXPANSION JOINT DIVISION FLUID SEALING ASSOCIATION 994 Old Eagle
School Road, Suite 1019, Wayne, PA 19087 Telephone: (610) 971-4850
Facsimile: (610) 971-4859
Fluid Sealing Association 994 Old Eagle School Road #1019 Wayne, PA 19087-1866 610.971.4850 (USA)

352.

WILLBRANDT KG Schnackenburgallee 180 22525 Hamburg Germany Phone +49 40 540093-0 Fax +49
40 540093-47 [email protected]
Subsidiary Hanover Reinhold-Schleese-Str. 22 30179 Hannover
Germany Tel +49 511 99046-0 Fax +49 511 99046-30 [email protected]
Subsidiary Berlin Breitenbachstra?e 7 – 9 13509 Berlin
Germany Tel +49 30 435502-25 Fax +49 30 435502-20 [email protected] WILLBRANDT
Gummiteknik A/S Finlandsgade 29 4690 Haslev Denmark www.willbrandt.dk www.willbrandt.se
Fluid Sealing Association
994 Old Eagle School Road #1019
Wayne, PA 19087-1866
610.971.4850 (USA)
WILLBRANDT KG
Schnackenburgallee 180
22525 Hamburg
Germany
Phone +49 40 540093-0
Fax +49 40 540093-47
[email protected]
Subsidiary Hanover
Reinhold-Schleese-Str. 22
30179 Hannover
Germany
Tel +49 511 99046-0
Fax +49 511 99046-30
[email protected]
Subsidiary Berlin
Breitenbachstraße 7 - 9
13509 Berlin
Germany
Tel +49 30 435502-25
Fax +49 30 435502-20
[email protected]
WILLBRANDT
Gummiteknik A/S
Finlandsgade 29
4690 Haslev
Denmark
www.willbrandt.dk
www.willbrandt.se
Адреса американских и немецких фирм, организация занимающихся проектированием,
изготовлением, кражей технических идей и монтажом сальниковых компенсаторов для
магистральных трубопроводов в Израиле, США , Германии, Китае и др старнах
JCM Industries, Inc. P. O. Box 1220 Nash, TX 75569-1220 www.jcmindustries.com
For information, contact: Pacific Flow Control Ltd. P.O. Box 31039 RPO Thunderbird Langley V1M 0A9 Call
Toll Free: 1-800-585-TAPS (8277) Phone: 604-888-6363 www.pacificflowcontrol.ca
INDUSTRIES S 'IMSERTS St Fabricated Tapping Sleeves Carbon Steel - Stainless Steel 21919 20th
Avenue SE • Suite 100 • Bothell, WA 98021 425.951.6200 • 1.800.426.9341 • Fax: 425.951.6201
www.romac.com
CORPORATE HEADQUARTERS 21919 20th Avenue SE Bothell, WA 98021 [map] Toll Free:
800.426.9341 Local: 425.951.6200 Fax: 425.951.620 Website address: www.romac.com

353.

NON-METALLIC EXPANSION JOINT DIVISION FLUID SEALING ASSOCIATION 994 Old Eagle
School Road, Suite 1019, Wayne, PA 19087 Telephone: (610) 971-4850
Facsimile: (610) 971-4859
Fluid Sealing Association 994 Old Eagle School Road #1019
Wayne, PA 19087-1866 610.971.4850 (USA)
WILLBRANDT KG Schnackenburgallee 180 22525 Hamburg Germany Phone +49 40 540093-0 Fax +49
40 540093-47 [email protected]
Subsidiary Hanover Reinhold-Schleese-Str. 22 30179 Hannover
Germany Tel +49 511 99046-0 Fax +49 511 99046-30 [email protected]
Breitenbachstra?e 7 – 9 13509 Berlin
Subsidiary Berlin
Germany Tel +49 30 435502-25 Fax +49 30 435502-20 [email protected] WILLBRANDT
Gummiteknik A/S Finlandsgade 29 4690 Haslev Denmark www.willbrandt.dk www.willbrandt.se

354.

355.

356.

357.

358.

359.

360.

361.

362.

Описание изобретения Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений МПК F16L
27/ 2
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты строительных конструкций от
термических и температурных колебаний при пожарных нагрузках , температурных напряжениях ,
динамических , многокаскадных нагрузках на строительные конструкции , металлических ферм ,
магистральных трубопроводов, агрегатов, оборудования, зданий, мостов, сооружений, линий
электропередач, рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет использования фланцевого
соединение растянутых элементов использование термического компенсатора гасителя температурных
колебаний строительных конструкций , трубопровода строительных конструкция, со скошенными
торцами, с упругими демпферами сухого трения установленных на пружинистую гофру с
ломающимися демпфирующими ножками при многокаскадном демпфировании и динамических
нагрузках на протяжных фрикционное- податливых соединений проф. ПГУПС дтн Уздина А М
"Болтовое соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616 "Болтовое соединение плоских деталей".
Известны фрикционные соединения для защиты строительных конструкций, объектов от
динамических воздействий. Известно, например, болтовое соединение плоских деталей встык, патент
Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля № 2413820, «Стыковое соединение
растянутых элементов» № 887748 и RU №1174616, F15B5/02 с пр. от 11.11.1983, RU 2249557 D 66C
7/00 " Узел упругого соединения трехглавного рельса с подкрановой балкой ", RU № 2148 805 G 01
L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения "

363.

Изобретение относится к области огнестойкости строительства, магистральных трубопроводов, и
может быть использовано для фланцевых соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами для технологических , магистральных трубопроводов. Система содержит
фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с разной
жесткостью, демпфирующий элемент с зазором 50 -100 мм(для сдвига ) . Использование изобретения
позволяет повысить огнестойкость металлоконструкций, трубопроводов с косым стыком для
сейсмозащиты и виброизоляции в резонансном режиме фланцевые соединения в растянутых
элементов и трубопровода со скошенными торцами
Изобретение относится к огнестойкости строительных конструкций, трубопроводов, строительству и
машиностроению и может быть использовано для виброизоляции магистральных трубопроводов,
технологического оборудования, агрегатов трубопроводов и со смещенным центром масс и др.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является фланцевое соединение
растянутых элементов замкнутого профиля № 2413820 , стыковое соединение растянутых элементов
№ 887748 система по патенту РФ (прототип), содержащая и описание работы фланцевого соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность огнестойкости из-за
отсутствия демпфирования колебаний. Технический результат - повышение эффективности
термической и демпфирующей сейсмоизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и
монтажа термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций ,
трубопровода
Это достигается тем, что в демпфирующем фланцевом соединение растянутых элементов
строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами , содержащей по крайней мер, за
счет демпфирующего фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами трубопровод и сухого трения установлена с использованием фрикци-болта с забитым
обожженным медным упругопластичным клином, конце демпфирующий элемент, а демпфирующий
элемент выполнен в виде медного клина забитым в паз латунной шпильки с медной втулкой, при этом
нижняя часть штока соединена с основанием строительных конструкции, трубопровода , опоры ,
жестко соединенным с демпирующей на фрикционно –подвижных болтовых соединениях для
обеспечения демпфирования фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций
, кровли, трубопровода со скошенными торцами для термического компенсатора гасителя
температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
На фиг. 1 представлена стальная ферма с огнестойким компенсатором гасителем температурных
напряжений с использованием фланцевых соединений в строительных конструкциях, фермах,
пролетных строений, растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения с пружинистыми демпферами сухого трения в овальных отверстиях для
монтажа, крепления термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных
конструкций , трубопровода
Фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, виброизолирующая система для зданий и
сооружений, содержит основание и овальные отверстия , для болтов и имеющих одинаковую
жесткость и связанных с строительными конструкциями и опорными элементами верхней части пояса
зданий или сооружения я с использованием термического компенсатора гасителя температурных
колебаний строительных конструкций , трубопровода
Система дополнительно содержит фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами, к которая крепится фрикци-болтом с пропиленным пазов в латунной шпильки
для забитого медного обожженного стопорного клина ( не показан на фигуре 2 ) и которая опирается на
нижний пояс основания и демпфирующий элемент, в виде строительных конструкций, трубопровода

364.

с упругими демпферами сухого трения за счет применения фрикционно –подвижных болтовых
соединениях, выполненных по изобретению проф дтн ПУГУПС №1143895, 1168755, 1174616,
2010136746 «Способ защиты зданий», 165076 «Опора сейсмостойкая»
Демпфирующий элемент фланцевого соединение растянутых элементов строительные конструкции,
трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения за счет фрикционноподвижных соединениях (ФПС)и термического компенсатора гасителя температурных колебаний
строительных конструкций , трубопровода
При термических нагрузках , колебаниях и колебаниях грунта сейсмоизолирующая и
виброизолирующее фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций,
трубопровода со скошенными торцами, для демпфирующей сейсмоизоляции трубопровода (на
чертеже не показан) с упругими демпферами сухого трения , с упругими демпферами сухого трения ,
элементы и воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым
динамическое воздействие на демпфирующею сейсмоизоляцию объект, т.е. обеспечивается
пространственную сейсмозащиту, виброзащиту и защита от термической ударной нагрузки
Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, с упругими демпферами сухого
трения, поглощает как термическую, так и сейсмическую энергию и так же работает , как
виброизолирующая система работает следующим образом.
При колебаниях температурных колебаний , используется для как виброизоляция объекта , фланцеве
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами на основе фрикционоподвижных болтовых соединениях , расположенные в длинных овальных отверстиях воспринимают
вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание, сооружение,
трубопровод, за счет зазора 50-100 мм между стыками на болтовых креплениях
Упругодемпфирующая фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций,
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения работает следующим
образом.
При колебаниях объекта фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения , которые
воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание ,
сооружение . Горизонтальные колебания гасятся за счет фрикци-болта расположенного в при креплении
опоры к основанию фрикци-болтом , что дает ему определенную степень свободы колебаний в
горизонтальной плоскости.
При малых горизонтальных нагрузках фланцевого соединение растянутых элементов строительных
конструкций, трубопровода со скошенными торцами и силы трения между листами пакета и болтами
не преодолеваются. С увеличением нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов
фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций трубопровода со
скошенными торцами или прокладок относительно накладок контакта листов с меньшей
шероховатостью.
Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края длинных овальных отверстий для
скольжения при многокаскадном демпфировании и после разрушения при импульсных
растягивающих нагрузках или при многокаскадном демпфировании, уже не работают упруго. После
того как все болты соединения дойдут до упора края, в длинных овальных отверстий, соединение
начинает работать упруго за счет трения, а затем происходит разрушение соединения за счет смятия
листов и среза болтов, что нельзя допускать . Сдвиг по вертикали допускается 1 - 2 см или более и
пожарных нагрузках, термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных
конструкций , трубопровода

365.

Недостатками известного решения аналога являются: не возможность использовать фланцевого
соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами,
ограничение демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и вдоль овальных
отверстий; а также неопределенности при расчетах из-за разброса по трению. Известно также
устройство для фрикционного демпфирования антиветровых и антисейсмических воздействий, патент
TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction damping device, E04B1/98,
F16F15/10, патент США Structural stel bulding frame having resilient connectors № 4094111 E 04 B 1/98,
RU № 2148805 G 01 L 5/24 "Способ определения коэффициента закручивания резьбового
соединения" , RU № 2413820 "Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого профиля",
Украина № 40190 А "Устройство для измерения сил трения по поверхностям болтового соединения"
, Украина патент № 2148805 РФ "Способ определения коэффициента закручивания резьбового
соединения"
Таким образом получаем огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, как
фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения и виброизолирующею конструкцию
кинематической или маятниковой опоры, которая выдерживает вибрационные и сейсмические
нагрузки но, при возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок, взрывных,
сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от своего
начального положения в термическом компенсаторе, гасителе температурных колебаний в
строительных конструкций , трубопроводе
Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и сложность расчетов из-за
наличия большого количества сопрягаемых трущихся поверхностей и надежность болтовых креплений
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции, уменьшение количества
сопрягаемых трущихся поверхностей до одного или нескольких сопряжений отверстий фланцевого
соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами,
а также повышение точности расчета при использования тросовой втулки (гильзы) на фрикциболтовых демпфирующих податливых креплений и прокладки между контактирующими
поверхностями упругую обмотку из тонкого троса ( диаметр 2 мм ) в пластмассовой оплетке или без
оплетки, скрученного в два или три слоя пружинистого троса.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что фланцевого соединение растянутых
элементов строительных конструкций ,трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения, выполнена из разных частей: нижней - корпус, закрепленный на
фундаменте с помощью подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит медный
обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой шайбой и верхней - шток сборный в
виде, фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с
упругими демпферами сухого трения, установленный с возможностью перемещения вдоль оси и с
ограничением перемещения за счет деформации и виброизолирующего фланцевого соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, под действием запорного элемента в
виде стопорного фрикци-болта с тросовой виброизолирующей втулкой (гильзой) с пропиленным
пазом в стальной шпильке и забитым в паз медным обожженным клином.
В верхней и нижней частях фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций,
трубопровода со скошенными торцами выполнены овальные длинные отверстия, и поперечные
отверстия (перпендикулярные к центральной оси), в которые скрепляются фланцевыми соединениями
в растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с установлением запирающий
элемент- стопорный фрикци-болт с контролируемым натяжением, с медным клином, забитым в
пропиленный паз стальной шпильки и с бронзовой или латунной втулкой ( гильзой), с тонкой
свинцовой шайбой.
Кроме того во фланцевом соединении растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами,
параллельно центральной оси, выполнены восемь открытых длинных пазов, которые обеспечивают

366.

корпусу возможность деформироваться за счет протяжных соединений с фрикци- болтовыми
демпфирующими, виброизолирующими креплениями в радиальном направлении строительных
конструкций.
В теле фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с
упругими демпферами сухого трения в конструкциях термического компенсатора гасителя
температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, вдоль
центральной оси, выполнен длинный паз ширина которого соответствует диаметру запирающего
элемента (фрикци- болта), а длина соответствует заданному перемещению трубчатой, квадратной или
крестообразной опоры. Запирающий элемент создает нагрузку в сопряжении опоры - корпуса, с
продольными протяжными пазами с контролируемым натяжением фрикци-болта с медным клином
обмотанным тросовой виброизолирующей втулкой (пружинистой гильзой) , забитым в пропиленный
паз стальной шпильки и обеспечивает возможность деформации корпуса и «переход» сопряжения из
состояния возможного перемещения в состояние «запирания» с возможностью перемещения только
под вибрационные, сейсмической нагрузкой, взрывные от воздушной волны.
Сущность предлагаемой конструкции термического компенсатора гасителя температурных
колебаний строительных конструкций , трубопровода , поясняется чертежами, где на
фиг.1 изображено огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, для
строительных конструкций испытанный в США американскими инженерами на Аляске, как
фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций используемо и испытанной в
США, Канаде для строительных конструкций и трубопровода со скошенными торцами, с упругими
демпферами сухого трения на фрикционных соединениях с контрольным натяжением для
строительных конструкций ;
на фиг.2 изображены виды термического компенсатора американской фермы смонтированной на
болтах , гасителя температурных колебаний , с боку фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения со стопорным
(тормозным) фрикци –болт с забитым в пропиленный паз стальной шпильки обожженным медным
стопорным клином;
На фиг 3 изображен вид с верху , фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами для строительных конструкций, стальных ферм на фланцевых креплениях
фиг. 4 изображен разрез фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения виброизолирующею, сейсмоизлирующею опору;
фиг. 5 изображена вид с боку фланцевого соединение растянутых элементов строительных
конструкций трубопровода со скошенными торцами термического компенсатора гасителя
температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
фиг. 6 изображен демпфирующие фрикци –болты с тросовой гильзой (пружинистой втулкой)
термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных конструкций ,
трубопровода
фиг. 7 изображены Японские гасители динамических колебаний, вид медной или тросовой гильзу
для латунной шпильки –болта в тросовой обмотке два раза, с верху фланцевого соединение с
овальными отверстиями растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 8 изображено фото само фланцевое косого соединение по замкнутому контуру растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 9 изображен косое фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами
фиг. 10 изображено фланцевое Канадское соединение растянутых элементов трубопровода
фиг. 11 изображено изготовленное фланцевого соединение растянутых элементов косого компенсатора
для трубопровода со скошенными торцами с косым демпфирующим компенсатором и с овальными
отверстиями ( не показаны )

367.

фиг. 12 изображено протяжное фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами термического компенсатора гасителя температурных колебаний строительных
конструкций , трубопровода
фиг. 13 изображен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" по
изобретении. № 2148805 МПК G 01 L 5/25 " Способ определения коэффициента закручивания
резьбового соединения" и № 2413098 "Способ для обеспечения несущей способности металлических
конструкций с высокопрочными болтами"
фиг. 14 изображено Украинское устройство для определения силы трения по подготовленным
поверхностям для болтового соединения по Украинскому изобретению № 40190 А, заявление на
выдачу патента № 2000105588 от 02.10.2000, опубликован 16.07.2001 Бюл 8 и в статье Рабера Л.М.
Червинский А.Е "Пути совершенствования технологии выполнения фрикционных соединений на
высокопрочных болтах" Национальная металлургический Академия Украины , журнал
Металлургическая и горная промышленность" 2010№ 4 стр 109-112
На фиг 15 изображен огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, используемые
в США разные термические компенсаторы и графики на английском языке .Изображен образец для
испытания Канадского демпфера и американские (США) затяжные болты для определение
коэффициента трения в ПК SCAD между контактными поверхностями соединяемых элементов СТП
006-97 Устройство соединений на высокопрочных болтах в стальных конструкциях мостов,
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ В
СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ МОСТОВ КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ» МОСКВА 1998,
РАЗРАБОТАНого Научно-исследовательским центром «Мосты» ОАО «ЦНИИС» (канд. техн. наук
А.С. Платонов,канд. техн. наук И.Б. Ройзман, инж. А.В. Кручинкин, канд. техн. наук М.Л. Лобков,
инж. М.М. Мещеряков) для испытаний на вибростойкость, сейсмостойкость образца, фрагмента,
узлов крепления протяжных фрикционно подвижных соединений (ФПС) по изобретениям проф
ПГУПС А .М Уздина №№ 1143895, 1168755, 1174616, 165076 «Опора сейсмостойкая»
Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, как аналог огнестойкости
фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, состоит из двух фланцев (нижний
целевой), (верхний составной), в которых выполнены вертикальные длинные овальные отверстия
диаметром «D», шириной «Z» и длиной . Нижний фланец охватывает верхний корпус строительных
конструкций, трубы (трубопровода) . При монтаже демпфирующего компенсатора, поднимается до
верхнего предела, фиксируется фрикци-болтами с контрольным натяжением, со стальной шпилькой
болта, с пропиленным в ней пазом и предварительно забитым в шпильке обожженным медным
клином. и тросовой пружинистой втулкой (гильзой) В стенке корпусов строительных конструкций и
виброизолирующей, сейсмоизолирующей кинематической опоры или строительных конструкций,
перпендикулярно оси корпусов строительных конструкций выполнено восемь или более длинных
овальных отверстий строительных конструкций, в которых установлен запирающий элементкалиброванный фрикци –болт с тросовой демпирующей втулкой, пружинистой гильзой, с забитым в
паз стальной шпильки болта стопорным ( пружинистым ) обожженным медным многослойным
упругопластичнм клином, с демпфирующей свинцовой шайбой и латунной втулкой (гильзой).
Во фланцевом соединении растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со
скошенными торцами , с упругими демпферами сухого трения, трубно вида в виде скользящих
пластин , вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h» (допустимый ход болта –шпильки )
соответствующий по ширине диаметру калиброванного фрикци - болта, проходящего через этот паз. В
нижней части демпфирующего компенсатора, выполнен фланец для фланцевого подвижного
соединения с длинными овальными отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней части
корпуса выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом, строительных конструкций
,сооружением, мостом

368.

Сборка фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со
скошенными торцами , заключается в том, что составной ( сборный) фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами, в виде основного компенсатора по подвижной
посадке с фланцевыми фрикционно- подвижными соединениям (ФФПС). Паз фланцевого соединение
растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами,
совмещают, скрепленных фрикци-болтом (высота опоры максимальна).
После этого гайку затягивают тарировочным ключом с контрольным натяжением до заданного усилия
в зависимости от массы строительных конструкций, трубопровода, агрегата. Увеличение усилия
затяжки гайки на фрикци-болтах приводит к деформации корпуса и уменьшению зазоров от «Z» до
«Z1» в демпфирующем компенсаторе , что в свою очередь приводит к увеличению допустимого
усилия сдвига (усилия трения) в сопряжении отверстие в крестообразной, трубчатой, квадратной опоре
корпуса.
Величина усилия трения в сопряжении внутреннего и наружного корпусов для фланцевого
соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами,
зависит от величины усилия затяжки гайки (болта) с контролируемым натяжением и для каждой
конкретной конструкции и фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами (компоновки, габаритов, материалов, шероховатости и пружинистости
стального тонкого троса уложенного между контактирующими поверхностями деталей поверхностей,
направления нагрузок и др.) определяется экспериментально или расчетным машинным способом в
ПК SCAD.
Виброизоляция, сейсмоизолирующая фланцевого соединение растянутых элементов строительных
конструкций, трубопровода со скошенными торцами демпфирующего компенсатора , сверху и снизу
закреплена на фланцевых фрикционо-подвижных соединениях (ФФПС). Во время вибрационных
нагрузок или взрыве за счет трения между верхним и нижним фланцевым соединением растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами, происходит поглощение вибрационной, взрывной и
сейсмической энергии. Фрикционно- подвижные соединения состоят из скрученных пружинистых
тросов- демпферов сухого трения и свинцовыми (возможен вариант использования латунной втулки
или свинцовых шайб) поглотителями вибрационной , термической, сейсмической, взрывной энергии за
счет демпфирующих фланцевых соединений в растянутых элементов строительных конструкций,
трубопровода со скошенными торцами с тросовой втулки из скрученного тонкого стального троса,
пружинистых многослойных медных клиньев и сухого трения, которые обеспечивают смещение
опорных частей фрикционных соединений на расчетную величину при превышении горизонтальных
вибрационных, взрывных, сейсмических нагрузок от вибрационных воздействий или величин,
определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок, сама кинематическая опора при
этом начет раскачиваться, за счет выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно
забиты в пропиленный паз стальной шпильки при креплении опоры к нижнему и верхнему
виброизолирующему поясу .
Податливые демпферы фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций,
трубопровода со скошенными торцами, представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую
стабильный коэффициент трения для термического компенсатора гасителя температурных колебаний
строительных конструкций , трубопровода .
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми динамометрическими
ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом
воздействия собственного веса строительных конструкций, трубопровода
Сама составное фланцевое соединение растянутых элементов строительных конструкций,
трубопровода со скошенными торцами с фланцевыми фрикционно - подвижными болтовыми
соединениями должна испытываться на сдвиг 1- 2 см всего, термического компенсатора гасителя
температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода

369.

Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками с обожженными медными клиньями
забитыми в пропиленный паз стальной шпильки, натягиваемыми динамометрическими ключами или
гайковертами на расчетное усилие с контрольным натяжением термического компенсатора гасителя
температурных колебаний строительных конструкций , трубопровода
Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса (массы) оборудования,
сооружения, здания, моста, Расчетные усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* )
Стальные конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции»
Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Фрикци-болт для строительных конструкций, стыкового демпфирующего косого соединения ,
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, является
энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается термическая,
вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает
пожарную нагрузкуи сейсмическу. на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при
землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает надежность работы
строительных конструкций, трубопровода, за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет
использования протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах,
установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым натяжением в протяжных
соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП
16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2.
Тросовая скрученная из стального тонкого троса ( диаметр 2 мм) втулка (гильза) фрикци-болта при
виброизоляции нагревается за счет трения между верхней составной и нижней целевой пластинами
(фрагменты опоры) до температуры плавления и плавится, при этом поглощаются пиковые ускорения
температурных напряжений, пожарной нагрузки, взрывной, сейсмической энергии и исключается
разрушение оборудования, ЛЭП, опор электропередач, мостов, также исключается разрушение
строительных конструкций ,теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого автотранспорта и
вибрации от ж/д.
В основе повышения огнестойкости строительных конструкций, виброзащиты с использованием
фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со
скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях, на
фрикци-болтах с тросовой втулкой, лежит принцип который, на научном языке называется
"рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной, вибрационной энергии.
Огнезащита, виброизолирующая , сейсмоизолирующая кинематическая строительных конструкций,
трубопровод, опора рассчитана на одну сейсмическую нагрузку (9 баллов), либо на одно температурное
напряжение или взрывную нагрузку. После пожарной нагрузки, температурных напряжений,
взрывной или сейсмической нагрузки необходимо заменить смятые или сломанные гофрированное
виброиозирующее основание, в паз шпильки фрикци-болта, демпфирующего узла забить новые
демпфирующий и пружинистый медные клинья, с помощью домкрата поднять, выровнять
строительные конструкции, кровлю, опору и затянуть болты на проектное контролируемое протяжное
натяжение.
При воздействии пожарной нагрузки, температурных напряжений , вибрационных, взрывных нагрузок
, сейсмических нагрузок превышающих силы трения в сопряжении в фланцевом соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения,
трубчатого вида , происходит сдвиг трущихся элементов типа, как шток, строительных конструкций,
стыков металлической фермы, корпуса опоры, в пределах длины паза, без разрушения
строительных конструкций, оборудования, здания, сооружения, моста.
О характеристиках пожарной нагрузки , температурных напряжений в строительных конструкций
виброизолирующего демпфирующего компенсатора - фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами, сообщалось на научной XXVI Международной конференции
«Математическое и компьютерное моделирование в механике деформируемых сред и конструкций»,
28.09 -30-09.2015, СПб ГАСУ: «Испытание математических моделей температурных напряжений

370.

строительных конструкций на фланцевых фрикционно-подвижных соединениях (ФФПС) и их
реализация в ПК SCAD Office» (руководитель испытательной лабораторией ОО "Сейсмофонд" при
СПб ГАСУ Мажиев Х Н, можно ознакомиться на сайте: https://www.youtube.com/watch?v=B-YaYywB6s&t=779s
С решениями фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами на
фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) строительных конструкций и демпфирующих
узлов крепления (ДУК), можно ознакомиться: см. изобретения №№ 1143895, 1174616,1168755 SU, №
4,094,111 US Structural steel building frame having resilient connectors, TW201400676 Restraint anti-wind
and anti-seismic friction damping device (Тайвань).
https://www.maurer.eu/fileadmin/mediapool/01_products/Erdbebenschutzvorrichtungen/Broschueren_Technisc
heInfo/MSO_Seismic-Brochure_A4_2017_Online.pdf
С лабораторными испытаниями термического компенсатора гасителя температурных колебаний
строительных конструкций , трубопровода и лабораторными испытаниями демпфирующего косого
компенсатора на основе фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами на основе фланцевых фрикционно –подвижных соединений для виброизоирующей
кинематической опоры в ПКТИ Строй Тест , ул Афонская дом 2 можно ознакомиться по ссылке :
https://www.youtube.com/watch?v=XCQl5k_637E https://www.youtube.com/watch?v=trhtS2tWUZo
https://www.youtube.com/watch?v=ktET4MHW-a8&t=756s
https://www.youtube.com/watch?v=rbO_ZQ3Iud8 https://www.youtube.com/watch?v=qH5ddqeDvE4
https://www.youtube.com/watch?v=sKeW_0jsSLg
Сопоставление с аналогами демпфирующих строительных конструкций, трубопровода, косого
компенсатора для трубопроводов на основе фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, показаны следующие
существенные отличия:
1. Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений для строительных конструкций ,
трубопровода при пожарной нагрузке косого фланцевое соединение растянутых элементов
строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого
трения выдерживает термические нагрузки от перепада температуры при транспортировке по
трубопроводу газа, кислорода в больницах
2. Огнестойкий компенсатор гаситель температурных напряжений для строительных конструкций ,
трубопровода и упругая податливость демпфирующего фланцевого соединение растянутых элементов
строительных конструкций , трубопровода со скошенными торцами регулируется повышает
огнестойкость строительных конструкций , трубопровода
4. В отличие от монтажа строительных конструкций без термических компенсаторов гасителей
температурных колебаний , огнестойкость каркаса здания увеличивается в разы, и свойства которой
ухудшаются со временем, из-за отсутствия огнезащиты ,а свойства фланцевое косое демпфирующее
соединение растянутых элементов строительных конструкций. трубопровода со скошенными торцами,
остаются неизменными во времени, а при температурном напряжении, пожарная нагрузка возрастает
и огнестойкость строительных конструкций падают .
Огнестойкость достигнут за счет использования термического компенсатора гасителя температурных
колебаний строительных конструкций , трубопровода , что повышает долговечность демпфирующей
упругого фланцевого соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со
скошенными торцами , так как прокладки на фланцах быстро изнашивающаяся и стареющая резина ,
пружинные сложны при расчет и монтаже. Пожарная безопасность достигнут также из-за удобства
обслуживания узла при эксплуатации строительных конструкций , фланцевого косого компенсатора
соединение растянутых элементов строительных конструкций, трубопровода со скошенными торцами
Литература которая использовалась для составления заявки на изобретение: Огнестойкий компенсатор
гаситель температурных напряжений для строительных конструкций , трубопровода, металлических
ферм, трубопроводовс использованием фланцевых соединений, растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения косого компенсатора
1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка методов расчетной оценки
долговечности подкрановых путей производственных зданий. Автореферат диссертации докт. техн.
наук. - ЮУрГУ, Челябинск, 2002. - 40 с.

371.

2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00, 18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU №2192383 С1 (Заявка
№2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная конструкция. Опубликован 10.11.2002.
1. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ
ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09 Дата опубликования
20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л 28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015 бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий на пористых
заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора сейсмоизолирующая
«гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018 «Антисейсмическое фланцевое
фрикционно-подвижное соединение для трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая
маятниковая» E04 H 9/02.
1.. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
2. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса
для существующих зданий».
3. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий»,
4. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция
малоэтажных зданий»,
5. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». .
6. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра»
8. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды»,
9. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» .
10. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года».
11. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов
без заглубления –
дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах»
12. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации
инженеров «Сейсмофонд» –
Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ.
13. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через
четыре года планету
«Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения» .
14. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик
регистрации электромагнитных
волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия сохранения
вашей жизни!» и другие зарубежные научные издания и
журналах за 1994- 2004 гг. изданиях С
брошюрой «Как построить сейсмостойкий дом с учетом народного опыта сейсмостойкого
строительства горцами Северного
Кавказа сторожевых башен» с.79 г. Грозный –1996. в ГПБ
им Ленина г. Москва и РНБ СПб пл. Островского, д.3 .
Формула изобретения огнестойкий компенсатор- гаситель температурных напряжений" МПК F16L
27/2 для фланцевых демпфирующих крепления, в том числе и косого и традиционного фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами
сухого трения
1. Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, как и

372.

фланцевое соединение, растянутых элементов строительных конструкций , трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, демпфирующего косого компенсатора
для строительных конструкций и магистрального трубопровода , содержащая: фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными и не скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения на фрикционно-подвижных болтовых соединениях, с одинаковой
жесткостью с демпфирующий элементов при многокаскадном демпфировании, для термической
защиты и сейсмоизоляции строительных конструкций трубопровода и поглощение сейсмической
энергии, в горизонтальнойи вертикальной плоскости по лини нагрузки, при этом упругие
демпфирующие косые компенсаторы , выполнено в виде фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами
2. Огнестойкий компенсатор - гаситель температурных напряжений, фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными и не скошенными торцами с упругими демпферами сухого
трения , повышенной надежности с улучшенными демпфирующими свойствами, содержащая ,
сопряженный с ним подвижный узел с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями и упругой
втулкой (гильзой), закрепленные запорными элементами в виде протяжного соединения
контактирующих поверхности детали и накладок выполнены из пружинистого троса между
контактирующими поверхностями, с разных сторон, отличающийся тем, что с целью повышения
надежности к термическим и температурным колебаниям при пожаре для строительных конструкций,
за счет демпфирующее т термической эффективности сухого трения при термических и
динамических колебаниях , за счет соединенныя, между собой с помощью фрикционно-подвижных
соединений с контрольным натяжением фрикци-болтов с тросовой пружинистой втулкой (гильзы) ,
расположенных в длинных овальных отверстиях , с помощью фрикци-болтами с медным
упругоплатичном, пружинистым многослойным, склеенным клином или тросовым пружинистым
зажимом , расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа косого компенсатора для
трубопроводов
3. Способ работы огнестойкого компенсатора - гасителя температурных напряжений, с
использованием фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными и не
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, для обеспечения несущей способности
при пожаре и высокой температуре строительных конструкций , трубопровода на фрикционно подвижного соединения с высокопрочными фрикци-болтами с тросовой втулкой (гильзой),
включающий, контактирующие поверхности которых предварительно обработанные, соединенные на
высокопрочным фрикци- болтом и гайкой при проектном значении усилия натяжения болта,
устанавливают на элемент сейсмоизолирующей опоры ( демпфирующей), для определения усилия
сдвига и постепенно увеличивают нагрузку на накладку до момента ее сдвига, фиксируют усилие
сдвига и затем сравнивают его с нормативной величиной показателя сравнения, далее, в зависимости от
величины отклонения, осуществляют коррекцию технологии монтажа сейсмоизолирующей опоры,
отличающийся тем, что в качестве показателя сравнения используют проектное значение усилия
натяжения высокопрочного фрикци- болта с медным обожженным клином забитым в пропиленный паз
латунной шпильки с втулкой -гильзы из стального тонкого троса , а определение усилия сдвига на
образце-свидетеле осуществляют устройством, содержащим неподвижную и сдвигаемую детали, узел
сжатия и узел сдвига, выполненный в виде рычага, установленного на валу с возможностью соединения
его с неподвижной частью устройства и имеющего отверстие под нагрузочный болт, а между выступом
рычага и тестовой накладкой помещают самоустанавливающийся сухарик, выполненный из
закаленного материала.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при отношении усилия сдвига при огнестойком компенсаторе
- гасителе температурных напряжений, к проектному усилию натяжения высокопрочного фрикциболта с втулкой и тонкого стального троса в оплетке, диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии
монтажа, сам огнестойкий компенсатор, гаситель температурных напряжений , с использованием
сдвиговой для перемещения компенсатора, как перемещающегося по линии нагрузки , как косой
компенсатор или не косого демпфирующего огнестойкий компенсатор , при отношении в диапазоне
0,50-0,53 при монтаже увеличивают натяжение болта, а при отношении менее 0,50, кроме увеличения
усилия натяжения, дополнительно проводят обработку контактирующих поверхностей фланцевого

373.

перемещающихся, сдвиговых соединение растянутых элементов строительных конструкции или
трубопровода со скошенными торцами с использованием цинконаполненной грунтовокой ЦВЭС ,
которая используется при строительстве мостов https://vmp-anticor.ru/publishing/265/2394/
http://docs.cntd.ru/document/1200093425.

374.

Мост дружбы ТейпанБейли ( Bailey bridge) имени Владимира Путина
между Русскими и Украинцами запроетирован
организацией Сейсмофонд СПб ГАСУ ОГРН
1022000000824 ИНН 2014000780 КПП 201401001
выполнила на общесмтвенных началах проектные
работы, по изобретению: изобретению "Сборно разборный пешеходный мост" Авторы
изобретения проф дтн ПГУПС А.М.Уздина , док
кэн О.А.Егорова, зам президента организации
"Сейсмофонд" СПбГАСУ, лаборант СПбГАСУ ,
инж.-стр, инж- экономист, А.И.Коваленко для
беженцев Херсона, Мариуполя, Бахмута, с
использем сверхпрочных и сверхлегких
комбинированных пространственных структурных
"Новокисловодск" трехгранных ферм, с
предварительным напряжением, для плоских
покрытий, с неразрезыми поясами пятигранного
составного профиля. Изобретатели : Елисеев В.К, ,
Коваленко А. И, Егорова О.А,Уздина А. М,
Богданова И.А, Елисеева Я.К, Коваленко Е.И
https://t.me/resistance_test
https://t.me/seismofond_spbgasu 694-78-10, (921)
962-67-78, (981) 739-44-97
[email protected]
Гуманитарная интеллектуальная инженерная
научная конструкторская благотворительная
помощь крестьянам русским людям
проживающих в селе Глушково Званное Карыж
Глуховском районе Курской области по
восстановлению переправы через реку Сейсм в
Курской области Организация Сейсмофонд СПб
ГАСУ направляет проетного -сметную
документацию , выполненная по изобретению
"Сбороно -разборный пешеходный мост"
Направлено в 28 10 2024 Авторы изобретения
проф дтн ПГУПС А.М.Уздина , док кэн
О.А.Егорова, зам президента организации
"Сейсмофонд" СПбГАСУ, лаборант СПбГАСУ ,
инж.-стр, инж- экономист, А.И.Коваленко:
"Антисейсмическое фланцевое соединение
фрикционно- подвижных соединений для
Рус
коп
для
раз
про
зам
СП
эко
беж
рас
упр
нер
с бо
рав
В.В
"Сб
изо

375.

Русские люди Редакция газеты "Русская Народная
Дружина", просит помочь копейкой Счет карты
MIR 2202 2080 4069 4433 тел привязан карте (952)
356 86 04 Счет получателя 40817 810 5 5503
1236845 СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И
СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ,
ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ
ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ
ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ RU
2010 136 746 (51) МПК E04C 2/00 (2006.01)
Коваленко Александр Иванович (RU)
https://t.me/resistance_test т/ф (812) 694-78-10, (921)
944-67-10, (911) 175-84-65, (929) 535-86-04 СБЕР
пролетного строения моста" E04 H 9/02 для
восстановление пешеходной переправы - мостов
через реку Сейсм Глушковском районе (
сельское поселение: Глушково, Званое, Карыж)
в Курской области, в ДНР, ЛНР ( Новороссии) с
использованием сверхпрочных и сверхлегких
комбинированных пространственных
структурных трехгранных ферм, с
предварительным напряжением, для плоских
покрытий, с неразрезными поясами пятигранного
составного профиля. Изобретатели : Елисев В.К,
Коваленко А. И, Егорова О.А,Уздина А. М,
Богданова И.А, Елисеева Я.К. Коваленко Е.И.
https//: t.me/resisnatce_test
[email protected]
[email protected]
[email protected] [email protected]
(812) 694-78-10, (921) 062-67-78 , (911) 175-84-65,
СПбГАСУ Сейсмофонд факс / тел (812) 694-7810 Упругопластическая стальная ферма моста
пролетом: 6, 9, 12, 18, 24 и 30 метров c большими
перемещениями на предельное равновесие и
приспособляемость ,для морских пехаьтнцев г
Севастополя , военной , армейской переправы
через реку Сейсм , шириной 3 метра,
грузоподъемностью 1 тонна , сконструированного
со встроенным бетонным настилом по
изобретениям : «КОНСТРУКЦИЯ УЧАСТКА
ПОСТОЯННОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО
МОСТА НЕРАЗРЕЗНОЙ СИСТЕМЫ,
ВОССТАНОВЛЕННОГО С ПРИМЕНЕНИЕМ
типовых структурных серии 1.460.3-14 ГПИ
"Ленпроектстальконструкция", стальные
конструкции покрытий производственных» №
2022111669 от 25.05.2022, «Сборно-разборный
железнодорожный мост» № 2022113052 от
27.05.2022, «Сборно-разборный универсальный
мост» № 2022113510 от 21.06.2022,
«Антисейсмический сдвиговой компенсатор для
гашения колебаний пролетного строения моста»
№ 2022115073 от 02.06.2022 ) , на болтовых
соединениях, с демпфирующей способностью
при импульсных растягивающих нагрузках при
многокаскадном демпфировании при
динамических нагрузках, между диагональными
натяжными элементами, верхнего и нижнего
пояса фермы, из пластинчатых балок, с
применением гнутосварных прямоугольного
сечения типа «Молодечно» (серия 1.460.3-14
ГПИ «Ленпроектстальконструкция» с
использованием изобретений №№ 2155259 ,
2188287, 2136822, 2208103, 2208103, 2188915,
2136822, 2172372, 2228415, 2155259, 1143895,
1168755, 1174616, 2550777, 2010136746, 165076,
154506 Нет надежд и перспектив применение в
О.А
"Се
инж
рек
пер
Ма
обл
сит
общ
ГА
Х.Н
пол
Кор
при
962
«Ар
Е.И
http
Ков
исп
Общ
Мо
Епа
бла
иЛ

376.

карта 2202 2006 4085 5233 Elena Kovalenko
привязан телефон (921) 962-67-78
рыночной торговой, рыночной компании "РФРоссия", пластинчато-балочной системы , фермыбалки для армейских мостов , переправ: со
встроенным бетонным настилом , для
критических и чрезвычайных ситуаций имени
тов Сталина , с учетом приспособляемостью и
большими перемещениями Наш паровоз летит
под откос , в коммуне не будет остановки
https://t.me/resistance_test т/ф (812) 694-78-10 (921) 962-67-78 ИНН 2014000780 ОГРН
1022000000824 КПП 201401001 СБЕР МИР 2202 2080 4069 4433 Платежный счет 40817 810 5 5503
1236845 тел привязан (952) 356 86 04
"Се
102
http
Кар
(95
810
44t952
929
t.m
oos

377.

Ме
Тей
Ми
общ
орг
102
по и
А.И
RU
RU
114
154
Пом
пеш
Ши
изо
О.А
"Се
инж
пер
Медицинский пешеходный мост «Скорой
Кур
Помощи» сборно- разборный , многократного
с ис
применения универсальный имени брата во
ком
Христе Шишкина Юрий Михайловича
"Но
Пожертвования для Областного Казенное
пре
Учреждение ОКУ «Курскдострой» Карта СБЕР пок
МИР 2202 2080 4069 4433 Платежный счет
сос
40817 819 5 5503 1236845 тел привязан (952) 356- Его
8604
http
(98
Медицинский пешеходный мост Скорой
Помощи сбороно разборный , многократного
применения универсальный имени Брата во
Христе Шишкина Юрий Михайловича.
Пожертвования для Областного Казенного
Учреждения ОКУ «Курскдострой» Карта СБЕР
МИР 2202 2080 4069 4433 Платежный счет
40817 819 5 5503 1236845 тел привязан (952) 3568604 т/ф (812) 694-78-10

378.

https://t.me/resistance_test т/ф (812) 694-78-10 (921) 962-67-78 ИНН 2014000780 ОГРН
1022000000824 КПП 201401001 СБЕР МИР 2202 2080 4069 4433 Платежный счет 40817 810 5 5503
1236845 тел привязан (952) 356 86