Прием. Павла Губорева ДНР, ЛНР

1.

Газета «Земля РОССИИ» №74
(газета «Земля России» имеет свидетельство о регистрации № П 0931 от
16.05.94 г. Настоящее свидетельство выдано :Начальником Северо-западного
регионального управления государственного комитета Российской Федерации
по печати ( г СПб) Ю.В Третьяковым )Учредитель организация "Сейсмофонд"
ОГРН ;1022000000824, ИНН ;2014000780 [email protected]
Прием. Павла Губорева ДНР, ЛНР
Союз добровольцев Донбасса: 125947,
Москва, ул.Заморенова, 9.ст 1, 9219626778
Спецвыпуск № 74 от 07 .07.2021 редакции газеты «Земля РОССИИ»
Для национального собрания Республики Беларусь Кочановой Наталье Ивановне и Правительству
Республики Беларусь Головченко Роману Александровичу технические рещения для
Белорусской АЭС г Минск
Председателю Совета Республики Национального собрания Республики Беларусь Кочановой Натальи
Ивановне и Правительству Республики Беларусь Головченко Роману Александровичу
http://www.sovrep.gov.by/ru/kontakty-ru/
Председателю государственного комитета по науке и технике
Республики Беларусь ШУМИЛИНу Александр Геннадьевичу
http://www.gknt.gov.by/o-komitete/rukovodstvo/
Генеральному директору Национального центра интеллектуальной
собственности Республики Беларусь Минск Козлова 20 220034
[email protected] РЯБОВОЛОВу Владимиру Анатольевичу
https://www.ncip.by/o-centre/rukovodstvo/ , а также Первому заместителю
1

2.

генерального директора А.В.Курману, Начальнику отдела
предварительной экспертизы управления экспертизы промышленной
собственности Н.В. Чехловой, ведущему специалисту Л.М.Юхновичу,
начальнику отдела организации делопроизводства управления экспертизы
промышленной собственности С.Н.Щербак от редакции газеты
«Земля России»
Реализация расчет трубопроводов с косыми компенсаторам со
скошенными торцами на фрикционно-подвижных болтовых соединениях
для обеспечения сейсмостойкости промышленных трубопроводов и
других сооружений , атомной электростанции па прогрессирующее (
лавинообразное ) обрушение в среде вычислительного комплекса SCAD
Office, АNSYS
Implementation calculation of main pipelines with oblique compensators with
beveled ends on friction-movable bolted connections to ensure earthquake
resistance of industrial pipelines and other structures, a nuclear power plant
with progressive (avalanche-like ) collapse in the environment of the SCAD
Office computing complex, NSYS
В статье описываются основные подходы к выполнению работ по
обеспечению сейсмостойкости АЭС России. В решении проблемы
обеспечения сейсмостойкости АЭС участвуют различные ведомства и
их организации (Минатом России, Госатомнадзор России, МЧС России,
Госстрой России, РАН, Минэнерго России, Минтяжмаш России,
Минобороны России и др.).
2

3.

Ветераны боевых действий, военные изобретатели предлагают:
обеспечить термическую надежность, вибростойкость,
взрывопожаростойкость сейсмостойкость, магистральных
нефтегазотрубопроводов, нефтегазовой отрасли оборудования АЭС
и шумозащиту и термическую надежность от перепада
температур надежность ядерных реакторов атомных подводных
лодок России
Конструктивные решения повышения надежности болтовых
соединения, по предотвращению ослабления резьбовых
соединений, за счет использования фрикционно –подвижных
болтовых соединений, установленные в длинные овальные
отверстия с контролируемым натяжением, увеличивающего
демпфирующею способность соединения , при термических,
импульсных, растягивающих и динамических нагрузках, при
многокаскадных демпфированиях для предотвращения аварий
на предприятиях нефтегазового комплекса
Косые компенсаторы со скошенными торцами с демпфирующими соединениями - надежное
резьбовое соединение для насосных систем, компрессоров, ветроэнергетики, авиастроении, что
приводит к уменьшению аварий и угрозе жизни обслуживающего персонала по обеспечение
терморстойкости, вибростойкости, взрывопожаростойкости, сейсмостойкости, магистральных
нефтегазотрубопроводов, нефтегазовой отрасли, мостов, зданий и сооружений, оборудования,
трубопроводов, железнодорожного пути, горонодобывающего оборудования, дробилок, атомных
электростанций, магистральных трубопроводов , благодаря изобретениям организации «Сейсмофонд»
ИНН 2014000780 ОГРН 1022000000824: № 2010136746, 165076, 154506,и изобретениям проф.дтн Уздина
А М № 1168755, 1174616, 1143895, с помощью фланцевых подвижных соединений (ФПС) и
энергопоглотителей пиковых ускорений (ЭПУ), с контролируемым натяжением ФПС, протяжных
соединений, расположенных в овальных отверстиях покрытых грунтовкой ПГУПС
Известно, какие финансовые потери несут предприятия
нефтегазового комплекса вследствие утечек продукта через
3

4.

уплотнения фланцевых соединений трубопроводов и технологического
оборудования. Также не секрет, к каким порой катастрофическим
последствиям может привести авария на таком предприятии, в том
числе авария, связанная с повреждением уплотнения и выбросом в
атмосферу легковоспламеняющихся, взрывоопасных или токсичных
веществ, а также сколько будет стоить останов производства,
связанный с заменой простой детали. Можно только добавить, что
чем тяжелее условия, в которых работает уплотнение, тем больше
будет вероятность его повреждения и серьезнее будут последствия.
И в этом контексте особый интерес вызывают Фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения –
которые обеспечивают надежную
герметичность и электрическую изоляцию фланцев при высоком
давлении, высокой температуре и агрессивной среде, сохраняя
работоспособность даже в условиях прямого воздействия пламени.
косые демпфирующие компенсаторы,
В основе технологии Фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения , косых демпфирующих компенсаторов
лежит изобретения проф дтн ПГУПС А.М.Уздина №№ 1143895,
1168755, 1174616 простые стандартные инженерные решения сухого
трения
4

5.

5

6.

Рис. 1. Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, косые демпфирующие
компенсаторы
Более подробно об использовании для трубопроводов
Фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения –
косые демпфирующие компенсаторы фрикционно-
демпфирующий косых
компенсаторов на фрикционно-подвижных соединениях , сери ФПС2015- Сейсмофонд, для трубопроводов по изобретению Андреева
Борис Александровича № 165076 «Опора сейсмостойкая» и патента №
2010136746 «Способ защиты зданий и сооружений с использованием
сдвигоустойчивых и легко сбрасываемых соединений, использующие
систему демпфирования фрикционности и сейсмоизоляцию для
поглощения сейсмической энергии» , № 154506 «Панель
противовзрывная» для газо -нефтяных магистральных
6

7.

трубопроводов, Японо-Американской фирмой RUBBER BEARING
FRICTION DAMPER (RBFD) HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/-RUBBER-BEARING-FRICTION-DAMPERRBFD HTTPS://WWW.DAMPTECH.COM/-RUBBER-BEARING-FRICTION-DAMPER-RBFD
https://www.damptech.com/for-buildings-cover https://www.youtube.com/watch?v=r7q5D6516qg
https://pdfs.semanticscholar.org/9e18/40d8ecd555c288babdf4f3272952788a7127.pdf
Наши партнеры :Фирмой RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD) разработан и запроектирован
амортизирующий демпфер, который совмещает преимущества вращательного трения амортизируя с
вертикальной поддержкой эластомерного подшипника в виде вставной резины, которая не долговечно и
теряет свои свойства при контрастной температуре , а сам резина крошится. Амортизирующий демпфер
испытан фирмы RBFD Damptech , где резиновый сердечник, является пластическим шарниром, трубчатого
в вида Seismic resistance GD Damper
https://www.youtube.com/watch?v=I4YOheI-HWk&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=CIZCbPInf5k
https://www.youtube.com/watch?v=ZRJcowT24I8&t=1s
https://www.youtube.com/watch?v=bFjGdgQz1iA
Seismic Friction Damper - Small Model QuakeTek
https://www.youtube.com/watch?v=YwwyXw7TRhA
https://www.youtube.com/watch?v=ViGHmWVvEkU&t=2s
https://www.youtube.com/watch?v=oT4Ybharsxo
Earthquake Protection Damper
https://www.youtube.com/watch?v=GOkJIhVNUrY&t=2s
Ingeniería Sísmica Básica explicada con marco didáctico QuakeTek QuakeTek
https://www.youtube.com/channel/UCCGoRHfZQlJ8cwdGJxOQgLQ
https://www.youtube.com/watch?v=aSZa--SaRBY&t=2s
Friction damper for impact absorption
DamptechDK https://www.youtube.com/watch?v=pkfnGJ6Q7Rw&t=5s
https://www.youtube.com/watch?v=EFdjTDlStGQ
https://www.youtube.com/watch?v=NRmHBla1m8A
1. Нормативное регулирование
7

8.

Решение проблемы обеспечения сейсмостойкости атомных станций
можно рассматривать в разрезе четырех выделенных авторами
периодов: ? ранний (70-е годы, АЭС с ВВЭР-440);
? эволюционный (80-е годы, АЭС с ВВЭР-440 и ВВЭР-1000);
? интенсивный (послечернобыльский, 80-е - 90- е годы, АЭС с ВВЭР-440,
ВВЭР-1000, РБМК- 1000 и атомные станции теплоснабжения);
? современный (пересмотр сейсмичности площадок и сейсмостойкости
объектов, повышение сейсмостойкости на базе новых знаний,
достижений науки и техники и нормативного регулирования,
лицензирование деятельности в области использования атомной
энергии).
Современный период решения указанной проблемы характеризуется
дифференцированным подходом к анализу и обеспечению
сейсмостойкости:
? действующих АЭС с учетом их старения, отказов и повреждаемости
оборудования и трубопроводов, в том числе в контексте продления срока
эксплуатации станций путем проведения компенсирующих мероприятий;
? вновь размещаемых и сооружаемых АЭС в соответствии с
нормативными требованиями нормативных документов.
Первые атомные станции проектировались по нормативным
документам, предназначенным для объектов гражданского и
промышленного назначения. Впервые анализировалась сейсмостойкость
сооружений, оборудования и трубопроводов главного циркуляционного
контура АЭС в Армении (1975 - 1978 гг.).
В 1978 г. были разработаны и введены в действие Временные нормы
проектирования сейсмостойких атомных станций (ВСН-15-78). При их
составлении учтен опыт МАГАТЭ, а также нормативные документы
США, Японии, Франции, Румынии. Введены два уровня расчетных
землетрясений, категории сейсмостойкости, специфические требования
сейсмостойкости к зданиям, сооружениям, системам и элементам в
зависимости от их принадлежности к категориям сейсмостойкости.
При пересмотре нормативного документа "Нормы расчета на
прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических
установок.
ПНАЭ Г-7-002-87" в 1986 г. в него введен новый раздел, посвященный
сейсмическому анализу оборудования и трубопроводов АЭС.
Введенные в действие в 1987 г. Нормы проектирования
сейсмостойких атомных станций. ПНАЭ Г-05-006-87 взамен ВСН-15-78
практически сохранили все принципы и подходы ВСН-15-78. В 1987 г.
8

9.

разработан и введен в действие документ "Требования к размещению
атомных станций", которым предписываются исследования
сейсмичности площадок при выборе районов и пунктов для размещения
АЭС.
Согласно введенному в действие в 1990 г. нормативному документу
"Общие положения обеспечения безопасности атомных станций (ОПБ88)" системы и элементы, важные для безопасности, должны быть
способны в соответствии со специальными нормами и правилами
выполнить свои функции в установленном проектом объеме с учетом
землетрясений.
Новое развитие проблема обеспечения сейсмостойкости получила в
последнее десятилетие ХХ века после сильного землетрясения,
произошедшего в Армении.
В 1993 г. разработан и введен в действие нормативный документ
"Размещение атомных станций. Основные критерии и требования по
обеспечению безопасности. ПНАЭ Г-03-33-93". В 1995 г. введенный в
действие нормативный документ "Учет внешних воздействий
природного и техногенного происхождения на ядерно- и радиа- ционно
опасные объекты. ПНАЭ Г-05-035-94" содержит требования к
обеспечению сейсмостойкости. Действуют пересмотренные
федеральные нормы и правила "Нормы проектирования сейсмостойких
атомных станций. НП-031-01". Они устанавливают требования к
обеспечению безопасности наземных атомных станций с реакторами
всех типов при сейсмических воздействиях, определению категорий
сейсмостойкости элементов атомных станций с учетом их класса
безопасности, назначению параметров стандартных сейсмических
воздействий, обеспечению сейсмостойкости строительных конструкций
и оснований сооружений атомных станций, технологического,
электротехнического оборудования, средств автоматизации и связи.
Кроме того, в них содержатся рекомендации по составу и объему
исследований для уточнения сейсмических и тектонических условий
размещения атомной станции и определения параметров внешних
воздействий, для оценки эффективности проектных решений
сейсмостойкости унифицированного проекта для обеспечения выдачи
энергии и тепла, а также ядерной и радиационной безопасности
применительно к конкретным условиям размещения.
Значительное развитие получила и нормативно-методическая база.
Так, руководство по безопасности "Определение исходных сейсмических
колебаний грунта для проектных основ. РБ-006-98", разработанное в
9

10.

1998 г., содержит: методы и подходы определения параметров
сейсмических колебаний грунта для проектных основ; рекомендации по
определению параметров акселерограмм, связанных с
макросейсмическими характеристиками площадки; критерии
синтезирования сейсмограмм; рекомендации по определению расчетных
сейсмических колебаний грунта для отметки коренной породы;
рекомендации по определению характеристик параметров сейсмических
колебаний грунта заданной вероятности превышения.
Исходные сейсмические колебания грунта определяются с целью
получения исходных данных для использования в анализах
сейсмостойкости зданий, сооружений, систем и элементов АЭС. Они
также необходимы при оценке рисков от влияния неопределенностей
исходной сейсмологической информации на прогноз безопасности
атомных станций.
10

11.

11

12.

В 2001 г. разработано и введено в действие руководство по
безопасности "Оценка сейсмической опасности участков размещения
ядерно- и радиационно опасных объектов на основании геодинамических
данных. РБ-019-01". В нем рассмотрены методы выделения и оценки
опасности локальных зон возможных очагов землетрясений (ВОЗ) и
оценки максимальных магнитуд ММАХ землетрясений в пределах
платформенной территории; установлены критерии выделения
локальных зон и оценки ММАХ по геодинамическим данным в условиях
дефицита сейсмологической информации; определен состав
исследований по изучению геодинамических зон и обоснованию
размещения АЭС в пределах целикового блока земной коры, не
нарушенного активными разломами.
Использование геодинамической информации на основании
дистанционных исследований (дешифрирования космических снимков) и
мор- фоструктурного анализа особенно актуально, поскольку она
может быть получена в сроки инженерных изысканий и исследований.
Процесс выбора и оценки сейсмических и тектонических условий
площадки атомной станции согласно международной и отечественной
практике должен охватывать весь жизненный цикл: обоснование
инвестиций на строительство, технико- экономическое обоснование
(проект), рабочий проект, строительство, эксплуатацию и вывод из
эксплуатации.
Разработан ряд руководств по экспертизе, а также методика
оценок сейсмо- и взрывобез- опасности АЭС. Практически за последние
годы (пять-семь лет) создана методическая база обеспечения
сейсмостойкости.
2. Сейсмическое районирование в России
Одной из наиболее важных задач надежного проектирования и
изготовления конструкций и оборудования в сейсмостойком исполнении
остается проблема определения сейсмических воздействий. Для этого
используются карты, содержащие сведения о сейсмическом
районировании. На них указываются места возможных максимальной
силы землетрясений в баллах той или иной сейсмической шкалы, а также
баллы сейсмической опасности.
Оценка сейсмической опасности некоторой территории - это
оценка параметров распределения вероятности сейсмических
воздействий по их силе в пространстве и времени, а их отображение на
карте обеспечивает понимание сейсмического районирования.
12

13.

По традиции оценки сейсмической опасности в России - это
результат проведения трех видов сейсмического районирования,
различающихся задачами и объектами исследования:
? общего сейсмического районирования (ОСР). ОСР служит для
планирования развития народного хозяйства в масштабах страны и
крупных регионов. Масштаб картирования 1:2 500 000;
? детального сейсмического районирования (ДСР). Цель ДСР - выявление
и оценка характеристик сейсмогенерирующих зон, сейсмические
события в которых представляют опасность для конкретных объектов.
При ДСР, как и при ОСР, изучаются источники сейсмической опасности
- зоны ВОЗ, а также условия генерации и распространения сейсмических
колебаний;
? сейсмического микрорайонирования (СМР). СМР площадки
предназначается для уточнения проектного землетрясения и
максимального расчетного землетрясения (МРЗ) и определения
параметров сейсмических воздействий.
Проблема создания полноценных карт сейсмического районирования
актуальна для всех российских регионов. Даже на относительно
спокойных в геодинамическом отношении равнинных территориях
(территория восточно-европейской платформы) происходили в прошлом
и возможны в будущем достаточно сильные (6-7-балльные) и более
крупные землетрясения. Цель сейсмического районирования картирование сейсмической опасности для использования этой
информации в инженерных решениях.
История сейсмического районирования территории России
начинается с первой нормативной карты, составленной Г.П. Горшковым
в 1937 г. В дальнейшем каждые 10-25 лет по мере накопления
дополнительной информации о землетрясениях и усовершенствования
сейсмологических знаний нормативные карты целиком обновлялись.
Последние изменения сделаны в 1978 г. (СР-78).
Новая карта сейсмического районирования территории России
(ОСР-97) выпущена в 1997 г. Выполненная на принципиально новой основе
( в электронном виде в масштабе1:2 500 000 и графическом виде - в
масштабе 1:8 000 000), она учитывает недостатки предшествующих
карт. Этот комплект карт построен так, что обеспечивается прогноз
землетрясений и рисков от них с учетом ответственности и важности
объектов. Современные карты ОСР, созданные под руководством В.И.
Уломова (1999 г.), построены на принципах сейсмической
параметризации зон (ВОЗ). В основе их лежат представления о
13

14.

фрактальном структурно- динамическом единстве геофизической среды
и региональной сейсмичности.
Сейсмическую опасность в России принято характеризовать
средним периодом повторяемости землетрясений с различной
интенсивностью. Комплект карт ОСР-97 предназначен для объектов
разной ответственности (массовое строительство жилых,
общественных и производственных зданий (сооружений), объекты
повышенной ответственности, особо ответственные объекты). Карты
комплекта соответствуют периодам повторяемости землетрясений
раз в 500, 1000 и 5000 лет. В иной трактовке таким воздействиям
отвечают 90 % вероятности непревышения в течение 50 лет
соответственно 10, 5 и 1 %. Кроме трех карт ОСР-97 (А), ОСР-97 (B),
ОСР-97 (С), утвержденных в качестве нормативных, специально для
атомных объектов разработана карта для периода повторяемости раз
в 10 000 лет - ОСР-97 (D).
Историю развития сейсмического районирования в России для
обеспечения сейсмостойкости российских АЭС покажем на примере
оценки сейсмичности площадки Нововоронежской АЭС.
Блок 4 Нововоронежской АЭС проектировали без учета
сейсмичности, так как по карте СР- 78 сейсмичность района на уровне
ПЗ соответствовала 5 баллам и менее. Однако в соответствии с ПНАЭ
Г-05-006-87 надо принимать интенсивность МРЗ больше, чем следовало
согласно карте СР-78, на 1 балл (6 баллов); выполнять сейсмологические
исследования (включая детальное сейсмическое районирование района и
сейсмическое микрорайонирование) площадки для уточнения ПЗ и МРЗ и
определения параметров сейсмических воздействий. Последующие
изменения карт сейсмического районирования привели к необходимости
переоценки сейсмостойкости блока АЭС. Согласно ОСР-97 (D),
площадка АЭС расположена в районе сейсмичностью 7 баллов (МРЗ). В
то же время установлена возможность превышения сейсмичности в
некоторых зонах, определенной по карте ОСР-97 (D), необходимость
уточнения геодинамических условий и проведения сейсмического
мониторинга, прогноза сейсмического риска, как вероятности появления
сейсмических воздействий определенной силы на заданной площади (или в
заданном пункте) в течение заданного интервала времени. Учитывается
опасность, связанная с землетрясениями малых магни- туд: при малых
магнитудах площадь поражения невелика, но значительный ущерб
может быть связан с особой важностью или опасностью объекта для
населения и окружающей среды.
14

15.

Для особо важных объектов в радиусе 25 км детальность
картирования повышается (масштаб 1:200 000 или 1:300 000).
Поскольку баллы сейсмичности площадок нельзя использовать в
инженерных расчетах, перевод оценок из баллов в амплитуды движения
грунта производится по шкале сейсмической интенсивности.
Проектный спектр колебаний грунта и типовая сейсмограмма
должны соответствовать ожидаемым значениям основных параметров
движения грунта. В этом отношении нормы НП-031-01 "Нормы
проектирования сейсмостойких атомных станций" выгодно отличаются
от более ранних норм. Так, параметры ожидаемых сейсмических
воздействий определяются на основании региональных оценок,
полученных при ОСР, ДСР и СМР, с учетом среднемировых данных. В
соответствии с этими оценками подбираются реально
зарегистрированные акселерограммы или генерируются синтетические
(синтезированные) акселерограммы.
3. Мониторинг сейсмических явлений и сейсмический мониторинг
АЭС
Мониторинг - это непрерывное наблюдение за природными
процессами с целью выявления на ранних стадиях развития опасных
тенденций. Для мониторинга сейсмических явлений в районе особо
важных объектов сети регулярных сейсмических станций
недостаточно. Поэтому организуются специальные сети
высокочувствительных сейсмических станций. Количество их в сети не
менее четырех. Обычно станции устанавливаются при ДСР и
продолжают работу после начала функционирования объекта.
Поскольку наиболее точно сейсмические воздействия можно
прогнозировать на основании данных о сильных колебаниях грунта,
станции локальных сетей, кроме высокочувствительной аппаратуры,
следует оборудовать и приборами для регистрации сильных движений.
Сейсмический мониторинг АЭС осуществляется непрерывным
наблюдением сейсмических и сейсмоакустических сигналов с помощью
локальной сети сейсмических станций, охватывающих зону до 20 км от
АЭС, а также приборов, установленных на самом здании атомной
станции.
Основные задачи сети мониторинга следующие.
? Регистрация местных землетрясений, контроль вариаций
сейсмической активности, связанных, возможно, с процессами,
предваряющими сильные землетрясения (если станция расположена в
сейсмоактивной зоне).
15

16.

? Регистрация слабых и микроземлетрясений, сейсмоакустической
эмиссии, их контроль как проявления геодинамических процессов,
медленных деформаций верхней части земной коры, подвижек блоков.
? Сейсмоакустическая дефектоскопия - контроль стабильности работы
генераторов, неизменности условий их размещения. С этой целью
анализируются шумовые и периодические сигналы, излучаемые
работающими генераторами и другими установками - источниками
вибраций и звука. Целесообразно расположение приборов на станции (на
фундаменте, в машинном зале и в других ответственных местах).
? Аварийная сигнализация в случаях аварии на АЭС или сильного
землетрясения вблизи нее.
Сеть сейсмического мониторинга состоит из пяти-семи пунктов
наблюдения, оснащенных чувствительными короткопериодными
трехкомпо- нентными сейсмографами (1-50 Гц), однокомпо- нентными
сейсмоакустическими датчиками (302000 Гц) и наклономерами. Один
пункт располагается в фундаменте здания АЭС, остальные - на
расстоянии до 20 км от станции. Кроме того, на самом здании
находится 10-20 пунктов регистрации, оснащенных относительно
малочувствительными сейсмическими и сейсмоакустическими
датчиками (например, на АЭС такая сеть может насчитывать около
50 сейсмографов), контролирующими стабильность работы
генераторов и других устройств.
Любая система мониторинга состоит из четырех структурных
взаимосвязанных и взаимозависимых блоков. Функции каждого блока
системы мониторинга заключаются в следующем.
Блок 1 состоит из нескольких режимных сетей, обеспечивающих
сбор информации о наблюдаемых изменениях параметров во времени.
Основными режимными сетями в системе мониторинга "АЭС окружающая среда" являются:
1) режимная геодезическая сеть для наблюдения за деформацией
конструкций и грунтов основания;
2) гидрогеологическая режимная сеть для наблюдения за уровнем
подземных вод, их химическим составом и направлением потока
подземных вод;
3) гидрологическая режимная сеть для наблюдения за характером
загрязнений источников поверхностных вод (рек, озер, морей и т.д.);
4) сейсмологическая режимная сеть для наблюдения за
динамическими нагрузками при землетрясении;
16

17.

5) радиоэкологическая режимная сеть для наблюдения за
радиационным фоном в атмосфере, наземной и подземной гидросфере и в
почве.
Блок 2 - это система обработки информации. Полученная из блока
1, она сохраняется, накапливается и обрабатывается
соответствующими программными пакетами. Объем данных из блока 1
непрерывно растет, поэтому соответствие критериям оптимизации в
зависимости от характера данных и их последующего использования
может обеспечить только автоматизированная система. Наиболее
приемлемый путь решения вышеуказанных задач - разработка
специального банка данных. Этот банк должен готовить для передачи в
блок 3 определенную информацию, создающую возможность
прогнозирования вероятного поведения отслеживаемой системы в
физическом времени.
Блок 3 содержит пакет программ, обеспечивающих периодическое
создание и корректировку математических моделей прогнозирования и
описания процессов, происходящих в сфере мониторинга. Пакет
программ основан на предварительно разработанных или
соответствующим образом откорректированных алгоритмах и должен
давать возможность раннего предотвращения чрезвычайных ситуаций.
Блок 4 предназначен для выдачи рекомендаций нормативного
характера по надежной эксплуатации АЭС и ее экологической
безопасности.
Эффективность принятых рекомендаций нормативного характера
контролируется блоками 1 и 2.
В ходе эксплуатации системы мониторинга необходимо решить
следующие задачи:
1) разработка точек сбора информации - режимных сетей,
обеспечивающих отслеживание изменения во времени параметров,
которые определяют поведение системы "конструкции АЭС - сфера
взаимодействия";
2) разработка системы сбора и обработки информации, полученной
от режимных сетей мониторинга;
3) разработка блока, выдающего математические модели
прогнозирования;
4) разработка сценария для принятия рекомендаций нормативного
характера по безопасной работе АЭС.
В настоящее время все перечисленные виды мониторинга
контролируют безопасное размещение и эксплуатацию АЭС. Уровень
17

18.

автоматизации каждого из них различен из-за специфичности
контролируемых параметров. Процесс повышения уровня
автоматизации мониторинговых систем непрерывен и зависит от
достижений науки и техники.
4. Комплексный подход к исследованию сейсмостойкости АЭС
Комплексный подход к исследованию сейсмостойкости конструкций
может быть представлен в виде четырех основных этапов:
? определение исходных параметров колебаний грунта на площадке АЭС;
? анализ взаимодействия грунтов и строительных конструкций,
динамический анализ конструкций;
? определение спектров ответа на перекрытиях зданий атомных
станций;
? сейсмический анализ прочности конструкций, оборудования и
трубопроводных систем АЭС.
5. Определение исходных параметров колебаний грунта на площадке
АЭС
Для определения сейсмических воздействий применяется любой из
перечисленных ниже методов (подходов) или их комбинаций, которые
можно объединить в три основные группы:
A. Методы, использующие записи сильных землетрясений
максимального расчетного уровня, происходивших на площадке, или
имеющиеся аналоговые записи сильных землетрясений.
Б. Методы, основанные на моделях разлома:
? теоретический метод;
? полуэмпирический метод.
B. Методы, использующие стандартные
спектры:
? методы синтезирования (моделирования, генерации) расчетных
акселерограмм и спектров реакций с установленными оценками
параметров движений грунта при расчетных воздействиях во временной
или (и) спектральной форме.
Сейсмические воздействия в зависимости от степени изученности
сейсмотектонических и грунтовых условий площадки могут быть
определены любым из методов или несколькими методами одновременно
(нормативным, эмпирическим, полуэмпирическим и аналитическим).
Применимость каждого из методов должна быть обоснована в
приложениях к конкретной задаче. Необходимо получить наиболее
вероятные значения параметров сейсмических воздействий и оценку их
неопределенности.
18

19.

Исходные акселерограммы должны быть отобраны,
модифицированы либо получены численными методами таким образом,
чтобы их временные параметры (длительность акселерограмм,
огибающая колебаний) и амплитудные параметры (пиковое ускорение,
пиковая скорость, пиковые перемещения) соответствовали
определенным для площадки по ее макросейсмическим характеристикам
на основе анализа взаимодействия грунта и сооружения. Для проведения
динамических расчетов сооружений, конструкций, оборудования и
трубопроводов с учетом их месторасположения используются
поэтажные акселерограммы.
6. Анализ взаимодействия грунтов и строительных конструкций и
динамический анализ конструкций
За последнее десятилетие произошел сдвиг в отношении
проектировщиков к учету взаимодействия сооружений с грунтовыми
основаниями. Практически во всех проектах в той или иной форме
принимается во внимание податливость основания.
Наиболее распространенный подход к моделированию
взаимодействия сооружений с грунтом - "платформенная модель". Суть
его состоит в том, что сейсмическое воздействие подается на
жесткую платформу, на которой с помощью определенного подвеса
закреплена модель сооружения. Обычно этот подвес включает в себя
распределенные пружины и демпферы. Преимущество "платформенной
модели"- возможность проведения ее расчета с помощью тех же
программ, что и расчета сооружения на жестком основании.
Для сооружений на жестких фундаментах поверхностного
заложения и для вертикально распространяющихся сейсмических волн в
горизонтально-слоистой среде такая модель является точной при том
дополнительном условии, что жесткостные и демпфирующие свойства
(способность к затуханию вынужденных колебаний) подвеса точно
моделируют динамические характеристики штампа на грунтовом
основании. Считается, что для основания в виде однородного
полупространства динамические характеристики (жесткости) с
достаточной точностью могут быть представлены пружинами, а
демпфирующие - вязкими демпферами.
В общем случае свойства пружин и демпферов, моделирующих
динамические жесткости основания в виде жесткого штампа с
линейными свойствами как функции частоты. Однако пока в
большинстве расчетов за основу берется статическая жесткость
штампа (иногда она определяется достаточно изощренными
19

20.

методами), а демпфирование учитывается либо заданием модальных
коэффициентов на уровне примерно 5 %, либо постановкой так
называемых "акустических" не отражающих границ (распределенных
демпферов).
В расчетах ответственных сооружений атомных станций
используются современные подходы, призванные учесть все
многообразие эффектов динамического взаимодействия сооружения с
грунтом: волновое демпфирование в грунте, влияние заглубления
фундаментов, отрыв верхней части заглубленных стенок фундамента
от грунта, иногда взаимодействие через грунт соседних сооружений.
Примером может служить опыт ФГУП "Атомэнергопроект" (г.
Москва), где более 10 лет эксплуатируется комплекс программ
динамического расчета систем "сооружение-основание", переданный
фирмой СИМЕНС в рамках программы ТАСИС и прошедший
аттестацию в органе государственного регулирования ядерной и
радиационной безопасности. Комплекс включает в себя программу
синтеза акселерограмм по спектрам (AGA), программу расчета волновых
полей в горизонтально-слоистых средах (SHAKE), программу расчета
динамических жесткостей жестких штампов на слоистых основаниях
(CLASSI), а также программу расчета в частотном диапазоне систем
"сооружение-основание" (SASSI) и конечно- элементную программу
(STRUDYN).
Использование этих программ позволило не только вскрыть резервы
консерватизма, заложенные в традиционные методики (главным
образом, в районе первых частот систем "сооружение- основание"), но и
обнаружить появление в ряде случаев высокочастотных спектральных
пиков, не улавливаемых традиционными методами. Кроме того,
оказалось, что слоистость грунта, особенно верхних слоев, способна
значительно влиять на расчетную реакцию сооружений, и этот эффект
не нашел отражения даже в нормах типа ASCE4-98. Еще один вывод, к
которому привел анализ результатов, - полный отказ от использования
спектрального подхода при расчете систем "сооружение-основание" изза существенного сцепления собственных форм через неоднородное
демпфирование.
Главным препятствием для более широкого внедрения подобных
подходов в практику расчетов пока остается недостаток качественных
исходных данных о свойствах грунтовых оснований, прежде всего кривых
зависимости свойств грунта от сдвиговых деформаций. Впрочем, в
последнее время такие данные появляются.
20

21.

7. Определение спектров ответа на перекрытиях зданий атомных
станций
В результате расчета параметров колебаний конструкций
определяются акселерограммы и спектры реакций (ответов) для
различных точек сооружений и конструкций по расчетным моделям,
адекватно описывающим реальные конструкции.
8. Сейсмический анализ прочности конструкций АЭС
Сейсмические повреждения зданий и сооружений АЭС могут стать
причиной возникновения чрезвычайных ситуаций, усугубить ущерб от
землетрясения и затруднить ликвидацию его последствий. Нормативные
документы требуют обоснования устойчивости АЭС к сейсмическим
воздействиям. Для обоснования применяются детерминистические
методы.
В последние годы в России появились первые работы по ВАБ АС при
сейсмических воздействиях. Анализ повреждаемости ответственных
строительных конструкций АС является важнейшей составляющей ВАБ
АС. Под повреждаемостью элемента конструкции и здания в целом
понимается условная вероятность его отказа (исчерпание несущей
способности) при данном уровне сейсмического воздействия. Уровень
сейсмического воздействия, соответствующий этому отказу, в ряде
случаев может рассматриваться как предел сейсмостойкости элемента
(им может быть сейсмическое ускорение).
Детерминистические анализы повреждаемости элементов
пространственных сооружений в виде оболочек, боксовых или
стержневых конструкций проводятся с учетом вида материалов
элементов конструкции с использованием программ расчета, в том числе
реализующих метод конечного элемента. Критерии сейсмической
прочности определяются по федеральным нормам и правилам, а также
по строительным нормам и правилам. Сейсмические нагрузки
определяются в результате динамического анализа или анализа по
спектрам ответа для элементов с учетом их условий опирания.
9. Сейсмический анализ прочности оборудования и трубопроводных
систем АЭС
Сейсмические воздействия по своей природе имеют резонансный
характер. Величина сейсмического воздействия на оборудование при
заданной интенсивности землетрясения определяется собственными
динамическими характеристиками оборудования (частотами и
декрементами собственных колебаний). Эти характеристики
определяются как конструкцией (конфигурацией, размерами, массой и
21

22.

свойствами конструкционных материалов самого изделия), так и (не в
меньшей степени) теми же параметрами всех механически связанных с
ними внешних элементов (опорных и несущих конструкций, крепежа,
трубопроводной обвязки, теплоизоляции).
Разработчики и исследователи оборудования АЭС для проверки его
сейсмостойкости используют расчетные методы (статический метод,
линейно-спектральный метод и метод динамического анализа), а также
экспериментальные методы лабораторной проверки (прежде всего
испытания на вибростендах).
10. Анализ сейсмостойкости расчетными методами
Поверочные прочностные расчеты - необходимый и единственно
возможный этап создания сейсмостойкого оборудования и
трубопроводов на стадиях их проектирования и изготовления. В России
постоянно усовершенствуются методы расчетного анализа. И здесь
многое необходимо учитывать для обеспечения надежности расчетных
анализов сейсмической прочности (выбор и обоснование расчетных схем,
методики и программы расчетов).
Одна из главных задач при проектировании - предотвращение
повреждений элементов трубопроводных систем при землетрясениях в
результате значительного превышения уровня допускаемых напряжений
в одном или нескольких сечениях, в результате соударений за счет
превышения уровня допускаемых перемещений или, как следствие,
исчерпания резерва долговечности. Колебания трубопровода при
землетрясении на фоне накопленных повреждений от эксплуатационных
нагрузок могут вызвать нарушения на объекте в момент землетрясения.
Поскольку существует взаимное влияние между оборудованием и
трубопроводами, расчетная динамическая модель трубопроводной
системы разрабатывается с учетом этого фактора. Оборудование
может оказывать очень большое влияние на параметры колебания
трубопроводов и создавать сложное напряженное состояние в их
элементах. Моделирование оборудования в большей мере, чем
трубопроводов, определяется возможностями метода и реализующей
его программы расчета. Если обоснование сейсмостойкости
оборудования и его раскрепления выполнены, то можно проводить
поверочные расчеты сейсмической прочности трубопроводов без
включения в расчетную модель оборудования.
Если расчетная программа позволяет, то включение в расчетную
модель элементов, имитирующих оборудование, обеспечивает получение
более точных результатов путем учета взаимного влияния оборудования
22

23.

и трубопроводов. Это позволяет проводить оптимизацию мероприятий
сейсмической защиты оборудования и трубопроводов.
Поскольку сейсмостойкость трубопроводных систем
обосновывают расчетными методами, вопросам построения
динамических моделей придается большое значение.
Для сейсмического анализа необходимо:
? математическое моделирование колебаний;
? решение задач статического анализа, динамического анализа, анализа
спектра реакций;
? учет демпфирования.
В последние годы разработано несколько вариаций методов
определения параметров колебаний трубопроводов и оборудования при
динамических нагрузках.
Программы динамических расчетов, используемые в России для
обоснования сейсмостойкости сложных технологических систем,
построены на комбинациях различных методов. Такое широкое развитие
методов и программ стало результатом развернувшегося в 70 - 80-е
годы массового проектирования и строительства атомных
электростанций в сейсмически активных районах. В последнее время
разработан ряд отечественных программ для компьютеров, но широко
применяются и зарубежные программные средства, прошедшие
аттестацию в органе государственного регулирования ядерной и
радиационной безопасности.
С целью уменьшения трудоемкости расчетов наряду с "точными"
методами для проектирования трубопроводов АЭС разработаны
упрощенные способы оценки сейсмической прочности на ранних стадиях
проектирования технологических систем.
Расчетное обоснование сейсмической прочности в соответствии с
нормативным подходом и категорией по сейсмостойкости
трубопроводов проводится с использованием спектров ответа для
отметок установки неподвижных опор трубопровода или оборудования,
включенного в расчетную модель, или для отметки подошвы сооружения
с применением коэффициентов динамичности соответствующего типа
строительных конструкций для требуемой отметки.
При оценке сейсмостойкости используются приведенные
напряжения, которые определяются для различных сочетаний нагрузок
для всех эксплуатационных режимов, включая нарушения условий
эксплуатации, и условия испытаний, а также сейсмических нагрузок.
23

24.

При оценке сейсмостойкости трубопроводов приведенные
напряжения определяются по сумме составляющих общих или местных
мембранных, общих или местных изгибных, общих и местных
температурных и компенсационных напряжений, общих мембранных и
общих изгибных от сейсмических воздействий с учетом концентрации
напряжений.
Анализу сейсмической прочности как динамическим, так и
статическим методом подвергаются трубопроводы, прошедшие этапы
конструирования и оценку прочности с учетом статических и
циклических нагрузок, а также удовлетворяющие критериям прочности
при статических и циклических нагрузках в соответствии с
требованиями нормативных документов.
Детальный анализ параметров колебаний включает определение
сейсмической реакции в сечениях и в опорных элементах, в том числе
проверку уровня максимальных перемещений для исключения взаимных
соударений трубопроводов и их соударений со строительными
конструкциями; изучение уровня сейсмических ускорений, возникающих в
оборудовании; выбор вариантов обеспечения сейсмической защиты
трубопроводов.
Для определения нагрузок на внутрикор- пусные устройства
оборудования при их колебаниях рассматриваются нелинейные задачи.
Вопросы обоснования сейсмостойкости трубопроводных систем
АЭС постоянно развиваются и совершенствуются. Основное внимание
уделяется достоверности методов расчета и компьютерных
программных средств, расчетных моделей, значений учитываемого
демпфирования.
11. Стендовые испытания
Для экспериментальных исследований требуются надежные
методы и средства лабораторных и заводских исследований и
испытаний.
В настоящее время методики проведения стендовых испытаний
оборудования АЭС разработаны достаточно хорошо и используются для
обоснования его сейсмостойкости.
Однако известно, что в зависимости от конструктивных
особенностей, методов сборки, установки и закрепления оборудования
на штатных местах в условиях АЭС его динамические характеристики
могут значительно меняться.
Как показала проверка сейсмостойкости отдельных видов
оборудования в условиях АЭС, реакция однотипных изделий на одну и ту
24

25.

же динамическую нагрузку не одинакова. Результаты исследований
свидетельствовали о необходимости проверки и подтверждения
сейсмостойкости относящегося к I категории оборудования,
установленного на АЭС.
Для решения этой задачи применяется экспериментальнорасчетная методика, которая нашла свое отражение в нормативных
документах, но она используется не так широко, как методика
проведения стендовых испытаний, правомерно считающихся наиболее
представительными и в ряде случаев достаточными.
Тем не менее следует заметить, что иногда проведение
полномасштабных стендовых испытаний невозможно, например,
выходных трансформаторов массой 60 т, трансформаторных
подстанций, системы открытых распределительных устройств.
Разработанная в ФГУП "Атомэнергопро- ект" методика
представляет собой основной документ для проведения
экспериментально- аналитической оценки сейсмостойкости
электротехнического оборудования, включая испытания на обнаружение
резонансных частот и на устойчивость к синусоидальным вибрациям.
Методика позволяет судить о сейсмостойкости оборудования без
проведения полномасштабных стендовых испытаний. Она
распространяется в основном на комплектное электрооборудование
(щиты, панели, шкафы, пульты и т.д.).
Испытаниям по данной методике может подвергаться
оборудование, как полностью укомплектованное аппаратурой и
находящееся в рабочем состоянии, так и с имитацией комплектующих
грузами с эквивалентными массами. При этом изделие находится в
нерабочем состоянии. В качестве сейсмического воздействия в методике
используется синтезированная акселерограмма, а при определении
устойчивости к синусоидальным вибрациям - гармонические нагрузки или
широкополосные случайные вибрации.
Экспериментально-аналитический метод аттестации включает
экспериментально-расчетное определение амплитудно-частотных
характеристик и фазочастотных характеристик в контрольных точках
изделия, экспериментальное определение границ виброустойчивости
аппаратуры, входящей в состав изделия, вычисление реакции изделия на
заданное сейсмическое (синусоидальное, широкополосное, импульсное)
воздействие и сопоставление этой реакции с границами
виброустойчивости аппарата, установленного в данной контрольной
точке. Контрольные точки выбираются в местах размещения наиболее
25

26.

важных аппаратов, а также в зоне приложения импульсной нагрузки.
Границы виброустойчивости определяются путем проведения
вибрационных испытаний аппаратов.
Реакции изделия на сейсмическое (синусоидальное) воздействие
вычисляются методом динамического анализа.
Учитывая значительный банк данных о вибростойкости
комплектующих, входящих в состав оборудования, которым располагает
ФГУП "Атомэнергопроект", экспериментально-расчетный метод нашел
достаточно широкое применение при аттестации оборудования I
категории на сейсмостойкость в условиях АЭС.
Практически все электротехническое оборудование российских АЭС
прошло подобную аттестацию, а также стендовые испытания.
12. Результаты проверки и обеспечения сейсмостойкости
ответственного технологического оборудования АЭС
При испытаниях на вибростендах каждое исследуемое
оборудование, как правило, рассматривается без учета влияния опорных
конструкций, трубопроводов и т.п. заданием граничных условий,
принимаемых с той или иной степенью достоверности.
Достоверно воспроизвести в расчетных схемах либо при стендовых
испытаниях все взаимосвязи и взаимодействия оборудования с
примыкающими конструкциями и системами невозможно, поэтому как
при расчетных проверках, так и при испытаниях на вибростендах
неизбежно несоответствие расчетных (или измеренных) собственных
частот реальным значениям.
ВНИИАМ, как головной институт России по разработке
большинства видов технологического оборудования АЭС, с 1980 г.
проводит исследования и разработки по проверке и обеспечению
сейсмостойкости разнообразного оборудования на всех стадиях его
жизненного цикла - проектирования, изготовления, эксплуатации,
продления проектных сроков эксплуатации, вывода из эксплуатации.
Институт анализирует сейсмостойкость оборудования и систем
безопасности АЭС при их функционировании на действующих АЭС в
составе станционных систем, несущих и опорных конструкций, в
реальных условиях монтажа, раскрепления и трубопроводной обвязки.
Эта деятельность осуществляется как на стадии первичного ввода
в эксплуатацию (т.е. на пусковых блоках), так и в процессе эксплуатации
при изменении исходных сейсмических данных либо нормативных
требований (в сторону их ужесточения).
26

27.

Новый перспективный метод расчетно- экспериментальной
проверки сейсмостойкости технологического оборудования и
трубопроводов на пусковых и действующих блоках АЭС используется с
1980 г., начиная с блоков ВВЭР-440 АЭС "Козлодуй" (Болгария).
В основу метода положено проведение динамических испытаний
оборудования в составе станционных систем с использованием
импульсного (ударного) возбуждения затухающих колебаний или
резонансного возбуждения вынужденных колебаний в рабочем диапазоне
частот (от 1-2 до ~ 30 Гц) с помощью специальных малогабаритных
автоматизированных присоединяемых вибраторов с регулируемой
частотой воздействия, прецизионных малогабаритных датчиков
ускорений и перемещений, регистрирующей аппаратуры и анализаторов
на базе мини-ЭВМ или "notebook". В результате испытаний для каждого
обследуемого оборудования определяется реальный спектр собственных
частот и логарифмических декрементов колебаний с учетом
механического воздействия оборудования со всеми примыкающими
конструкциями и системами, т.е. в реальных условиях монтажа,
раскрепления, трубопроводной обвязки и теплоизоляции на конкретных
блоках АЭС. По полученным экспериментально значениям собственных
динамических характеристик проводятся расчеты сейсмостойкости
(как правило) по линейно- спектральному методу на основе поэтажных
спектров ответов, разработанных проектными организациями для
обследуемых блоков АЭС.
При неподтверждении сейсмостойкости составляются
необходимые мероприятия для обеспечения сейсмостойкости. Они
заключаются в повышении жесткости опорных конструкций, усилении
крепежа, дополнительном раскреплении свободных частей
протяженного оборудования, установке ограничителей перемещений.
Лишь в единичных случаях потребовалась замена оборудования или его
отдельных элементов при несоответствии конструкции оборудования
требованиям сейсмостойкости. Эти случаи выявлены только на старых
блоках АЭС, спроектированных без учета требований их
сейсмостойкости или на основе устаревших расчетных методик и
программ.
Внедрение метода позволило существенно повысить надежность и
достоверность обследований и дополнительных мероприятий, а также
сократить сроки выполнения работ и их стоимость.
За последние 20 лет специалистами ВНИИАМ выполнены
обследования на 31 пусковом и действующем блоках 11 АЭС с
27

28.

реакторами ВВЭР-440, ВВЭР-1000 и РБМК в России, Болгарии, Венгрии,
Словакии и на Украине. Обследовано более 200 типов и более 2500 единиц
разнообразного технологического оборудования, а также отдельные
виды электротехнического оборудования (основные обследования
электротехнического оборудования выполняют специалисты ФГУП
"Атомэнергопроект").
Естественная тенденция во всем мире - ужесточение нормативных
требований к безопасности АЭС и к гарантиям ее обеспечения, а также
периодический пересмотр сейсмической балльности площадок
действующих АЭС в сторону ее увеличения - вызывают необходимость
даже для оборудования, спроектированного и изготовленного в
сейсмостойком исполнении, проводить периодические перепроверки и
разрабатывать дополнительные антисейсмические мероприятия в
процессе эксплуатации АЭС. Особенно актуальна эта проблема для АЭС
с большим сроком эксплуатации (20 лет и более), спроектированных
либо без требований сейсмостойкости, либо по устаревшим
нормативным требованиям и исходным сейсмическим данным.
Исследования выполняются на основе индивидуального подхода, поэтому
их результаты характеризуются достаточным консерватизмом.
До недавнего времени обследования сейсмостойкости во всем мире
выполнялись по полному перечню ответственного оборудования и на
основе чрезмерно консервативных нормативных требований и
критериев. По мнению российских специалистов, это могло приводить
как к существенному увеличению объемов и сроков проведения
обследований, так и к росту денежных затрат на обоснование
сейсмостойкости. Вероятно, по этой причине предложена и внедряется
новая упрощенная методика сейсмической переоценки действующих АЭС
в США, направленная на существенное смягчение консервативных
требований и критериев.
Идеи этой упрощенной методики сейсмической переоценки
действующих АЭС рекомендуются для внедрения в странах Восточной
Европы и в России. Для внедрения в России тех или иных методик
требуется их изучение и экспертиза. Рассмотрим лишь один из
факторов, подтверждающих необходимость адаптации методики для
российских условий.
ПНАЭ-Г-7-002-86 и другими нормативными документами принято
нормативное значение логарифмического коэффициента колебаний
28

29.

(декремента) 5 для технологического оборудования и трубопроводов
АЭС, равное 0,02, при отсутствии достоверных экспериментальных
данных.
При динамических исследованиях разнообразного технологического
оборудования и трубопроводов на многочисленных блоках российских
АЭС накоплен большой банк экспериментальных данных о декрементах
колебаний в реальных условиях АЭС. Декременты колебаний часто
превышают нормативное значение 0,02, но в отдельных случаях
составляют 0,08 - 0,14, т.е. даже выше, чем рекомендуемые значения
декремента в новых нормативах США. В то же время примерно в 70%
случаев эти значения составляют от 0,02 до 0,05. Наконец, выявлены
(правда, не многочисленные) случаи 5 < 0,02. Таким образом, принятие
нормативного значения 0,05, как это предлагается в методике
сейсмической переоценки действующих АЭС в США, чаще всего приведет
к необоснованному занижению уровня сейсмических воздействий и
поэтому вряд ли может быть принято в российских нормативах. Даже
значение логарифмического декремента колебаний, равное 0,02, порой
оказывалось завышенным. В расчетно- экспериментальных проверках
сейсмостойкости оборудования на блоках АЭС в соответствии с
нормативными требованиями необходимо использовать в расчетах
фактические значения декрементов оборудования в составе
стационарных систем и конструкций, полученные экспериментальным
путем. Поскольку уровень воздействий при динамических испытаниях на
АЭС существенно ниже проектных сейсмических, реальные значения
декрементов при землетрясениях за счет включения дополнительных
демпфирующих нелинейно- стей будут выше. Это обеспечивает
гарантированный запас по сейсмопрочности. Однако отсутствие
достаточно полной и надежной количественной информации о
повышении декрементов за счет включения дополнительных
демпфирующих элементов и связей при реальных сейсмических
воздействиях не дает оснований для формального повышения
нормативных значений относительных декрементов выше принятого
0,02 (очевидно, с определенной смелостью, можно рассмотреть для
новых редакций нормативных документов величину логарифмического
декремента колебаний 0,03).
Заключение
Обеспечение сейсмостойкости АЭС предполагает проведение
комплекса работ (изысканий, исследований, расчетов, испытаний).
29

30.

Надежность этих работ должна контролироваться на основе
программы обеспечения качества.
Два вопроса особенно важны на современном этапе для решения на
национальном и международном уровнях:
? унификация и стандартизация подходов, методов, средств и
испытательного оборудования, применяемых на действующих блоках
АЭС при обследованиях сейсмостойкости и испытаниях оборудования и
трубопроводов;
? создание международного банка экспериментальных данных по
изучению динамического поведения компонентов блоков АЭС, включая
демпфирование и резонансные явления в грунтах, конструкциях и
материалах на основе специальных требований и критериев для отбора
данных в этот банк.
https://nrs-journal.ru/upload/iblock/4ad/seismic_resistance_30.pdf
https://nrs-journal.ru/upload/iblock/2fe/50_41.pdf
http://www.metrology.kharkov.ua/fileadmin/user_upload/data_gc/conference/
M2012/pages/568.pdf
https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4294815/4294815342.pdf
Дополнительные документы для Минска от 07 июяя 2021 :
1. Копия инвалидности первой группы двухсторонняя на
двух
станицах,
заверенная
Коженковой
Инной
Владимировной нотариальной конторой 78/410н/78 -202118 1269 с печатью
2. Реферат 3 стр 1 экз
3. Описание изобретений 9 ст 1 экз
4. Фигуры-чертежи 9 стр 1 экз
5. Формула 2 стр 2 экх
6. Описание с формулой по ошибке 10 стр – 1 экз
7. Основное заявление об освобождении от патеной пошлины
с печатью 2 стр -1 экз
8. Письмо Минстрой о выдаче удостоверения ветеран боевых
действий
3 стр -1 экз
9. Письмо Минстрой на бланке редакции газеты Земдя
РОССИИ» 3 стр – 1 экз
30

31.

10. Платежные поручения об оплате ранее гос пошлины (
до инвалидности) 5 стр -1 экз
Описание изобртения : Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами F0416L
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты магистральных трубопроводов,
агрегатов, оборудования, зданий, мостов, сооружений, линий электропередач, рекламных щитов от
сейсмических воздействий за счет использования фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения установленных на
пружинистую гофру с ломающимися демпфирующими ножками при при многокаскадном
демпфировании и динамических нагрузках на протяжных фрикционное- податливых соединений проф.
ПГУПС дтн Уздина А М "Болтовое соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616 "Болтовое соединение
плоских деталей".
Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических воздействий. Известно,
например, болтовое соединение плоских деталей встык, патент Фланцевое соединение растянутых
элементов замкнутого профиля № 2413820, «Стыковое соедиение рястянутых 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 "
Изобретение относится к области строительства 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
стального листа свитого по спирали. Использование изобретения позволяет повысить
эффективность сейсмозащиты и виброизоляции в резонансном режиме фланцевые соединения в
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
Изобретение относится к 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 на резонансе
из-за отсутствия демпфирования колебаний.
31

32.

Технический результат - повышение эффективности демпфирующей сейсмоизоляции в
резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа сейсмоизолирующей опоры.
Это достигается тем, что в демпфирующем фланцевом соединение растянутых элементов
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 спиральной опоры , жестко соединенным с демпирующей
спиральной стальной лентой на фрикционно –подвижных болтовых соединениях для обеспечения
демпфирования фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами
На фиг. 1 представленk фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения с пружинистыми демпферами сухого
трения в овальных отверстиях
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения, виброизолирующая система для зданий и сооружений, содержит
основание 3 и 2 –овальные отверстия , для болтов по спирали и имеющих одинаковую жесткость
и связанных с опорными элементами верхней части пояса зданий или сооружения я.
Система дополнительно содержит 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 1 в виде
спиральновидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения за счет
применения фрикционно –подвижных болтовых соединениях, выполненных по изобретению проф
дтн ПУГУПС №1143895, 1168755, 1174616, 2010136746 «Способ защиты зданий», 165076 «Опора
сейсмостойкая» В спиралевидную трубчатую опору , после сжатия расчетной нагрузкой , внутрь
заливается тощий по расчету фибробетон по нагрузкой , сжатой спиральной сейсмоизолирующей
опоры
Демпфирующий элемент фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения за счет фрикционно-подвижных
соединениях (ФПС)
При колебаниях грунта сейсмоизолирующая и виброизолирующее фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами, для демпфирующей сейсмоизоляции
трубопровода (на чертеже не показан) с упругими демпферами сухого трения , для
спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого трения , элементы 1 и
32

33.

4 воспринимают как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым
динамическое воздействие на демпфирующею сейсмоизоляцию объект, т.е. обеспечивается
пространственную сейсмозащиту, виброзащиту и защита от ударной нагрузки воздушной волны
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения, как
виброизолирующая система работает следующим образом.
При колебаниях виброизолируемого объекта , фланцеве соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами на основе фрикционо-подвижных болтовых соединениях ,
расположенные в длинных овальных отверстиях воспринимают вертикальные нагрузки,
ослабляя тем самым динамическое воздействие на здание, сооружение, трубопровод.
Горизонтальные нагрузки воспринимаются спиральными сейсмоизоляторами 1, и разрушение
тощего фибробетона 4 расположенного внутри спиральной демпфирующей опоры .
Предложенная виброизолирующая система является эффективной, а также отличается
простотой при монтаже и эксплуатации.
Упругодемпфирующая фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения работает следующим образом.
При колебаниях объекта фланцевое соединение растянутых элементов 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 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 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
33

34.

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
Недостатками известного решения аналога являются: не возможность использовать фланцевого
соединение растянутых элементов 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 фланцевого соединение растянутых элементов 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
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 трубопровода со скошенными торцами, а также повышение точности
расчета при использования тросовой втулки (гильзы) на фрикци- болтовых демпфирующих
податливых креплений и прокладки между контактирующими поверхностями упругую обмотку из
тонкого троса ( диаметр 2 мм ) в пластмассовой оплетке или без оплетки, скрученного в два или три
слоя пружинистого троса.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что фланцевого соединение растянутых
элементов 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
34

35.

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 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
корпусу возможность деформироваться за счет протяжных соединений с фрикци- болтовыми
демпфирующими, виброизолирующими креплениями в радиальном направлении.
В теле фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с
упругими демпферами сухого трения
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 поясняется чертежами, где на
фиг.1 изображено фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами, с упругими демпферами сухого трения на фрикционных соединениях с контрольным
натяжением ;
на фиг.2 изображен вид 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;
финн 3 изображен вид с верху , фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
35

36.

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 трубопровода со
скошенными торцами
фиг. 6 изображен демпфирующие фрикци –болты с тросовой гильзой (пружинистой втулкой)
фиг. 7 изображена вид с верху фланцевого соединение с овальными отверстиями растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 8 изображено фото само фланцевое соединение по замкнутому контуру растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами
фиг. 9 изображен косое фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами
фиг. 10 изображена формула расчет фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
фиг. 11 изображено изготовленное фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с косым демпфирующим компенсатором
фиг. 12 изображено протяжное фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
фиг. 13 изображен способ определения коэффициента закручивания резьбового соединения" по
изобретении. № 2148805 МПК G 01 L 5/25 " Способ определения коэффициента закручивания
резьбового соединения" и № 2413098 "Способ для обеспечения несущей способности металлических
конструкций с высокопрочными болтами"
фиг. 14 изображено Украинское устройство для определения силы трения по подготовленным
поверхностям для болтового соединения по Украинскому изобретению № 40190 А, заявление на
выдачу патента № 2000105588 от 02.10.2000, опубликован 16.07.2001 Бюл 8 и в статье Рабера Л.М.
Червинский А.Е "Пути соевршенствоания технологии выполнения фрикционных соединений на
высокопрочных болтах" Национальная металлургический Академия Украины , журнал
Металлургическая и горная промышленность" 2010№ 4 стр 109-112
фиг. 15 изображен образец для испытания и Определение коэффициента трения 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»
36

37.

Фланцевое соединение растянутых элементов 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 трубы (трубопровода) .
При монтаже демпфирующего компенсатора, поднимается до верхнего предела, фиксируется фрикциболтами с контрольным натяжением, со стальной шпилькой болта, с пропиленным в ней пазом и
предварительно забитым в шпильке обожженным медным клином. и тросовой пружинистой втулкой
(гильзой)
В стенке корпусов виброизолирующей, сейсмоизолирующей кинематической опоры перпендикулярно
оси корпусов опоры выполнено восемь или более длинных овальных отверстий, в которых установлен
запирающий элемент-калиброванный фрикци –болт с тросовой демпирующей втулкой, пружинистой
гильзой, с забитым в паз стальной шпильки болта стопорным ( пружинистым ) обожженным медным
многослойным упругопластичнм клином, с демпфирующей свинцовой шайбой и латунной втулкой
(гильзой).
Во фланцевом соединении растянутых элементов 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, сооружением, мостом
Сборка фланцевого соединение растянутых элементов 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 трубопровода со скошенными торцами,, совмещают с поперечными отверстиями
трубчатой спиралевидной опоры в трущихся спиралевидных стенок опоры , скрепленных фрикциболтом (высота опоры максимальна). После этого гайку затягивают тарировочным ключом с
контрольным натяжением до заданного усилия в зависимости от массы 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 трубопровода со скошенными торцами, зависит от величины усилия затяжки
37

38.

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 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 , сейсмической и взрывной энергии за счет демпфирующих фланцевых
соединений в растянутых элементов 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 трубопровода со скошенными
торцами, представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент
трения по упругой многослойной .
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми динамометрическими
ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом
воздействия собственного веса трубопровода
Сама составное фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с фланцевыми фрикционно - подвижными болтовыми соединениями должна испытываться
на сдвиг 1- 2 см
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.
38

39.

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 стыкового демпфирующего косого соединения , фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами, является энергопоглотителем пиковых
ускорений (ЭПУ), с помощью которого, поглощается вибрационная, взрывная, ветровая,
сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие
нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает
надежность работы 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
взрывной, сейсмической энергии и исключается разрушение оборудования, ЛЭП, опор электропередач,
мостов, также исключается разрушение теплотрасс горячего водоснабжения от тяжелого
автотранспорта и вибрации от ж/д.
В основе виброзащиты с использованием фланцевого соединение растянутых элементов
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.
Виброизолирующая , сейсмоизолирующая кинематическая опора рассчитана на одну сейсмическую
нагрузку (9 баллов), либо на одну взрывную нагрузку. После взрывной или сейсмической нагрузки
необходимо заменить смятые или сломанные гофрированное виброиозирующее основание, в паз
шпильки фрикци-болта, демпфирующего узла забить новые демпфирующий и пружинистый медные
клинья, с помощью домкрата поднять, выровнять опору и затянуть болты на проектное
контролируемое протяжное натяжение.
При воздействии вибрационных, взрывных нагрузок , сейсмических нагрузок превышающих силы
трения в сопряжении в фланцевом соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами, с упругими демпферами сухого трения, трубчатого вида , происходит сдвиг трущихся
элементов типа шток, корпуса опоры, в пределах длины спиралевидных паза выполненного в
составных частях нижней и верхней трубчатой опоры, без разрушения оборудования, здания,
сооружения, моста.
39

40.

О характеристиках 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 установленных на сейсмоизолирующих фланцевых фрикционно-подвижных соединениях
(ФФПС) и их реализация в ПК SCAD Office» (руководитель испытательной лабораторией ОО
"Сейсмофонд" можно ознакомиться на сайте: https://www.youtube.com/watch?v=B-YaYyw-B6s&t=779s
С решениями фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
на фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК) (без
раскрывания новизны технического решения) 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 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 демпфирующего косого компенсатора для трубопроводов на основе
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения, показаны следующие существенные отличия:
1.Косое фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с
упругими демпферами сухого трения выдерживает термические нагрузки от перепада
температуры при транспортировке по трубопроводу газа, кислорода в больницах
2. Упругая податливость демпфирующего фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами регулируется прочностью втулки тросовой
40

41.

4. В отличие от резиновых неметаллических прокладок, свойства которой ухудшаются со
временем, из-за старения резины, свойства фланцевое косое демпфирующее соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами, остаются неизменными во времени, а
долговечность их такая же, как у магистрального трубопровода.
Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности демпфирующей упругого
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами , так как
прокладки на фланцах быстро изнашивающаяся и стареющая резина , пружинные сложны при
расчет и монтаже. Экономический эффект достигнут также из-за удобства обслуживания узла при
эксплуатации фланцевого косого компенсатора соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Литература которая использовалась для составления заявки на изобретение: фланцевого
соединение 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.
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.
41

42.

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 косого фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения
1. Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения, демпфирующего косого компенсатора для магиастрального
трубопровода , содержащая: фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения на фрикционно-подвижных
болтовых соединениях, с одинаковой жесткостью с демпфирующий элементов при
многокаскадном демпфировании, для сейсмоизоляции 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. Фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со 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
42

43.

между контактирующими поверхностями, с разных сторон, отличающийся тем, что с целью
повышения надежности демпфирующее сейсмоизоляции, с демпфирующим эффектом с сухим
трением, соединенные между собой с помощью фрикционно-подвижных соединений с контрольным
натяжением фрикци-болтов с тросовой пружинистой втулкой (гильзы) , расположенных в длинных
овальных отверстиях , 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 фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с
упругими демпферами сухого трения, для обеспечения несущей способности 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 к проектному усилию
натяжения высокопрочного фрикци-болта с втулкой и тонкого стального троса в оплетке,
диапазоне 0,54-0,60 корректировку технологии монтажа сейсмоизолирующего антивибрационного
косого демпфирующего компенсатора , не производят, 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
соединение растянутых элементов 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.
Фигуры к заявке на изобретение полезная модель Фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
43

44.

Фиг 1 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 2 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
44

45.

Фиг 3 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 4 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
45

46.

Фиг 5 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 6 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 7 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 8 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
46

47.

Фиг 9 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 10 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 11 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 12 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
47

48.

Фиг 13 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 14 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
48

49.

Фиг 15 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фигуры к заявке на изобретение полезная модель Фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
Фиг 1 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
49

50.

Фиг 2 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 3 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
50

51.

Фиг 4 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 5 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 6 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
51

52.

Фиг 7 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 8 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 9 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
52

53.

Фиг 10 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 11 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 12 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
53

54.

Фиг 13 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 14 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
54

55.

Фиг 15 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Р Е Ф Е Р А Т на изобретение на полезную модель Фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами МПК F16L 23/00
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения предназначена для сейсмозащиты
, виброзащиты трубопроводов , оборудования, сооружений, объектов, зданий от
сейсмических, взрывных, вибрационных, неравномерных воздействий за счет
использования спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими
демпферами сухого трения и упругой гофры, многослойной втулки (гильзы) из
упругого троса в полимерной из без полимерной оплетке и протяжных фланцевых
фрикционно- податливых соединений отличающаяся тем, что с целью повышения
сеймоизолирующих свойств спиральной демпфирующей опоры или корпус опоры
выполнен сборным с трубчатым сечением в виде раздвижного демпфирующего
«стакан» и состоит из нижней целевой части и сборной верхней части подвижной в
вертикальном направлении с демпфирующим эффектом, соединенные между собой
с помощью фрикционно-подвижных соединений и контактирующими поверхностями
с контрольным натяжением фрикци-болтов с упругой тросовой втулкой (гильзой) ,
расположенных в длинных овальных отверстиях, при этом пластины-лапы верхнего
и нижнего корпуса расположены на упругой перекрестной гофры (демпфирующих
ножках) и крепятся фрикци-болтами с многослойным из склеенных пружинистых
медных пластин клином, расположенной в коротком овальном отверстии верха и
низа корпуса опоры. https://findpatent.ru/patent/241/2413820.html
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения , содержащая трубообразный
спиралевидный корпус-опору в виде перевернутого «стакан» заполненного тощим
фиробетоно и сопряженный с ним подвижный узел из контактирующих
поверхностях между которыми проложен демпфирующий трос в пластмассой
оплетке с фланцевыми фрикционно-подвижными соединениями с закрепленными
запорными элементами в виде протяжного соединения.
Кроме того в трубопроводе со скошенными торцами , параллельно центральной оси,
выполнено восемь симметричных или более открытых пазов с длинными
55

56.

овальными отверстиями, расстояние от торца корпуса, больше расстояния до
нижней точки паза опоры.
Увеличение усилия затяжки фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами, фрикци-болта приводит к уменьшению
зазора <Z> корпуса, увеличению сил трения в сопряжении составных частей корпуса
спиралевидной опоры и к увеличению усилия сдвига при внешнем воздействии.
Податливые демпферы фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения,
представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный
коэффициент трения по свинцовому листу в нижней и верхней части
виброизолирующих, сейсмоизолирующих поясов, вставкой со свинцовой шайбой и
латунной гильзой для создания протяжного соединяя.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками в спиральной фланцевом
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, с
упругими демпферами сухого трения, с вбитыми в паз шпилек обожженными
медными клиньями, натягиваемыми динамометрическими ключами или
гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом
воздействия собственного веса ( массы) оборудования, сооружения, здания, моста и
расчетные усилия рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные
конструкции п. 14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные
конструкции» Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Сама составное стыковое соединение фланцевого стыка растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения,
выполнено со скошенными торцами в виде , стаканчато-трубного вида на
фланцевых, фрикционно – подвижных соединениях с фрикци-болтами .
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами соединяется , на изготовлено из фрикци-болтах, с тросовой втулкой
(гильзой) - это вибропоглотитель пиковых ускорений (ВПУ) с помощью которого
поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная
энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки
56

57.

при землетрясениях и взрывной нагрузки от ударной воздушной волны. Фрикци–болт
повышает надежность работы вентиляционного оборудования, сохраняет каркас
здания, мосты, ЛЭП, магистральные трубопроводы за счет уменьшения пиковых
ускорений, за счет протяжных фрикционных соединений, работающих на
растяжение. ( ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП
16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2).
Упругая втулка (гильза) фрикци-болта использующая для фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами , состоящая из
стального троса в пластмассовой оплетке или без пластмассовой оплетки,
пружинит за счет трения между тросами, поглощает при этом вибрационные,
взрывной, сейсмической нагрузки , что исключает разрушения сейсмоизолирующего
основания , опор под агрегатов, мостов , разрушении теплотрасс горячего
водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д . Надежность
friction-bolt на виброизолирующих опорах достигается путем обеспечения
многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при
импульсных растягивающих нагрузках на здание, сооружение,
оборудование,труопровоы, которое устанавливается на спиральных
сейсмоизолирующих опорах, с упругими демпферами сухого трения, на фланцевых
фрикционно- подвижных соединениях (ФФПС) по изобретению "Опора
сейсмостойкая" № 165076 E 04 9/02 , опубликовано: 10.10.2016 № 28 от 22.01.2016
ФИПС (Роспатент) Авт. Андреев. Б.А. Коваленко А.И, RU 2413098 F 16 B 31/02 "Способ
для обеспечения несущей способности металлоконструкций с высокопрочными
болтами"
В основе фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами ,с упругими демпферами сухого трения, на фрикционных
фланцевых соединениях, на фрикци-болтах (поглотители энергии) лежит принцип
который называется "рассеивание", "поглощение" вибрационной, сейсмической,
взрывной, энергии.
Использования фланцевых фрикционно - подвижных соединений (ФФПС) для
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами , с упругими демпферами сухого трения, на фрикционно –болтовых и
протяжных соединениях с демпфирующими узлами крепления (ДУК с тросовым
зажимом-фрикци-болтом ), имеет пару структурных элементов, соединяющих эти
структурные элементы со скольжением, разной шероховатостью поверхностей в
виде демпфирующих тросов или упругой гофры ( обладающие значительными
фрикционными характеристиками, с многокаскадным рассеиванием сейсмической,
57

58.

взрывной, вибрационной энергии. Совместное скольжение включает зажимные
средства на основе friktion-bolt ( аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие
указанные поверхности, проскальзывать, при применении силы.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении, происходит перемещение
(скольжение) фрагментов фланцевых фрикционно-подвижных соединений ( ФФПС)
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами, с упругими демпферами сухого трения, скользящих и демпфирующих
фрагментами спиральной , винтовой опоры , по продольным длинным овальным
отверстиям . Происходит поглощение энергии, за счет трения частей корпуса
опоры при сейсмической, ветровой, взрывной нагрузки, что позволяет
перемещаться и раскачиваться спирально-демпфирующей и пружинистого
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами на расчетное допустимое перемещение, до 1-2 см ( по расчету на сдвиг в
SCAD Office , и фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами, рассчитана на одно, два землетрясения или на одну взрывную
нагрузку от ударной взрывной волны.
После длительной вибрационной, взрывной, сейсмической нагрузки, на фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с
упругими демпферами сухого трения, необходимо заменить, смятые троса
,вынуть из контактирующих поверхностей, вставить опять в новые втулки
(гильзы) , забить в паз латунной шпильки демпфирующего узла крепления, новые
упругопластичный стопорные обожженные медный многослойный клин (клинья), с
помощью домкрата поднять и выровнять фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами трубопровод и затянуть новые
фланцевые фрикци- болтовые соединения, с контрольным натяжением, на
начальное положение конструкции с фрикционными соединениями, восстановить
протяжного соединения на фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами , для дальнейшей эксплуатации после взрыва,
аварии, землетрясения для надежной сейсмозащиты, виброизоляции от
многокаскадного демпфирования фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами трубопровода с упругими демпферами
сухого трения и усилить основания под трубопровод, теплотрассу, агрегаты,
оборудования, задний и сооружений
58

59.

Основное заявление об освобождении от патентной пошлины согласно пункт 1 статьи 296 Налогового
кодекса Республики Беларусь в Государственный комитет по науке и технологиям Республики
Беларусь Национальный центр интеллектуальной собственности 220034 г Минск ул Козлова 20
(017) 285-26-05 [email protected]
Ведущему специалисту центра экспертизы промышленной собственности Н.М.Бортнику 9 мая 2021
Авторы изобретения Фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами ветеран боевых действий Кадашов Александр Иванович
59

60.

Р Е Ф Е Р А Т на изобретение, на полезную модель Фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами МПК F16L 23/00
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
с упругими демпферами сухого трения предназначена для сейсмозащиты ,
виброзащиты трубопроводов , оборудования, сооружений, объектов, зданий от
сейсмических, взрывных, вибрационных, неравномерных воздействий за счет
использования спиралевидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами
сухого трения и упругой гофры, многослойной втулки (гильзы) из упругого троса в
полимерной из без полимерной оплетке и протяжных фланцевых фрикционноподатливых соединений отличающаяся тем, что с целью повышения
сеймоизолирующих свойств спиральной демпфирующей опоры или корпус опоры
выполнен сборным с трубчатым сечением в виде раздвижного демпфирующего
60

61.

«стакан» и состоит из нижней целевой части и сборной верхней части подвижной в
вертикальном направлении с демпфирующим эффектом, соединенные между собой с
помощью фрикционно-подвижных соединений и контактирующими поверхностями с
контрольным натяжением фрикци-болтов с упругой тросовой втулкой (гильзой) ,
расположенных в длинных овальных отверстиях, при этом пластины-лапы верхнего и
нижнего корпуса расположены на упругой перекрестной гофры (демпфирующих ножках)
и крепятся фрикци-болтами с многослойным из склеенных пружинистых медных
пластин клином, расположенной в коротком овальном отверстии верха и низа корпуса
опоры. https://findpatent.ru/patent/241/2413820.html
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
с упругими демпферами сухого трения , содержащая трубообразный спиралевидный
корпус-опору в виде перевернутого «стакан» заполненного тощим фиробетоно и
сопряженный с ним подвижный узел из контактирующих поверхностях между
которыми проложен демпфирующий трос в пластмассой оплетке с фланцевыми
фрикционно-подвижными соединениями с закрепленными запорными элементами в виде
протяжного соединения.
Кроме того в трубопроводе со скошенными торцами , параллельно центральной оси,
выполнено восемь симметричных или более открытых пазов с длинными овальными
отверстиями, расстояние от торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза
опоры.
Увеличение усилия затяжки фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами, фрикци-болта приводит к уменьшению зазора
<Z> корпуса, увеличению сил трения в сопряжении составных частей корпуса
спиралевидной опоры и к увеличению усилия сдвига при внешнем воздействии.
Податливые демпферы фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, представляют собой
двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения по свинцовому
листу в нижней и верхней части виброизолирующих, сейсмоизолирующих поясов,
вставкой со свинцовой шайбой и латунной гильзой для создания протяжного соединяя.
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками в спиральной фланцевом
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами, с
упругими демпферами сухого трения, с вбитыми в паз шпилек обожженными медными
клиньями, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на
расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного
веса ( массы) оборудования, сооружения, здания, моста и расчетные усилия
рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п. 14.4,
Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции» Правила расчет,
Минск, 2013. п. 10.3.2
61

62.

Сама составное стыковое соединение фланцевого стыка растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения,
выполнено со скошенными торцами в виде , стаканчато-трубного вида на фланцевых,
фрикционно – подвижных соединениях с фрикци-болтами .
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
соединяется , на изготовлено из фрикци-болтах, с тросовой втулкой (гильзой) - это
вибропоглотитель пиковых ускорений (ВПУ) с помощью которого поглощается
вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт
снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясениях и
взрывной нагрузки от ударной воздушной волны. Фрикци–болт повышает надежность
работы вентиляционного оборудования, сохраняет каркас здания, мосты, ЛЭП,
магистральные трубопроводы за счет уменьшения пиковых ускорений, за счет
протяжных фрикционных соединений, работающих на растяжение. ( ТКП 45-5.04-2742012 (02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п. 14.3- 15.2).
Упругая втулка (гильза) фрикци-болта использующая для фланцевое соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами , состоящая из
стального троса в пластмассовой оплетке или без пластмассовой оплетки, пружинит
за счет трения между тросами, поглощает при этом вибрационные, взрывной,
сейсмической нагрузки , что исключает разрушения сейсмоизолирующего основания ,
опор под агрегатов, мостов , разрушении теплотрасс горячего водоснабжения от
тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д . Надежность friction-bolt на
виброизолирующих опорах достигается путем обеспечения многокаскадного
демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных
растягивающих нагрузках на здание, сооружение, оборудование,труопровоы, которое
устанавливается на спиральных сейсмоизолирующих опорах, с упругими демпферами
сухого трения, на фланцевых фрикционно- подвижных соединениях (ФФПС) по
изобретению "Опора сейсмостойкая" № 165076 E 04 9/02 , опубликовано: 10.10.2016 №
28 от 22.01.2016 ФИПС (Роспатент) Авт. Андреев. Б.А. Коваленко А.И, RU 2413098 F 16 B
31/02 "Способ для обеспечения несущей способности металлоконструкций с
высокопрочными болтами"
В основе фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами ,с упругими демпферами сухого трения, на фрикционных фланцевых
соединениях, на фрикци-болтах (поглотители энергии) лежит принцип который
называется "рассеивание", "поглощение" вибрационной, сейсмической, взрывной,
энергии.
62

63.

Использования фланцевых фрикционно - подвижных соединений (ФФПС) для Фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами , с
упругими демпферами сухого трения, на фрикционно –болтовых и протяжных
соединениях с демпфирующими узлами крепления (ДУК с тросовым зажимом-фрикциболтом ), имеет пару структурных элементов, соединяющих эти структурные
элементы со скольжением, разной шероховатостью поверхностей в виде
демпфирующих тросов или упругой гофры ( обладающие значительными
фрикционными характеристиками, с многокаскадным рассеиванием сейсмической,
взрывной, вибрационной энергии. Совместное скольжение включает зажимные
средства на основе friktion-bolt ( аналог американского Hollo Bolt ), заставляющие
указанные поверхности, проскальзывать, при применении силы.
В результате взрыва, вибрации при землетрясении, происходит перемещение
(скольжение) фрагментов фланцевых фрикционно-подвижных соединений ( ФФПС)
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами, с упругими демпферами сухого трения, скользящих и демпфирующих
фрагментами спиральной , винтовой опоры , по продольным длинным овальным
отверстиям . Происходит поглощение энергии, за счет трения частей корпуса опоры
при сейсмической, ветровой, взрывной нагрузки, что позволяет перемещаться и
раскачиваться спирально-демпфирующей и пружинистого фланцевого соединение
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами на расчетное
допустимое перемещение, до 1-2 см ( по расчету на сдвиг в SCAD Office , и фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами,
рассчитана на одно, два землетрясения или на одну взрывную нагрузку от ударной
взрывной волны.
После длительной вибрационной, взрывной, сейсмической нагрузки, на фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения, необходимо заменить, смятые троса ,вынуть из
контактирующих поверхностей, вставить опять в новые втулки (гильзы) , забить в
паз латунной шпильки демпфирующего узла крепления, новые упругопластичный
стопорные обожженные медный многослойный клин (клинья), с помощью домкрата
поднять и выровнять фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами трубопровод и затянуть новые фланцевые фрикци- болтовые
соединения, с контрольным натяжением, на начальное положение конструкции с
фрикционными соединениями, восстановить протяжного соединения на фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами , для
дальнейшей эксплуатации после взрыва, аварии, землетрясения для надежной
сейсмозащиты, виброизоляции от многокаскадного демпфирования фланцевого
63

64.

соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
трубопровода с упругими демпферами сухого трения и усилить основания под
трубопровод, теплотрассу, агрегаты, оборудования, задний и сооружений
Фигуры к заявке на изобретение полезная модель Фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
Фиг 1 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 2 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
64

65.

Фиг 3 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 4 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
65

66.

Фиг 5 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 6 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 7 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 8 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
66

67.

Фиг 9 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 10 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 11 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 12 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
67

68.

Фиг 13 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 14 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
68

69.

Фиг 15 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фигуры к заявке на изобретение полезная модель Фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
Фиг 1 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
69

70.

Фиг 2 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 3 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
70

71.

Фиг 4 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 5 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 6 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
71

72.

Фиг 7 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 8 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
Фиг 9 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
72

73.

Фиг 10 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 11 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 12 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами
73

74.

Фиг 13 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 14 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фиг 15 Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
74
F0416L

75.

Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты магистральных
трубопроводов, агрегатов, оборудования, зданий, мостов, сооружений, линий
электропередач, рекламных щитов от сейсмических воздействий за счет
использования фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения установленных на
пружинистую гофру с ломающимися демпфирующими ножками при при
многокаскадном демпфировании и динамических нагрузках на протяжных
фрикционное- податливых соединений проф. ПГУПС дтн Уздина А М "Болтовое
соединение" №№ 1143895 , 1168755 , 1174616 "Болтовое соединение плоских
деталей".
Известны фрикционные соединения для защиты объектов от динамических
воздействий. Известно, например, болтовое соединение плоских деталей
встык, патент Фланцевое соединение растянутых элементов замкнутого
профиля № 2413820, «Стыковое соедиение рястянутых 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
"
Изобретение относится к области строительства 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 стального листа свитого по спирали.
Использование изобретения позволяет повысить эффективность
сейсмозащиты и виброизоляции в резонансном режиме фланцевые соединения
в растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
Изобретение относится к строительству и машиностроению и может
быть использовано для виброизоляции магистральных трубопроводов,
технологического оборудования, агрегатов трубопроводов и со смещенным
центром масс и др.
75

76.

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 на резонансе из-за отсутствия демпфирования колебаний.
Технический результат - повышение эффективности демпфирующей
сейсмоизоляции в резонансном режиме и упрощение конструкции и монтажа
сейсмоизолирующей опоры.
Это достигается тем, что в демпфирующем фланцевом соединение
растянутых элементов 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 спиральной опоры , жестко соединенным с
демпирующей спиральной стальной лентой на фрикционно –подвижных
болтовых соединениях для обеспечения демпфирования фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
На фиг. 1 представленk фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения с
пружинистыми демпферами сухого трения в овальных отверстиях
Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения, виброизолирующая система
для зданий и сооружений, содержит основание 3 и 2 –овальные отверстия ,
76

77.

для болтов по спирали и имеющих одинаковую жесткость и связанных с
опорными элементами верхней части пояса зданий или сооружения я.
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 1 в виде
спиральновидной сейсмоизолирующей опоры с упругими демпферами сухого
трения за счет применения фрикционно –подвижных болтовых соединениях,
выполненных по изобретению проф дтн ПУГУПС №1143895, 1168755, 1174616,
2010136746 «Способ защиты зданий», 165076 «Опора сейсмостойкая» В
спиралевидную трубчатую опору , после сжатия расчетной нагрузкой ,
внутрь заливается тощий по расчету фибробетон по нагрузкой , сжатой
спиральной сейсмоизолирующей опоры
Демпфирующий элемент фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения
за счет фрикционно-подвижных соединениях (ФПС)
При колебаниях грунта сейсмоизолирующая и виброизолирующее фланцевое
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами,
для демпфирующей сейсмоизоляции трубопровода (на чертеже не показан) с
упругими демпферами сухого трения , для спиралевидной сейсмоизолирующей
опоры с упругими демпферами сухого трения , элементы 1 и 4 воспринимают
как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым
динамическое воздействие на демпфирующею сейсмоизоляцию объект, т.е.
обеспечивается пространственную сейсмозащиту, виброзащиту и защита
от ударной нагрузки воздушной волны
Спиральная сейсмоизолирующая опора с упругими демпферами сухого трения,
как виброизолирующая система работает следующим образом.
77

78.

При колебаниях виброизолируемого 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.
Горизонтальные нагрузки воспринимаются спиральными
сейсмоизоляторами 1, и разрушение тощего фибробетона 4 расположенного
внутри спиральной демпфирующей опоры .
Предложенная виброизолирующая система является эффективной, а также
отличается простотой при монтаже и эксплуатации.
Упругодемпфирующая фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения
работает следующим образом.
При колебаниях объекта фланцевое соединение растянутых элементов
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 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 трубопровода со скошенными торцами или прокладок
относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью.
78

79.

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
Недостатками известного решения аналога являются: не возможность
использовать фланцевого соединение растянутых элементов 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 фланцевого соединение растянутых элементов
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
79

80.

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
трубопровода со скошенными торцами, а также повышение точности расчета
при использования тросовой втулки (гильзы) на фрикци- болтовых
демпфирующих податливых креплений и прокладки между контактирующими
поверхностями упругую обмотку из тонкого троса ( диаметр 2 мм ) в
пластмассовой оплетке или без оплетки, скрученного в два или три слоя
пружинистого троса.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что фланцевого
соединение растянутых элементов 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
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 элементстопорный фрикци-болт с контролируемым натяжением, с медным клином,
80

81.

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 корпусу возможность
деформироваться за счет протяжных соединений с фрикци- болтовыми
демпфирующими, виброизолирующими креплениями в радиальном направлении.
В теле фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения
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 поясняется чертежами, где на
фиг.1 изображено фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами сухого трения
на фрикционных соединениях с контрольным натяжением ;
на фиг.2 изображен вид с боку фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения
81

82.

со стопорным (тормозным) фрикци –болт с забитым в пропиленный паз
стальной шпильки обожженным медным стопорным клином;
финн 3 изображен вид с верху , фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами
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
трубопровода со скошенными торцами
фиг. 6 изображен демпфирующие фрикци –болты с тросовой гильзой
(пружинистой втулкой)
фиг. 7 изображена вид с верху фланцевого соединение с овальными
отверстиями растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 8 изображено фото само фланцевое соединение по замкнутому контуру
растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 9 изображен косое фланцевое соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами
фиг. 10 изображена формула расчет фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами
фиг. 11 изображено изготовленное фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами с косым демпфирующим
компенсатором
фиг. 12 изображено протяжное фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами
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"
82

83.

фиг. 14 изображено Украинское устройство для определения силы трения по
подготовленным поверхностям для болтового соединения по Украинскому
изобретению № 40190 А, заявление на выдачу патента № 2000105588 от
02.10.2000, опубликован 16.07.2001 Бюл 8 и в статье Рабера Л.М. Червинский А.Е
"Пути соевршенствоания технологии выполнения фрикционных соединений на
высокопрочных болтах" Национальная металлургический Академия Украины ,
журнал Металлургическая и горная промышленность" 2010№ 4 стр 109-112
фиг. 15 изображен образец для испытания и Определение коэффициента
трения 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»
Фланцевое соединение растянутых элементов 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 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)
83

84.

В стенке корпусов виброизолирующей, сейсмоизолирующей кинематической
опоры перпендикулярно оси корпусов опоры выполнено восемь или более длинных
овальных отверстий, 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 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, сооружением, мостом
Сборка фланцевого соединение растянутых элементов 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 трубопровода со скошенными торцами,, совмещают с
поперечными отверстиями трубчатой спиралевидной опоры в трущихся
спиралевидных стенок опоры , скрепленных фрикци-болтом (высота опоры
максимальна). После этого гайку затягивают тарировочным ключом с
контрольным натяжением до заданного усилия в зависимости от массы
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.
84

85.

Величина усилия трения в сопряжении внутреннего и наружного корпусов для
фланцевого соединение растянутых элементов 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 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 , сейсмической и взрывной энергии за счет демпфирующих
фланцевых соединений в растянутых элементов 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 .
85

86.

Податливые демпферы фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами, представляют собой двойную
фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения по упругой
многослойной .
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми
динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие.
Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса
трубопровода
Сама составное фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с фланцевыми фрикционно - подвижными болтовыми
соединениями должна испытываться на сдвиг 1- 2 см
Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками с обожженными
медными клиньями забитыми в пропиленный паз стальной шпильки,
натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное
усилие с контрольным натяжением.
Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса
(массы) оборудования, сооружения, здания, моста, Расчетные усилия
рассчитываются по СП 16.13330.2011 ( СНиП II -23-81* ) Стальные конструкции п.
14.4, Москва, 2011, ТКТ 45-5.04-274-2012 (02250), «Стальные конструкции»
Правила расчет, Минск, 2013. п. 10.3.2
Фрикци-болт для стыкового демпфирующего косого соединения , фланцевого
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами,
является энергопоглотителем пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого,
поглощается вибрационная, взрывная, ветровая, сейсмическая, вибрационная
энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3 балла импульсные растягивающие
нагрузки при землетрясении и при взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –
болт повышает надежность работы трубопровода, за счет уменьшения
пиковых ускорений, за счет использования протяжных фрикционных соединений,
работающих на растяжение на фрикци- болтах, установленных в длинные
86

87.

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 взрывной,
сейсмической энергии и исключается разрушение оборудования, ЛЭП, опор
электропередач, мостов, также исключается разрушение теплотрасс горячего
водоснабжения от тяжелого автотранспорта и вибрации от ж/д.
В основе виброзащиты с использованием фланцевого соединение растянутых
элементов 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.
Виброизолирующая , сейсмоизолирующая кинематическая опора рассчитана на
одну сейсмическую нагрузку (9 баллов), либо на одну взрывную нагрузку. После
взрывной или сейсмической нагрузки необходимо заменить смятые или
сломанные гофрированное виброиозирующее основание, в паз шпильки фрикциболта, демпфирующего узла забить новые демпфирующий и пружинистый
медные клинья, с помощью домкрата поднять, выровнять опору и затянуть
болты на проектное контролируемое протяжное натяжение.
При воздействии вибрационных, взрывных нагрузок , сейсмических нагрузок
превышающих силы трения в сопряжении в фланцевом соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами, с упругими демпферами
сухого трения, трубчатого вида , происходит сдвиг трущихся элементов типа
шток, корпуса опоры, в пределах длины спиралевидных паза выполненного в
составных частях нижней и верхней трубчатой опоры, без разрушения
оборудования, здания, сооружения, моста.
87

88.

О характеристиках 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 установленных на сейсмоизолирующих фланцевых фрикционноподвижных соединениях (ФФПС) и их реализация в ПК SCAD Office» (руководитель
испытательной лабораторией ОО "Сейсмофонд" можно ознакомиться на
сайте: https://www.youtube.com/watch?v=B-YaYyw-B6s&t=779s
С решениями фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами на фланцевых фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и
демпфирующих узлов крепления (ДУК) (без раскрывания новизны технического
решения) 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/Erdbebenschutzvorrichtunge
n/Broschueren_TechnischeInfo/MSO_Seismic-Brochure_A4_2017_Online.pdf
С 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
88

89.

Сопоставление с аналогами демпфирующего косого компенсатора для
трубопроводов на основе фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения,
показаны следующие существенные отличия:
1.Косое фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения выдерживает
термические нагрузки от перепада температуры при транспортировке по
трубопроводу газа, кислорода в больницах
2. Упругая податливость демпфирующего фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами регулируется прочностью
втулки тросовой
4. В отличие от резиновых неметаллических прокладок, свойства которой
ухудшаются со временем, из-за старения резины, свойства фланцевое косое
демпфирующее соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами, остаются неизменными во времени, а долговечность их
такая же, как у магистрального трубопровода.
Экономический эффект достигнут из-за повышения долговечности
демпфирующей упругого фланцевого соединение растянутых элементов
трубопровода со скошенными торцами , так как прокладки на фланцах быстро
изнашивающаяся и стареющая резина , пружинные сложны при расчет и
монтаже. Экономический эффект достигнут также из-за удобства
обслуживания узла при эксплуатации фланцевого косого компенсатора
соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными торцами
Литература которая использовалась для составления заявки на изобретение:
фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со скошенными
торцами с упругими демпферами сухого трения косого компенсатора
89

90.

1. Сабуров В.Ф. Закономерности усталостных повреждений и разработка
методов расчетной оценки долговечности подкрановых путей
производственных зданий. Автореферат диссертации докт. техн. наук. ЮУрГУ, Челябинск, 2002. - 40 с.
2. Подкрановые конструкции. Патент 2067075. Россия МКИ В 66 С 7/00,
18.10.93. Бюл.№27, 1997.
3. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Карев М.А. Патент России. RU
№2192383 С1 (Заявка №2000 119289/28 (020257), Подкрановая транспортная
конструкция. Опубликован 10.11.2002.
1. "СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ
СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ
ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" № 2010136746 E 04 C 2/09
Дата опубликования 20.01.2013
2. Патент на полезную модель № 165 076 " Опора сейсмостойкая" 10.10.2016 Б.л
28
3. Патент на полезную модель № 154506 "Панель противовзрывная" 27.08.2015
бюл № 28
4.Изобретение № 1760020 "Сейсмостойкий фундамент" 07.09.1992
5. Изобретение № 1011847 "Башня" 30.08.1982
6. Изобретение № 1038457 "Сферический резервуар" 30.08.1982
7. Изобретение № 1395500 "Способ изготовления ячеистобетонных изделий
на пористых заполнителях" 15.05.1988 8. Изобретение № 998300 "Захватное
устройство для колонн" 23.02.1983
9. Захватное устройство сэндвич-панелей № 24717800 опуб 05 05.2011
10. Стена и способ ее возведения № 1728414 опул 19.06.1989
11. Заявки на изобретение № 20181229421/20(47400) от 10.08.2018 «Опора
сейсмоизолирующая «гармошка». Используется Японии.
12. Заявки на изобретение № 2018105803/20 (008844) от 11.05.2018
«Антисейсмическое фланцевое фрикционно-подвижное соединение для
трубопроводов» F 16L 23/02 ,
13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора
сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02.
1.. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность»
90

91.

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 косого фланцевого соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения
91

92.

1. Фланцевое соединение растянутых элементов трубопровода со
скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения,
демпфирующего косого компенсатора для магиастрального
трубопровода , содержащая: фланцевое соединение растянутых
элементов трубопровода со скошенными торцами с упругими
демпферами сухого трения на фрикционно-подвижных болтовых
соединениях, с одинаковой жесткостью с демпфирующий элементов
при многокаскадном демпфировании, для сейсмоизоляции
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. Фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода со
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 демпфирующее сейсмоизоляции, с демпфирующим
эффектом с сухим трением, соединенные между собой с помощью
фрикционно-подвижных соединений с контрольным натяжением фрикциболтов 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
92

93.

3. Способ фланцевого соединение растянутых элементов трубопровода
со скошенными торцами с упругими демпферами сухого трения, для
обеспечения несущей способности 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
к проектному усилию натяжения высокопрочного фрикци-болта с
втулкой и тонкого стального троса в оплетке, диапазоне 0,54-0,60
корректировку технологии монтажа сейсмоизолирующего
93

94.

антивибрационного косого демпфирующего компенсатора , не
производят, 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 соединение растянутых
элементов 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.
94

95.

95

96.

96

97.

97

98.

98

99.

99

100.

100

101.

101

102.

102

103.

103

104.

104

105.

105

106.

106

107.

107

108.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU 2010136746
(11)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
20
(13)
A
(51) МПК
(12)
E04C 2/00 (2006.01)
ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
Состояние делопроизводства: Экспертиза завершена (последнее изменение статуса: 02.10.2013)
(21)(22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
(71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант"
Приоритет(ы):
(72) Автор(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
Подгорный Олег Александрович (RU),
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Бюл. № 2
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Адрес для переписки:
Родионов Владимир Викторович (RU),
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант"
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И
СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
108

109.

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 полигон е прямо на
строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем
допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич» -панелей,
щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на воз можные при аварийном
взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной
испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
109

110.

Изобретение полезная модель Опора сейсмостойкая Сейсмофонд Андреев Б А Коваленко А И
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено вертикальное отверстие диаметром « D»,
которое охватывает цилиндрическую поверхность штока 2 по подвижной посадке, например Н9/f9. В стенке
корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в которых установлен калиброванный болт
3.Кроме того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «z» и длиной «l». В штоке
вдоль оси выполнен продольный (глухой) паз длиной «h» (допустимый ход штока) соответствующий по
ширине диаметру калиброванного болта 3 , проходящего через паз штока.
В нижней части корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте, а в верхней
части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в
том, что шток 2 сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока совмещают с
поперечными отверстиями корпуса и соединяют калиброванным болтом 3 , с шайбами 4, на который с
предварительным усилием (вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и корпус в положении при
котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью болта (высота опоры
максимальна).
После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до заданного усилия. Увеличение усилия затяжки
гайки (болта) приводит к уменьшению зазоров « z» корпуса и увеличению усилия сдвига в сопряжении
отверстие корпуса-цилиндр штока. Зависимость усилия трения в сопряжении корпус-шток от величины
усилия затяжки гайки(болта) определяется для каждой конкретной конструкции (компоновки, габаритов,
материалов, шероховатости поверхностей и др.) экспериментально
Е04Н9/02
Опора сейсмостойкая
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты
сооружений, объектов и оборудования от сейсмических воздействий за
счет использования фрикционно податливых соединений. Известны
фрикционные соединения для защиты объектов от динамических
воздействий. Известно, например Болтовое соединение плоских деталей
встык по Патенту RU 1174616 , F15B5/02 с пр. от 11.11.1983.
Соединение содержит металлические листы, накладки и прокладки. В
листах, накладках и прокладках выполнены овальные отверстия через
которые пропущены болты, объединяющие листы, прокладки и
накладки в пакет. При малых горизонтальных нагрузках силы трения
между листами пакета и болтами не преодолеваются. С увеличением
нагрузки происходит взаимное проскальзывание листов или прокладок
относительно накладок контакта листов с меньшей шероховатостью.
110

111.

Взаимное смещение листов происходит до упора болтов в края овальных
отверстий после чего соединения работают упруго. После того как все
болты соединения дойдут до упора в края овальных отверстий,
соединение начинает работать упруго, а затем происходит разрушение
соединения за счет смятия листов и среза болтов. Недостатками
известного являются: ограничение демпфирования по направлению
воздействия только по горизонтали и вдоль овальных отверстий; а также
неопределенности при расчетах из-за разброса по трению.
Известно также Устройство для фрикционного демпфирования
антиветровых и антисейсмических воздействий по Патенту
TW201400676(A)-2014-01-01. Restraint anti-wind and anti-seismic friction
damping device, E04B1/98, F16F15/10.
Устройство содержит базовое основание, поддерживающее
защищаемый объект, нескольких сегментов (крыльев) и несколько
внешних пластин. В сегментах выполнены продольные пазы.
Трение демпфирования создается между пластинами и наружными
поверхностями сегментов. Перпендикулярно вертикальной поверхности
сегментов, через пазы, проходят запирающие элементы-болты, которые
фиксируют сегменты и пластины друг относительно друга. Кроме того,
запирающие элементы проходят через блок поддержки, две пластины,
через паз сегмента и фиксируют конструкцию в заданном положении.
Таким образом получаем конструкцию опоры, которая выдерживает
ветровые нагрузки но, при возникновении сейсмических нагрузок,
превышающих расчетные силы трения в сопряжениях, смещается от
своего начального положения, при этом сохраняет конструкцию без
разрушения.
111

112.

Недостатками указанной конструкции являются: сложность конструкции и
сложность расчетов из-за наличия большого количества сопрягаемых
трущихся поверхностей.
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции,
уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до одного
сопряжения отверстие корпуса-цилиндр штока, а также повышение
точности расчета.
Сущность предлагаемого решения заключается в том, что опора
сейсмостойкая выполнена из двух частей: нижней-корпуса,
закрепленного на фундаменте и верхней-штока, установленного с
возможностью перемещения вдоль общей оси и с возможностью
ограничения перемещения за счет деформации корпуса под действием
запорного элемента. В корпусе выполнено центральное отверстие,
сопрягаемое с цилиндрической поверхностью штока, и поперечные
отверстия (перпендикулярные к центральной оси) в которые
устанавливают запирающий элемент-болт. Кроме того в корпусе,
параллельно центральной оси, выполнены два открытых паза, которые
обеспечивают корпусу возможность деформироваться в радиальном
направлении.
В теле штока, вдоль центральной оси, выполнен паз ширина которого
соответствует диаметру запирающего элемента (болта), а длина
соответствует заданному перемещению штока. Запирающий элемент
создает нагрузку в сопряжении шток-отверстие корпуса, а продольные
пазы обеспечивают возможность деформации корпуса и «переход»
сопряжения из состояния возможного перемещения в состояние
112

113.

«запирания» с возможностью перемещения только под сейсмической
нагрузкой.
Сущность предлагаемой конструкции поясняется чертежами, где на
фиг.1 изображен разрез А-А (фиг.2); на фиг.2 изображен поперечный
разрез Б-Б (фиг.1); на фиг.3 изображен разрез В-В (фиг.1); на фиг.4
изображен выносной элемент 1 (фиг.2) в увеличенном масштабе.
Опора сейсмостойкая состоит из корпуса 1 в котором выполнено
вертикальное отверстие диаметром «D», которое охватывает
цилиндрическую поверхность штока 2 предварительно по подвижной
посадке, например H7/f7.
В стенке корпуса перпендикулярно его оси, выполнено два отверстия в
которых установлен запирающий элемент-калиброванный болт 3. Кроме
того, вдоль оси отверстия корпуса, выполнены два паза шириной «Z» и
длиной «l».
В теле штока вдоль оси выполнен продольный глухой паз длиной «h»
(допустмый ход штока) соответствующий по ширине диаметру
калиброванного болта, проходящего через этот паз. В нижней части
корпуса 1 выполнен фланец с отверстиями для крепления на фундаменте,
а в верхней части штока 2 выполнен фланец для сопряжения с
защищаемым объектом. Сборка опоры заключается в том, что шток 2
сопрягается с отверстием «D» корпуса по подвижной посадке. Паз штока
совмещают с поперечными отверстиями корпуса и соединяют
калиброванным болтом 3, с шайбами 4, на с предварительным усилием
(вручную) навинчивают гайку 5, скрепляя шток и корпус в положении при
котором нижняя поверхность паза штока контактирует с поверхностью
болта (высота опоры максимальна).
113

114.

После этого гайку 5 затягивают тарировочным ключом до заданного
усилия. Увеличение усилия затяжки гайки (болта) приводит к
деформации корпуса и уменьшению зазоров от «Z» до «Z1» в корпусе,
что в свою очередь приводит к увеличению допустимого усилия сдвига
(усилия трения) в сопряжении отверстие корпуса – цилиндр штока.
Величина усилия трения в сопряжении корпус-шток зависит от величины
усилия затяжки гайки (болта) и для каждой конкретной конструкции
(компоновки, габаритов, материалов, шероховатости поверхностей,
направления нагрузок и др.) определяется экспериментально. При
воздействии сейсмических нагрузок превышающих силы трения в
сопряжении корпус-шток, происходит сдвиг штока, в пределах длины
паза выполненного в теле штока, без разрушения конструкции.
Формула (черновик) Е04Н9
Опора сейсмостойкая, содержащая корпус и сопряженный с ним
подвижный узел (…) закрепленный запорным элементом
отличающийся тем, что в корпусе выполнено центральное
вертикальное отверстие, сопряженное с цилиндрической
поверхностью штока, при этом шток зафиксирован запорным
элементом, выполненным в виде калиброванного болта,
проходящего через поперечные отверстия корпуса и через
вертикальный паз, выполненный в теле штока и закрепленный
гайкой с заданным усилием, кроме того в корпусе, параллельно
центральной оси, выполнено два открытых паза длина которых, от
торца корпуса, больше расстояния до нижней точки паза штока.
114

115.

115

116.

116

117.

F 16 L 23/02 F 16 L 51/00
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Реферат
117

118.

Техническое решение относится к области строительства
магистральных трубопроводов и предназнечено для защиты шаровых
кранов и трубопровода от возможных вибрационных , сейсмических и
взрывных воздействий Конструкция фрикци -болт выполненный из
латунной шпильки с забитмы медным обожженным клином
позволяет обеспечить надежный и быстрый погашение сейсмической
нагрузки при землетрясении, вибрационных вождействий от
железнодорожного и автомобильно транспорта и взрыве
.Конструкция фрикци -болт, состоит их латунной шпильки , с
забитым в пропиленный паз медного клина, которая жестко
крепится на фланцевом фрикционно- подвижном соединении (ФФПС) .
Кроме того между энергопоглощаюим клином вставляютмс
свинффцовые шайбы с двух сторо, а латунная шпилька вставлдяетт
фв ФФПС с медным ободдженным кгильзоц или втулкой ( на чертеже
не показана) 1-4 ил.
Описание изобретения Антисейсмическое фланцевое соединение
трубопроводов
Патент Великобритании № 1260143, кл. F 2 G, фиг. 2, 1972.
Бергер И. А. и др. Расчет на прочность деталей машин. М.,
«Машиностроение», 1966, с. 491. (54) (57) 1.
Антисейсмическое фланцевое соединение трубопроводов
Предлагаемое техническое решение предназначено для защиты
шаровых кранов и трубопроводов от сейсмических воздействий за
счет использования фрикционное- податливых соединений. Известны
фрикционные соединения для защиты объектов от динамических
воздействий. Известно, например, болтовое фланцевое соединение ,
патент RU №1425406, F16 L 23/02.
Соединение содержит металлические тарелки и прокладки. С
увеличением нагрузки происходит взаимное демпфирование колец тарелок.
118

119.

Взаимное смещение происходит до упора фланцевого фрикционно
подвижного соедиения (ФФПС), при импульсных растягивающих
нагрузках при многокаскадном демпфировании, корые работают
упруго.
Недостатками известного решения являются: ограничение
демпфирования по направлению воздействия только по горизонтали и
вдоль овальных отверстий; а также неопределенности при расчетах
из-за разброса по трению. Известно также устройство для
фрикционного демпфирования и антисейсмических воздействий,
патент SU 1145204, F 16 L 23/02 Антивибрационное фланцевое
соединение трубопроводов
Устройство содержит базовое основание, нескольких сегментов пружин и несколько внешних пластин. В сегментах выполнены
продольные пазы. Сжатие пружин создает демпфирование
Таким образом получаем фрикционно -подвижное соединение на
пружинах, которые выдерживает сейсмические нагрузки но, при
возникновении динамических, импульсных растягивающих нагрузок,
взрывных, сейсмических нагрузок, превышающих расчетные силы
трения в сопряжениях, смещается от своего начального положения,
при этом сохраняет трубопровод без разрушения.
Недостатками указанной конструкции являются: сложность
конструкции и дороговизна, из-за наличия большого количества
сопрягаемых трущихся поверхностей и надежность болтовых
креплений с пружинами
Целью предлагаемого решения является упрощение конструкции,
уменьшение количества сопрягаемых трущихся поверхностей до
одного или нескольких сопряжений в виде фрикци -болта , а также
повышение точности расчета при использования фрикци- болтовых
демпфирующих податливых креплений для шаровых кранов и
трубопровода.
119

120.

Сущность предлагаемого решения заключается в том, что с помощью
подвижного фрикци –болта с пропиленным пазом, в который забит
медный обожженный клин, с бронзовой втулкой (гильзой) и свинцовой
шайбой , установленный с возможностью перемещения вдоль оси и с
ограничением перемещения за счет деформации трубопровода под
действием запорного элемента в виде стопорного фрикци-болта с
пропиленным пазом в стальной шпильке и забитым в паз медным
обожженным клином.
Фрикционно- подвижные соединения состоят из демпферов сухого
трения с использованием латунной втулки или свинцовых шайб)
поглотителями сейсмической и взрывной энергии за счет сухого
трения, которые обеспечивают смещение опорных частей
фрикционных соединений на расчетную величину при превышении
горизонтальных сейсмических нагрузок от сейсмических воздействий
или величин, определяемых расчетом на основные сочетания
расчетных нагрузок, сама опора при этом начет раскачиваться за
счет выхода обожженных медных клиньев, которые предварительно
забиты в пропиленный паз стальной шпильки.
Фрикци-болт, является энергопоглотителем пиковых ускорений
(ЭПУ), с помощью которого, поглощается взрывная, ветровая,
сейсмическая, вибрационная энергия. Фрикци-болт снижает на 2-3
балла импульсные растягивающие нагрузки при землетрясении и при
взрывной, ударной воздушной волне. Фрикци –болт повышает
надежность работы оборудования, сохраняет каркас здания, моста,
ЛЭП, магистрального трубопровода, за счет уменьшения пиковых
ускорений, за счет использования протяжных фрикционных
соединений, работающих на растяжение на фрикци- болтах,
установленных в длинные овальные отверстия с контролируемым
натяжением в протяжных соединениях согласно ТКП 45-5.04-274-2012
(02250) п. 10.3.2 стр. 74 , Минск, 2013, СП 16.13330.2011,СНиП II-23-81* п.
14.3- 15.2.
120

121.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям
трубчатых элементов
Цель изобретения расширение области использования соединения в
сейсмоопасных районах .
На чертеже показано предлагаемое соединение, общий вид.
Соединение состоит из фланцев 1 и 2,латунного фрикци -болтов 3,
гаек 4, кольцевого уплотнителя 5.
Фланцы выполнены с помощью латунной шпильки с пропиленным
пазом куж забивается медный обожженный клин и снабжен
энергопоглощением .
Антисейсмический виброизоляторы выполнены в виде латунного
фрикци -болта с пропиленныым пазом , кужа забиваенься стопорный
обожженный медный, установленных на стержнях фрикци- болтов
Медный обожженный клин может быть также установлен с двух
сторон крана шарового
Болты снабжены амортизирующими шайбами из свинца:
расположенными в отверстиях фланцев.
Однако устройство в равной степени работоспособно, если
антисейсмическим или виброизолирующим является медный
обожженный клин .
Гашение многокаскадного демпфирования или вибраций, действующих
в продольном направлении, осуществляется смянанием с
энергопоглощением забитого медного обожженного клина
Виброизоляция в поперечном направлении обеспечивается свинцовыми
шайбами , расположенными между цилиндрическими выступами . При
этом промежуток между выступами, должен быть больше
амплитуды колебаний вибрирующего трубчатого элемента, Для
обеспечения более надежной виброизоляции и сейсмозащиты
121

122.

шарового кран с трубопроводом в поперечном направлении, можно
установить медный втулки или гильзы ( на чертеже не показаны),
которые служат амортизирующие дополнительными упругими
элементы
Упругими элементами , одновременно повышают герметичность
соединения, может служить стальной трос ( на чертеже не показан)
.
Устройство работает следующим образом.
В пропиленный паз латунно шпильки, плотно забивается медный
обожженный клин , который является амортизирующим элементом
при многокаскадном демпфировании .
Латунная шпилька с пропиленным пазом , располагается во
фланцевом соединени , выполненные из латунной шпильки с забиты с
одинаковым усилием медный обожженный клин , например латунная
шпилька , по названием фрикци-болт . Одновременно с уплотнением
соединения оно выполняет роль упругого элемента, воспринимающего
вибрационные и сейсмические нагрузки. Между выступами
устанавливаются также дополнительные упругие свинцовые шайбы ,
повышающие надежность виброизоляции и герметичность соединения
в условиях повышенных вибронагрузок и сейсмонагрузки и давлений
рабочей среды.
Затем монтируются подбиваются медный обожженные клинья с
одинаковым усилием , после чего производится стягивание соединения
гайками с контролируемым натяжением .
В процессе стягивания фланцы сдвигаются и сжимают медный
обожженный клин на строго определенную величину,
обеспечивающую рабочее состояние медного обожженного клина .
свинцовые шайбы применяются с одинаковой жесткостью с двух
сторон .
122

123.

Материалы медного обожженного клина и медных обожженных
втулок выбираются исходя из условия, чтобы их жесткость
соответствовала расчетной, обеспечивающей надежную
сейсмомозащиту и виброизоляцию и герметичность фланцевого
соединения трубопровода и шаровых кранов.
Наличие дополнительных упругих свинцовых шайб ( на чертеже не
показаны) повышает герметичность соединения и надежность его
работы в тяжелых условиях вибронагрузок при моногкаскадном
демпфировании
Жесткость сейсмозащиты и виброизоляторов в виде латунного
фрикци -болта определяется исходя из, частоты вынужденных
колебаний вибрирующего трубчатого элемента с учетом частоты
собственных колебаний всего соединения по следующей формуле:
Виброизоляция и сейсмоизоляция обеспечивается при условии, если
коэффициент динамичности фрикци -болта будет меньше единицы.
Формула
Антисейсмическое фланцевое соединение
трубопроводов
Антисейсмическое ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ,
содержащее крепежные элементы, подпружиненные и
энергопоглощающие со стороны одного из фланцев,
амортизирующие в виде латунного фрикци -болта с пропиленным
пазом и забитым медным обожженным клином с медной обожженной
втулкой или гильзой , охватывающие крепежные элементы и
установленные в отверстиях фланцев, и уплотнительный элемент,
фрикци-болт , отличающееся тем, что, с целью расширения области
использования соединения, фланцы выполнены с помощью
энергопоглощающего фрикци -болта , с забитимы с одинаковм усилеи
м медым обожженм коллином расположенными во фоанцемом
фрикционно-подвижном соедиении (ФФПС) , уплотнительными
123

124.

элемент выполнен в виде свинцовых тонких шайб , установленного
между цилиндрическими выступами фланцев, а крепежные элементы
подпружинены также на участке между фланцами, за счет
протяжности соединения по линии нагрузки .
2. Соединение по и. 1, отличающееся тем, что между медным
обожженным энергопоголощающим клином установлены тонкие
свинцовые или обожженные медные шайбы, а в латунную шпильку
устанавливает медная обожженная гильза или втулка .
Фиг 1
Фиг 2
Фиг 3
Фиг 4
124

125.

Фиг 5
Фиг 6
Фиг 7
Фиг 8
Фиг 9
125

126.

126

127.

127

128.

128

129.

СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ С ФЛАНЦЕВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ И МЕЖФЛАНЦЕВЫЙ
КОМПЕНСАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2381407
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
RU
(11)
(13)
C1
(51) МПК
(12)
F16L 23/00 (2006.01)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: действует (последнее изменение статуса: 27.07.2020)
Пошлина: учтена за 13 год с 02.07.2020 по 01.07.2021
(21)(22) Заявка: 2008126791/06, 01.07.2008
(72) Автор(ы):
Белоногов Алексей Владимирович
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
01.07.2008
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответстве
(45) Опубликовано: 10.02.2010 Бюл. № 4
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 813073 А, 15.03.1981.
US 5244237 А, 14.09.1993. US 4662660 А, 05.05.1987. US 4550743 А, 05.11.1985.
Адрес для переписки:
614990, г.Пермь, ул. Ленина, 62, ООО "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ", отдел управления
129

130.

проектами, Г.И. Селезневой
(54) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ С ФЛАНЦЕВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ И МЕЖФЛАНЦЕВЫЙ
КОМПЕНСАТОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области машиностроения. Из общей системы трубопроводов выделяют
участки трубопроводов с подключенными к ним аппаратами и фланцево й арматурой, подлежащей
по правилам эксплуатации периодической замене. В пределах выделенных участков фиксируют
фланцевые соединения, которые обеспечивают отключение участков трубопроводов с аппаратами и
заменяемой арматурой, ввод и вывод их из технологического процесса при профилактических
ремонтно-технологических работах. При монтаже трубопроводов и профилактических ремонтно технологических работах в каждом зафиксированном фланцевом соединении используют для
установки между фланцами межфланцевый компенсатор, который выполнен в виде кольца с
уплотнительными прокладками с обеих его сторон. Общая толщина межфланцевого компенсатора
выполнена не менее толщины комплекта регламентированной к установке правилами эксплуатации
традиционной заглушки с прокладками. Расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым
компенсатором до первой опоры под трубой выдерживают в пределах от половины до двух
наружных диаметров указанных фланцев, а на вертикальных участках трубопроводов устанавливают
устройства, разгружающие трубопровод от собственного веса. Изобретение упрощает ремонтно технологические работы по обслуживанию трубопроводов. 2 н. и 3 з.п. ф -лы, 1 ил.
Изобретение относится к области эксплуатации трубопроводов, имеющих фланцевые
соединения, и предназначается к использованию в первую очередь в нефтегазодобывающей и
нефтегазоперерабатывающей промышленности, конкретно - в нефтепромысловых
трубопроводных системах добычи, сбора и внутрипромыслового транспорта нефти, газа и
попутно добываемой пластовой воды.
Известно, например, изобретение со съемными фланцами по авторскому свидетельству СССР
№813073, М.Кл. (3) F16L 23/02 (заявлено 04.06.79; опубликовано 15.03.81) под названием
«Разъемное соединение трубопроводов», согласно которому при монтаже фланцевого
соединения вначале свинчивают и отодвигают в сторону один фланец и в образованный зазор
между концами труб вводят линзу. При этом поверхности линзы и концы труб выполняют
концентричными между собой. После введения линзы производят стягивание фланцев.
Однако способ монтажа и конструктивное выполнение элементов разъемного соединения по
указанному изобретению требует значительного осевого сдвига одного из съемных фланцев и
соединяемых труб, что в условиях ограниченного пространства трудновыполнимо.
Среди имеющихся технических решений, характеризуемых совокупностью признаков, сходных
с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения, аналогичных объектов
техники нами не обнаружено.
Из практики работы, например, нефтегазодобывающих предприятий известен лишь
традиционный способ монтажа и ремонта трубопроводов в трубопроводных системах добычи,
130

131.

сбора и внутрипромыслового транспорта нефти, газа и попутно добываемой пластовой воды,
согласно которому вначале производят сборку фланцевых соединений. При этом между
фланцами перед их стягиванием устанавливают прокладки, например, из паронита. Затем при
собранном фланцевом соединении концы труб вваривают в обвязку трубопроводов.
Смонтированная указанным способом обвязка трубопроводов имеет высокую жесткость и
очень малую податливость в осевом направлении, которая необходима при установке заглушек
при проведении профилактических ремонтно-технологических работ в процессе эксплуатации
таких трубопроводов.
Это увеличивает время подготовки оборудования к ремонту, увеличивает трудоемкость и
время проведения работ, увеличивает опасность травмирования персонала, требует применять
дополнительное оборудование, затрудняет выполнение требуемой технологии выполнения
ремонтных работ и правил безопасности.
Единым техническим результатом, достигаемым при осуществлении предлагаемой группы
изобретений, являются:
- упрощение и облегчение работ по установке и снятию заглушек и замене прокладок во
фланцевых соединениях при проведении ремонтно -профилактических работ в процессе
эксплуатации трубопровода;
- исключение необходимости использовать дополнительное оборудование и приспособления
(специальные раздвижные приспособления, разъемные клинья, разгонщики фланцев, кувалды,
ломы и т.п.);
- сокращение времени на проведение ремонтно-профилактических работ при замене и
установке прокладок и заглушек во фланцевых соединениях и замене арматуры и аппаратов;
- снижение физической трудоемкости работ обслуживающего персонала и снижение
опасности травмирования;
- облегчение выполнения требований правил техники безопасно сти и условий технологии
ремонта;
- снижение нагрузок на элементы трубопроводов и оборудования при проведении ремонтно профилактических работ за счет исключения необходимости принудительно раздвигать в осевом
направлении фланцы с трубами при замене и установке прокладок и заглушек между фланцами.
Указанный технический результат достигается тем, что в заявляемом способе эксплуатации
трубопроводов с фланцевыми соединениями вначале из общей системы трубопроводов
выделяют участки трубопроводов с подключенными к ним аппаратами и фланцевой арматурой,
подлежащей по правилам эксплуатации периодической замене, затем в пределах выделенных
участков фиксируют фланцевые соединения, которые обеспечивают отключение участков
трубопроводов с аппаратами и заменяемой арматурой , ввод и вывод их из технологического
процесса при профилактических ремонтно-технологических работах путем установки и снятия
заглушек в зафиксированных фланцевых соединениях, а при монтаже трубопроводов и
профилактических ремонтно-технологических работах в каждом зафиксированном фланцевом
соединении используют для установки между фланцами межфланцевый компенсатор, который
выполнен в виде кольца с уплотнительными прокладками с обеих его сторон, причем общая
131

132.

толщина межфланцевого компенсатора выполнена не ме нее толщины комплекта
регламентированной к установке правилами эксплуатации традиционной заглушки с
прокладками, при этом расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым компенсатором
до первой опоры под трубой выдерживают в пределах от половины до двух наружных диаметров
указанных фланцев, а на вертикальных участках трубопроводов устанавливают устройства,
разгружающие трубопровод от собственного веса.
Указанные выше признаки заявляемого способа эксплуатации трубопроводов с фланцевыми
соединениями являются существенными и новыми.
Указанный технический результат совокупно достигается еще и тем, что нами предложен
вновь межфланцевый компенсатор для осуществления заявляемого способа эксплуатации
трубопроводов с фланцевыми соединениями, включающий кольцо, по обе боковые поверхности
которого установлены уплотнительные элементы, выполненные в виде кольцевых прокладок,
при этом общая толщина межфланцевого компенсатора выполнена не менее толщины комплекта
регламентированной к установке правилами эксплуатации тради ционной заглушки с
прокладками.
А также тем, что:
- кольцо компенсатора выполнено, например, металлическим;
- кольцо компенсатора снабжено хвостовиком, свободный конец которого выведен за
пределы наружного диаметра соединяемых фланцев;
- профиль боковых поверхностей кольца компенсатора выполнен адекватно профилю
сопрягаемых поверхностей фланцев.
Указанные выше конструктивные признаки предлагаемого межфланцевого компенсатора для
осуществления заявляемого способа эксплуатации трубопроводов с фланцевыми соедин ениями
являются существенными и новыми.
Приведенные выше новые существенные признаки способа и межфланцевого компенсатора
обеспечивают заявляемой группе изобретений при осуществлении достижение указанного выше
нового технического результата.
На чертеже представлен продольный разрез узла фланцевого соединения концов труб с
предлагаемым межфланцевым компенсатором. Межфланцевый компенсатор включает в себя
кольцо 1, с обеих боковых поверхностей которого установлены уплотнительные элементы 2,
выполненные в виде кольцевых прокладок. Общая толщина - S-межфланцевого компенсатора
выполнена не менее толщины комплекта традиционной заглушки с прокладками, которая
выбирается для установки исходя из требований правил эксплуатации. Кольцо 1 может быть
выполнено металлическим или из иного прочного материала. Кольцо 1 компенсатора снабжено
хвостовиком 3, свободный конец которого выведен за пределы наружных диаметров фланцев 4,
стягиваемых между собой шпильками 5. Если сопрягаемые поверхности фланцев выполнены не
плоскими, а фигурными, например, типа «шип-паз», то профиль боковых поверхностей кольца 1
компенсатора выполняют адекватным профилю сопрягаемых поверхностей фланцев (на чертеже
не показано).
Осуществляют предлагаемый способ следующим образом.
132

133.

Вначале в общей системе трубопроводов выделяют те участки трубопроводов, в которые
подключены аппараты технологического назначения и фланцевая арматура, подлежащая по
правилам эксплуатации периодической замене. Выделение таких участков можно провести на
стадиях проектирования и монтажа, а также при эксплуатации уже пущенных в работу систем
трубопроводов при проведении профилактических ремонтно -технологических работ.
Затем в пределах выделенных участков трубопроводов фиксируют (обозначают, ставят метки)
фланцевые соединения, которые обеспечивают отключение участков трубопроводов с
аппаратами и заменяемой фланцевой арматурой и обеспечивают их ввод и вывод из
технологического процесса во время проведения профилактических ремонтно -технологических
работ путем установки и снятия заглушек в таких фланцевых соединениях.
При монтаже трубопроводов (при строительстве вновь, при их замене) и профилактических
ремонтно-технологических работах на участках трубопроводов в каждое зафиксированное
фланцевое соединение между фланцами (до их стягивания) у станавливают предлагаемый
межфланцевый компенсатор.
При этом расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым компенсатором до первой
опоры под трубой обеспечивают в пределах от половины до двух наружных диаметров
соединяемых фланцев. На вертикальных участках трубопроводов устанавливают устройства,
разгружающие трубопровод от собственного веса.
Благодаря установке между фланцами труб межфланцевых компенсаторов предлагаемых
параметров (его толщина не менее толщины традиционной заглушки) исключается
необходимость принудительно раздвигать в осевом направлении фланцы с трубами при замене и
установке прокладок и заглушек, что облегчает и упрощает такие работы, сокращает время и их
трудоемкость, не требует дополнительного оборудования.
А благодаря тому, что в предлагаемом способе предложено из общей системы трубопроводов
выделять те участки, которые подлежат периодической замене, и в пределах выделенных
участков фиксировать фланцевые соединения, обеспечивающие отключение, ввод и вывод из
технологического процесса таких участков путем установки и снятия заглушек во фланцевые
соединения, то совместно с установкой межфланцевых компенсаторов в зафиксированные
фланцевые соединения, при том, что расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым
компенсатором до первой опоры под трубой выдерживают в пределах от половины до двух
наружных диаметров таких фланцев, а на вертикальных участках трубопроводов устанавливают
устройства разгрузки от их собственного веса, то в совокупности это позволяет на протяжении
всего времени эксплуатации трубопроводов (от монтажа до его замены) наиболее полно
обеспечить выполнение требований правил техники безопасности и условий технологии ремонта,
снизить опасность травмирования и в целом продляет срок безопасной эксплуатации
трубопроводов при снижении материальных средств и трудовых затрат на проведение
профилактических ремонтно-технологических работ.
Формула изобретения
1. Способ эксплуатации трубопроводов с фланцевыми соединениями, характеризующийся тем,
что из общей системы трубопроводов выделяют участки трубопроводов с подключенными к ним
аппаратами и фланцевой арматурой, подлежащей по правилам эксплуатации периодической
замене, в пределах выделенных участков фиксируют фланцевые соединения, которые
133

134.

обеспечивают отключение участков трубопроводов с аппаратами и заменяемой арматурой, ввод
и вывод их из технологического процесса при профилактических ремонтно -технологических
работах путем установки и снятия заглушек в зафиксированных фланцевых соединениях, при
монтаже трубопроводов и профилактических ремонтно-технологических работах в каждом
зафиксированном фланцевом соединении используют для установки между фланцами
межфланцевый компенсатор, который выполнен в виде кольца с уплотнительными прокладками
с обеих его сторон, причем общая толщина межфланцевого компенсатора выполнена не менее
толщины комплекта регламентированной к установке правилами эксплуатации традиционной
заглушки с прокладками, при этом расстояние от фланцевого соединения с межфланцевым
компенсатором до первой опоры под трубой выдерживают в пределах от половины до двух
наружных диаметров указанных фланцев, а на вертикальных участках трубопроводов
устанавливают устройства, разгружающие трубопровод от собственного веса.
2. Межфланцевый компенсатор для эксплуатации трубопроводов с флан цевыми
соединениями, включающий кольцо, по обе боковые поверхности которого установлены
уплотнительные элементы, выполненные в виде кольцевых прокладок, при этом общая толщина
межфланцевого компенсатора выполнена не менее толщины комплекта регламентированн ой к
установке правилами эксплуатации традиционной заглушки с прокладками.
3. Межфланцевый компенсатор по п.2, отличающийся тем, что кольцо компенсатора
выполнено, например, металлическим.
4. Межфланцевый компенсатор по п.2, отличающийся тем, что кольцо ко мпенсатора снабжено
хвостовиком, свободный конец которого выведен за пределы наружного диаметра соединяемых
фланцев.
5. Межфланцевый компенсатор по п.2, отличающийся тем, что профиль боковых поверхностей
кольца компенсатора выполнен адекватно профилю сопря гаемых поверхностей фланцев.
134

135.

135

136.

136

137.

137

138.

ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ изобретение патент
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
138

139.

RU
(11)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
2 413 820
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(13)
C1
(51) МПК
E04B 1/58 (2006.01)
(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:
26.10.2009
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 26.10.2009
(45) Опубликовано: 10.03.2011 Бюл. № 7
(72) Автор(ы):
Марутян Александр
Суренович (RU),
Першин Иван
Митрофанович (RU),
Павленко Юрий Ильич
(RU)
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: КУЗНЕЦОВ В.В.
(73)
Металлические конструкции. В 3 т. - Стальные конструкции зданий и
сооружений (Справочник проектировщика). - М.: АСВ, 1998, т.2. с.157, рис.7.6. Патентообладатель(и):
Марутян Александр
б). SU 68853 A1, 31.07.1947. SU 1534152 A1, 07.01.1990.
Суренович (RU)
Адрес для переписки:
357212, Ставропольский край, г. Минеральные Воды, ул. Советская, 90, кв.4,
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.
139

140.

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).
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
140

141.

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.
Масса, кг
Наименование Размеры, мм Кол-во, шт.
Примеч.
1 шт. всех стыка
Фланец
300×300×30
2
21,2 42,4
47,1
Ребро
140×110×8
8
0,5* 4,0
141
Известное решение

142.

Сварные швы (1,5%)
0,7
Фланец
300×250×18
2
10,6 21,2
Столик
27×150×8
2
2,6
Сварные швы (1,5%)
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.
142

143.

143

144.

144

145.

145

146.

146

147.

147

148.

148

149.

149

150.

150

151.

151

152.

152

153.

153

154.

154

155.

155

156.

156

157.

157

158.

158

159.

159

160.

160

161.

161

162.

162

163.

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
163

164.

СОДЕРЖАНИЕ
1
Введение
3
2
Элементы теории трения и износа
6
3
Методика расчета одноболтовых ФПС
18
3.1
Исходные посылки для разработки методики расчета ФПС
18
3.2
Общее уравнение для определения несущей способности ФПС.
20
3.3
Решение общего уравнения для стыковых ФПС
21
3.4
Решение общего уравнения для нахлесточных ФПС
22
4
Анализ экспериментальных исследований работы ФПС
26
5
Оценка
параметров
диаграммы
деформирования
многоболтовых
фрикционно-подвижных соединений (ФПС)
31
5.1
Общие положения методики расчета многоболтовых ФПС
31
5.2
Построение уравнений деформирования стыковых многоболтовых ФПС
32
5.3
Построение уравнений деформирования нахлесточных многоболтовых 38
ФПС
6
Рекомендации по технологии изготовления ФПС и сооружений с такими
соединениями
6.1
42
Материалы болтов, гаек, шайб и покрытий контактных поверхностей
стальных деталей ФПС и опорных поверхностей шайб
42
6.2
Конструктивные требования к соединениям
43
6.3
Подготовка
контактных
поверхностей
элементов
и
методы
контроля
6.4
45
Приготовление и нанесение протекторной грунтовки ВЖС 83-0287. Требования к загрунтованной поверхности. Методы контроля
6.4.1
Основные требования по технике безопасности при работе с
грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.4.2
Транспортировка
и
47
хранение
элементов
законсервированных грунтовкой ВЖС 83-02-87
6.5
46
и
деталей,
49
Подготовка и нанесение антифрикционного покрытия на опорные 49
поверхности шайб
6.6
7
Сборка ФПС
49
Список литературы
51
164

165.

1. ВВЕДЕНИЕ
Современный подход к проектированию сооружений, подверженных экстремальным, в
частности, сейсмическим нагрузкам исходит из целенаправленного проектирования предельных
состояний конструкций. В литературе [1, 2, 11, 18] такой подход получил название
проектирования сооружений с заданными параметрами предельных состояний. Возможны
различные технические реализации отмеченного подхода. Во всех случаях в конструкции
создаются узлы, в которых от экстремальных нагрузок могут возникать неупругие смещения
элементов. Вследствие этих смещений нормальная эксплуатация сооружения, как правило,
нарушается, однако исключается его обрушение. Эксплуатационные качества сооружения должны
легко восстанавливаться после экстремальных воздействий. Для обеспечения указанного
принципа проектирования и были предложены фрикционно-подвижные болтовые соединения.
Под
фрикционно-подвижными
соединениями
(ФПС)
понимаются
соединения
металлоконструкций высокопрочными болтами, отличающиеся тем, что отверстия под болты в
соединяемых деталях выполнены овальными вдоль направления действия экстремальных
нагрузок. При экстремальных нагрузках происходит взаимная сдвижка соединяемых деталей на
величину до 3-4 диаметров используемых высокопрочных болтов. Работа таких соединений имеет
целый ряд особенностей и существенно влияет на поведение конструкции в целом. При этом во
многих случаях оказывается возможным снизить затраты на усиление сооружения, подверженного
сейсмическим и другим интенсивным нагрузкам.
ФПС были предложены в НИИ мостов ЛИИЖТа в 1980 г. для реализации принципа
проектирования мостовых конструкций с заданными параметрами предельных состояний. В 198586 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
165

166.

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].
166

167.

167

168.

168

169.

169

170.

170

171.

171

172.

172

173.

173

174.

174

175.

175

176.

176

177.

177

178.

178

179.

179

180.

180

181.

181

182.

182

183.

183

184.

УТВЕРЖДАЮ
Генеральный директор
АО «НИЦ «Строительство»
_________________ А.В. Кузьмин
« »____________2016г
ПРОЕКТ ПЕРЕСМОТРЕННОГО СП 14.13330.2014
«СНИП II-7-81* СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ»
СВОДКА ОТВЕТОВ НА ЗАМЕЧАНИЯ И КОММЕНТАРИЕВ К ПРЕДЛОЖЕНИЯМ, ПОСТУПИВШИМ
В ПРОЦЕССЕ ОБЩЕСТВЕННОГО ОБСУЖДЕНИЯ ПЕРВОЙ РЕДАКЦИИ ДОКУМЕНТА.
184

185.

Москва 2016г.
185

186.

1.
П. 2.
Исключить п.2 Приложений к таблице 1, стр.
11, поскольку он противоречит п.1
Алешин А.С.
ИФЗ РАН
Принципиально согласны, однако скорости
даны справочно, определяются они при
изысканиях не всегда, в случае отсутствия
материалов геофизических исследований,
применяется п. 2. На усмотрение РГ.
Принята
редакция
разработчика
Параметры
грунта
и
категория
определяются средними значениями
30-метровой толщи.
2
Таблица 11.
Таблица 11, стр.60 осталась прежней, как в
нормах СНиП, 1982, хотя аналогичная
таблица 1 уже менялась 2 раза. В таблице
11, в частности, нет IV категории грунта с
разжижаемыми грунтами, нет
инструментально определяемых
параметров - сейсмической жесткости,
скоростей продольных и поперечных волн и
т.д.
Алешин А.С.
ИФЗ РАН
Принято. Следует принять решение о
изъятии из СП раздела 8 или его
корректировке.
Принято
решение
оставить в
неизменном
виде разделы
7 и 8.
Заменить
справочные
приложения В
и Г.
3
Таблица 12
Таблица 12. Введены промежуточные
категории грунта I - II, II - III, которые нигде и
никак не определены.
Алешин А.С.
ИФЗ РАН
Принято. Следует принять решение о
изъятии из СП раздела 8 или его
корректировке.
То же
4
Таблица 13
То же относится к таблице 13 и рис.3, стр.67.
Алешин А.С.
ИФЗ РАН
Принято. Следует принять решение о
изъятии из СП раздела 8 или его
корректировке.
То же
5
Приложение Г.
Заглавие Приложения Г* стр.116
неправильное, и его следует поменять.
Алешин А.С.
ИФЗ РАН
Принято. Следует принять решение о
изъятии из СП Приложения Г или его
корректировке.
То же
186

187.

Беляев В.С
6
1 Область применения
Настоящий
свод
правил
устанавливает требования по расчету
с учетом сейсмических нагрузок, по
объемно-планировочным решениям
и конструированию элементов и их
соединений, зданий и сооружений,
обеспечивающие
их
сейсмостойкость.
Настоящий
свод
правил
распространяется
на
область
проектирования
на
площадках
сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов
зданий и сооружений.
На площадках, сейсмичность
которых
превышает
9 баллов,
возводить здания и сооружения, как
правило,
не
допускается.
Проектирование и строительство
здания или сооружения на таких
площадках
осуществляются
в
порядке,
установленном
уполномоченным
федеральным
органом исполнительной власти.
П р и м е ч а н и е – Разделы 4,
5 и 6 относятся к проектированию
жилых,
общественных,
производственных
зданий
и
сооружений,
раздел
7 распространяется на транспортные
сооружения,
раздел
8 на
гидротехнические
сооружения,
раздел 9 на все объекты, при
проектировании которых следует
предусматривать
меры
1 Область применения
Белаш Т.А.
1.1
Настоящий
свод
правил
устанавливает требования по расчету с
учетом сейсмических нагрузок, по объемнопланировочным
решениям
и
конструированию
элементов
и
их
соединений,
зданий
и
сооружений,
обеспечивающие их сейсмостойкость.
1.2
Настоящий
свод
правил
распространяется
на
область
проектирования
на
площадках
сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов зданий и
сооружений. На площадках, сейсмичность
которых превышает 9 баллов, возводить
здания и сооружения, как правило, не
допускается.
Проектирование
и
строительство здания или сооружения на
таких
площадках
осуществляются
в
порядке, установленном уполномоченным
федеральным органом исполнительной
власти.
1.3 Антисейсмические мероприятия
для зданий и сооружений включают:
- специальные проектные требования при
разработке строительных конструкций,
оборудования, инженерных коммуникаций,
минимизирующие возможности отказа
(разрушения)
элементов
зданий
и
сооружений или их систем;
- выбор объемно-планировочного решения
зданий и сооружений для снижения
требуемой расчетной сейсмостойкости
конструкций и оборудования;
- инженерно-строительные мероприятия,
предусматривающие применение систем
сейсмоизоляции, систем динамического
демпфирования, динамических гасителей
колебаний для регулирования сейсмической
187
Уздин А.М.
Предлагается в редакции:
1 Область применения
1.1
Настоящий
свод
правил
устанавливает требования по расчету с
учетом
сейсмических
нагрузок,
по
объемно-планировочным
решениям
и
конструированию
элементов
и
их
соединений,
зданий
и
сооружений,
обеспечивающие их сейсмостойкость.
1.2
Настоящий
свод
правил
распространяется
на
область
проектирования на площадках с расчетной
сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов зданий и
сооружений.
Проектирование
и
строительство здания или сооружения на
площадках,
сейсмичность
которых
превышает 9 баллов осуществляются в
порядке, установленном уполномоченным
федеральным органом исполнительной
власти.
По п. 1.3. Не рекомендуем к
включению в СП. Пункт не содержит
требований в виде, возможном для
контроля
его
исполнения
в
установленном порядке.
П р и м е ч а н и е – Разделы 4, 5 и
6 относятся к проектированию жилых,
общественных, производственных зданий и
сооружений, раздел 7 распространяется на
транспортные сооружения, раздел 8 на
гидротехнические сооружения, раздел 9 на
все объекты, при проектировании которых
Принята
редакция
разработчика

188.

противопожарной защиты.
реакции конструкций;
- раскрепление оборудования, ограничение
деформации инженерных коммуникаций,
изменение свойств прилегающей грунтовой
среды для трансформации сейсмического
воздействия.
Целесообразность
использования
конкретных
мероприятий
или
их
комбинаций определяется на основе
технико-экономического анализа;
контроль
состояния
строительных
конструкций, оборудования и инженерных
коммуникаций.
следует предусматривать меры
противопожарной защиты.
П р и м е ч а н и е – Разделы 4, 5 и
6 относятся к проектированию жилых,
общественных, производственных зданий и
сооружений, раздел 7 распространяется на
транспортные сооружения, раздел 8 на
гидротехнические сооружения, раздел 9 на
все объекты, при проектировании которых
следует
предусматривать
меры
противопожарной защиты.
7
8
новый
Новый
3.5
активная
система
сейсмоизоляции:
Система,
осуществляющая антисейсмическую защиту
сооружений с помощью дополнительных
источников
энергии,
генерирующих
воздействия, уменьшающие эффекты от
сейсмических воздействий и базирующаяся
на компьютерном управлении процессом
колебаний сооружения при землетрясении.
Беляев В.С
3.20 коэффициент надежности по
ответственности
сооружений:
Беляев В.С
188
Предлагается принять
Принята
редакция
разработчика
Не рекомендуется принять. Есть ФЗ-384 и
ГОСТ 27751-2014, определяющие данный
Принята
редакция
Белаш Т.А.
Уздин А.М.

189.

9
10
11
Коэффициент, учитывающий надежность
сооружений в зависимости от уровня
ответственности,
характеризуемой
социальными,
экологическими
и
экономическими последствиями.
Белаш Т.А.
3.21 коэффициент условий работы:
Коэффициент, используемый при
проектировании для снижения расчетных
усилий, полученных в результате линейного
анализа, с целью учета нелинейного
поведения сооружения, обусловленного
особенностями материала, конструктивной
системы и принятой методики
проектирования.
Беляев В.С
3.23 нелинейный временной
динамический анализ (нелинейный
динамический анализ): Временной
динамический анализ, при котором
учитывают
зависимость
механических
характеристик
материалов сооружения и грунтов
основания от уровня напряжений и
характера
динамического
воздействий, а также возможны
геометрическая и конструктивная
нелинейность в поведении системы
«сооружение–основание».
3.27 нелинейный
временной
динамический
анализ
(нелинейный
динамический
анализ):
Временной
динамический анализ, при котором
учитывают
зависимость
механических
характеристик материалов сооружения и
грунтов основания от уровня напряжений и
характера динамического воздействий.
Также возможно учесть геометрическую и
конструктивную нелинейности в поведении
системы «сооружение–основание».
Беляев В.С
3.27 осциллятор:
Одномассовая
линейно-упругая
динамическая система, состоящая из
3.33 осциллятор:
Одномассовая
линейно-упругая динамическая система,
состоящая из массы, пружины и вязкого
Беляев В.С
Новый
189
коэффициент.
разработчика
Не рекомендуется принять. Есть ГОСТ
27751-2014, определяющий данный
коэффициент.
Принята
редакция
разработчика
предлагаем принять предложенную
редакцию
Принята
редакция
разработчика
Не рекомендуем к корректировке,
демпфер м.б вязко-упругий, вязкий, упругопластический и т.д.
Принята
редакция
разработчика
Уздин А.М.
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
Белаш Т.А.

190.

12
13
14
массы, пружины и демпфера.
демпфера.
Уздин А.М.
новый
3.28 ненесущий элемент: Архитектурный,
механический или электрический элемент,
система или конструкция, которые из-за
своей недостаточной прочности или из-за
способа соединения с сооружением не
рассматриваются при проектировании в
качестве элемента, воспринимающего
сейсмическую нагрузку.
Беляев В.С
3.31 нормированный спектр отклика:
Спектр отклика ускорений упругой системы,
максимальные амплитудные составляющие
которого поделены на максимальную
амплитуду данной акселерограммы
(нормированы по максимальному
значению).
Беляев В.С
3.41 прямой динамический метод расчета
сейсмостойкости (ПДМ): Метод численного
интегрирования уравнений движения,
применяемый для анализа вынужденных
колебаний конструкций при сейсмическом
воздействии, заданном акселерограммами
землетрясений. При ПДМ матрицы
жесткости и масс системы используются в
Беляев В.С
Новый
3.32 прямой динамический метод
расчета сейсмостойкости (ПДМ):
Метод численного интегрирования
уравнений движения, применяемый
для анализа вынужденных
колебаний конструкций при
сейсмическом воздействии,
заданном акселерограммами
190
Рекомендуем принять следующую
редакцию:
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
3.28 ненесущий элемент: элемент сетей,
коммуникаций, ограждения, отделки,
система или конструкция, которые ввиду
своей недостаточной прочности или
способа соединения с несущим каркасом
здания или сооружения не
рассматриваются при проектировании в
качестве элемента, воспринимающего
сейсмическую нагрузку.
Рекомендуем принять следующую
редакцию:
3.50 спектр отклика нормированный:
Спектр отклика упругой системы,
максимальные амплитудные
составляющие которого поделены на
максимальную амплитуду данной
акселерограммы (нормированы по
максимальному значению).
Рекомендуем принять предложенную
редакцию
Принята
редакция
разработчика
Принята
редакция
разработчика
Принята
редакция
разработчика

191.

15
16
17
18
землетрясений.
исходном виде, без модальных
преобразований.
Новый
3.35 пассивная система сейсмоизоляции:
Система, параметры которой зависят
только от свойств образующих ее
сейсмоизолирующих элементов,
обеспечивающих снижение
механической энергии, передающейся
конструктивной системе при
землетрясении, без использования
дополнительных источников энергии.
Беляев В.С
3.38 полная сейсмоизоляция сооружения:
Часть здания считается полностью
сейсмоизолированной, если при
сейсмической расчетной ситуации она
работает в области упругих деформаций. В
противном случае, часть здания считается
частично сейсмоизолированной.
Беляев В.С
3.39 Предельное состояние по ограничению
ущерба: Состояние, связанное с
повреждениями конструкций, при котором
выполняется требование эксплуатационной
пригодности и/или сохранения
окружающей среды.
Беляев В.С
3.48 сейсмическая изоляция: Изоляция
сооружений от сейсмических колебаний
Беляев В.С
Предлагаемая редакция
Белаш Т.А.
3.48 сейсмическая изоляция: Изменение
Новый
Новый
Новый
191
Рекомендуем принять предложенную
редакцию
Принята
редакция
разработчика
Рекомендуем принять предложенную
редакцию
Принята
редакция
разработчика
Рекомендуем принять следующую
редакцию
Принята
редакция
разработчика
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
3.39 Предельное состояние по
ограничению ущерба: Состояние
сейсмоизолированного здания или
сооружения, при котором выполняется
требование эксплуатационной пригодности
и/или сохранения окружающей среды.
Принята
редакция

192.

19
Новый
грунта.
Уздин А.М.
сейсмической реакции здания или
сооружения от сейсмических колебаний
грунта достигаемое за счет снижения их
взаимодействия и повышения затухания
колебаний изолированного сооружения.
разработчика
3.49 сейсмически изолированное
сооружение: Сооружение, оснащенное
системой сейсмоизоляции.
Беляев В.С
Не рекомендуем к принятию, сооружение с
системой СИ в части здания, с системой СИ
в верхних уровнях не является сейсмически
изолированным зданием.
Принята
редакция
разработчика
Предлагаемая редакция 3.62 спектр
отклика однокомпонентной
акселерограммы: Функция, связывающая
между собой максимальное по модулю
ускорение осциллятора и соответствующий
этому ускорению период (либо частоту)
собственных колебаний того же
осциллятора, основание которого движется
по закону, определенному данной
акселерограммой. Зависит также от
величины затухания осциллятора.
Принята
редакция
разработчика
Белаш Т.А.
Уздин А.М.
20
3.49 спектр отклика
однокомпонентной
акселерограммы: Функция,
связывающая между собой
максимальное по модулю ускорение
одномассового линейного
осциллятора и соответствующий
этому ускорению период (либо
частоту) собственных колебаний того
же осциллятора, основание которого
движется по закону, определенному
данной акселерограммой.
3.62 спектр отклика однокомпонентной
акселерограммы: Функция, связывающая
между собой максимальное по модулю
ускорение осциллятора и соответствующий
этому ускорению период (либо частоту)
собственных колебаний того же
осциллятора, основание которого движется
по закону, определенному данной
акселерограммой. Кроме периода (частоты)
спектр отклика зависит также от
демпфирования осциллятора.
192
Беляев В.С
Белаш Т.А.
Уздин А.М.

193.

6.17 Здания и сооружения с сейсмоизоляцией
6.17.1 При проектировании сооружений с системой сейсмоизоляции следует обеспечить:
- снижение сейсмических воздействий на сейсмоизолированную часть сооружения, в том числе
его расчетную сейсмичность при ограничении взаимных перемещений сейсмоизолированной и
несейсмоизолированной частей сооружения;
- восприятие расчетных вертикальных нагрузок при высокой горизонтальной
податливости и контролируемой вертикальной жесткости сейсмоизолирующего слоя;
- непрерывность конструктивной системы сейсмоизолированной части сооружения по
высоте;
- необходимое вязкое и/или гистерезисное затухание энергии;
- необходимый уровень первых собственных
частот
(периодов) сооружения
относительно частотного состава исходного сейсмического воздействия;
- ограничение горизонтальных перемещений, возникающих в процессе эксплуатации сооружений
при несейсмических воздействиях (например, ветровых);
- возвращение
сейсмоизолированной части сооружения в исходное положение
устойчивого равновесия за счет постоянно действующей восстанавливающей силы после
прекращения действия сейсмических сил с возможностью восприятия возможных
афтершоков;
- наличие экспериментально подтвержденных характеристик жесткости и демпфирования,
полученных на натурных образцах элементов системы сейсмоизоляции;
- удобство монтажа, замены изолирующих элементов и возможность центрирования
сейсмоизолированной части сооружения в пространстве;
- стабильность жесткостных и демпфирующих свойств при длительной эксплуатации и
повторных циклических нагружениях при заданных проектом уровнях и колебаниях
температуры и влажности;
- защиту системы в случае пожара и других, предусмотренных проектом, природных и
техногенных воздействиях.
П р и м е ч а н и е — Свойства сейсмоизолирующих элементов в процессе эксплуатации и
повторных циклических нагружениях могут изменяться и находиться в диапазоне заранее
определенных допускаемых значений, заданном в проектной документации.
6.17.2 В проектируемых сооружениях допускается применять пассивные системы
сейсмоизоляции одного или нескольких типов, в том числе сейсмоизолирующие устройства,
представленные в Приложении Д.
6.17.3 Повышенная надежность сейсмоизолирующих устройств обеспечивается путем
умножения:
а) расчетных
горизонтальных
сейсмических
перемещений
каждого
сейсмоизолирующего элемента на коэффициент надежности по прочности γх = 1,2;
б) расчетных вертикальных сейсмических сил в каждом сейсмоизолирующем
элементе от гравитационных и сейсмических воздействий на коэффициент надежности по
прочности γz = 1,3.
6.17.4 Между сейсмоизолированной частью сооружения и окружающим грунтом или
сооружениями, следует предусматривать зазоры, достаточные для перемещений
сейсмоизолированной части во всех направлениях при расчетных сейсмических
воздействиях наряду с другими необходимыми мероприятиями, обеспечивающими
возможность размещения, осмотра, технического обслуживания, центрирования и замены
сейсмоизолирующих устройств в течение срока службы сооружения.
6.17.5 Сейсмоизолирующие устройства должны быть надежно закреплены к
193

194.

конструкциям сейсмоизолированной и несейсмоизолированной частей сооружения.
6.17.6 Для минимизации разного поведения сейсмоизолирующих устройств и более
равномерного распределения нагрузок на сейсмоизолированную и несейсмоизолированную
части сооружения сжимающие напряжения, вызываемые в них постоянной нагрузкой,
должны быть как можно более близкими.
6.17.7 Система сейсмоизоляции должна быть запроектирована так, чтобы возможные
чрезмерные смещения
и
крутильные колебания ограничивались конструктивными
мероприятиями. Для этого следует использовать соответствующие устройства (упоры,
сейсмогасители, демпферы, амортизаторы и т.п.).
6.17.8 Сейсмоизолирующие устройства должны быть защищены от потенциально
возможных воздействий, таких как резкий перепад температур и влажности при
эксплуатации, пожар, обводнение, химическое или биологическое воздействие в случае
необходимости (ГОСТ 2.13130).
6.17.9 Фундаменты сооружений должны быть спроектированы в соответствии с
требованиями норм на проектирование оснований и фундаментов (СП 22.13330,
СП 24.13330).
6.17.10 Фундаменты под сейсмическими изоляторами могут быть ленточными, отдельно
стоящими столбчатыми, плитными, сваями с ростверком и т.п. Отдельно стоящие столбчатые
фундаменты должны быть соединены между собой жесткими связями. Не следует использовать
разные типы фундаментов в одном сооружении.
6.17.11 Конструктивные элементы, расположенные выше и ниже сейсмоизолирующего слоя,
должны быть жесткими в горизонтальном и вертикальном направлениях для того, чтобы
минимизировать влияние точечного приложение нагрузки от сейсмоизолирующих устройств и
влияние неравномерных сейсмических колебаний грунта.
6.17.12 Сооружение должно проектироваться с учетом положений пп.6.1-6.16 настоящего СП,
при этом сейсмоизолированная часть сооружения должна проектироваться при пониженном
системой сейсмоизоляции сейсмическом воздействии.
6.17.13 При МРЗ расчет и конструирование сооружения должно обеспечить устойчивость его
сейсмоизолированной части против опрокидывания и неконтролируемого скольжения.
6.17.13.1 Необходимо выполнить расчет элементов фундамента и грунтового основания на
усилия, возникающие в результате реакции надземной части сооружения, с анализом допускаемых
остаточных деформаций. При определении реакции необходимо учесть фактическое сопротивление,
которое может развить передающий воздействие элемент конструкции.
6.17.13.2 Поведение ненесущих элементов не должно представлять опасность для людей и
оказывать отрицательное влияние на реакцию несущих элементов сооружения.
6.17.13.3 Усилия в сейсмоизолирующих устройствах могут быть равными или ниже расчетной
предельной несущей способности, в то время как сейсмоизолированная и несейсмоизолированная
части сооружения должны оставаться в области упругих деформаций.
Для
зданий
нормального
уровня
ответственности
допускается
проектировать
сейсмоизолированную часть сооружения с коэффициентом условий работы К1 не менее 0,7,
учитывающим возможность развития неупругих деформаций в конструкциях сооружения.
6.17.13.4 Предельная несущая способность по показателям проектной документации не
должна быть превышена при соответствующих коэффициентах надежности по прочности в 6.17.3.
194

195.

6.17.13.5 Газопроводы, распределительные системы и другие коммуникации, пересекающие
стыки между надземной частью и окружающим грунтом или сооружениями, должны рассчитываться
на безопасное относительное перемещение между сейсмоизолированной частью сооружения и
окружающим грунтом или сооружениями с учетом коэффициента γх в 6.17.3.
6.17.14 При ПЗ конструктивная система должна бать проверена расчетом, чтобы гарантировать
прочность и жесткость, достаточные для сохранения функций объектов. Величина коэффициента
условий работы должна приниматься равной К1 = 1.
6.17.14.1 Междуэтажные перекосы по вертикали должны
сейсмоизолированной и не сейсмоизолированной частях сооружения.
быть
ограничены
в
6.17.14.2 Если производится линейный расчет, средние горизонтальные перемещения dei в
верхней и нижней частей данного этажа, получаемые в результате действия расчетной сейсмической
силы, необходимо вычислять на основе упругого деформирования конструктивной системы и
расчетного спектра отклика ускорений.
6.17.14.3 При определении перемещений dei необходимо учитывать эффекты кручения при
сейсмическом воздействии.
6.17.14.4 Необходимо соблюдать следующие ограничения междуэтажного перекоса по
вертикали:
a)
сооружения с ненесущими элементами из хрупких материалов, имеющих соединения
с несущими конструкциями:
d
r 0,005h
K1
(11)
б)
сооружения, имеющие пластически
соединенные с несущими конструкциями:
деформируемые
d
r 0,0075h
K1
ненесущие
элементы,
(12)
в)
сооружения, имеющие ненесущие элементы, не влияющие на деформации несущих
конструкций, или без ненесущих элементов:
d
r 0,01h
K1
(13)
где
dr – расчетный междуэтажный перекос, определяемый как разница средних горизонтальных
перемещений dei в верхней и нижней частей данного этажа;
h – высота этажа;
K1 – коэффициент, принимаемый согласно примечанию к таблице 1.
6.17.14.5 Для статических и динамических нелинейных расчетов на сейсмические воздействия
принимаются перемещения, полученные непосредственно на основе выполненных расчетов.
6.17.14.6 Все жизненно важные коммуникации, пересекающие швы в пределах сейсмически
195

196.

изолированного сооружения должны оставаться в области упругого деформирования, а соединения
и распределительные системы, связывающие сейсмоизолированную и несейсмоизолированную
части сооружения, должны сохранять свою целостность.
6.17.15 С целью обеспечения максимально высокого рассеивания энергии колебаний
необходимо исключить хрупкое разрушение элементов либо преждевременное формирование
неустойчивых механизмов. С этой целью необходимо применить процедуру проектирования по
несущей способности, которая используется для получения иерархии сопротивлений различных
элементов сооружения и последовательности разрушения, необходимых для обеспечения
оптимального пластического механизма и минимизации условий для хрупкого разрушения.
6.17.16 Как правило, сооружение должно иметь простые архитектурно-планировочные
решения в плане и по высоте. Указанные требования реализуются при разделении сооружения
антисейсмическими швами на динамически независимые блоки.
Не запрещено проектирование сейсмоизолированных сооружений со сложной планировкой.
6.17.17 Сооружения с сейсмоизоляцией следует характеризовать как сооружения регулярного
или нерегулярного типа на основе конфигурации конструкций над сейсмоизолирующим слоем.
П р и м е ч а н и е — Для сооружений, состоящих из более, чем одного динамически
независимого блока, классификация и соответствующие признаки относятся к одному отдельному
динамически независимому блоку. Под «отдельным динамическим независимым блоком»
подразумевается «сооружение».
6.17.18 Сейсмоизолированная часть должна быть симметрична в плане с равномерно
распределенными жесткостями и массами в двух ортогональных направлениях.
6.17.18.1 Конфигурация плана должна быть компактной, т.е., каждое перекрытие должно быть
разграничено многоугольной выпуклой линией. Если имеются выступы в плане перекрытия
(входящие углы или разрывы по периметру), то регулярность в плане следует считать
удовлетворительной при условии, что эти нерегулярности не оказывают влияние на жесткость
перекрытия в плане и что разница в площадях, полученных с учетом каждой нерегулярности
фактического очертания перекрытия и выпуклой многоугольной линией, окружающей площадь
перекрытия, не превышает 5 %.
6.17.18.2 Жесткость перекрытий в плане должна быть большой в сравнении с поперечной
жесткостью вертикальных несущих элементов сооружения, поскольку деформации перекрытий не
должны влиять на распределение сил между вертикальными несущими элементами. Особое
внимание должно быть уделено сооружениям, имеющим в плане Г, C, H, I и X-образные формы.
Жесткость конструкций по контуру сооружения должна быть сопоставима с жесткостью конструкций
центральной части.
6.17.18.3 Вытянутость сооружения в плане λ = Lmax/Lmin должна быть не более 4, где Lmax и Lmin
соответственно больший и меньший размеры сооружения в плане, измеренные в ортогональных
направлениях.
6.17.18.4 При расчете сооружения эксцентриситет и радиус кручения на каждом уровне и для
каждого из направлений Х и У должны соответствовать двум условиям (выражения приведены для
расчета по оси у):
196

197.

eox ≤ 0,30rx,
(14)
rx ≥ ls,
(15)
где
eox – расстояние между центром масс и центром жесткостей по оси Х, нормальное к
анализируемому направлению;
rx - квадратный корень из отношения значений крутильной жесткости к горизонтальной
жесткости в направлении оси У (радиус кручения);
ls - радиус вращения массы перекрытия в плане (корень квадратный отношения полярного
момента инерции массы перекрытия в плане относительно центра масс перекрытия к массе
перекрытия).
В одноэтажном сооружении центр жесткости определяется как центр жесткости всех основных
элементов, воспринимающих сейсмическое воздействие. Радиус кручения r определяется как корень
квадратный отношения общей жесткости при кручении относительно центра горизонтальной
жесткости к общей горизонтальной жесткости по одному из направлений, принимая во внимание все
основные элементы, воспринимающие сейсмическое воздействие в этом направлении.
В многоэтажном сооружении возможно только приблизительно определить центр жесткости и
радиус кручения. Упрощенное определение этих понятий для классификации регулярности
сооружения в плане и приближенного анализа крутильных эффектов в частных случаях определяется,
если выполняются следующие два условия:
а)
все несущие элементы, такие как диафрагмы, стены, рамы (каркасы), воспринимающие
горизонтальную нагрузку непрерывны по всей высоте сооружения от фундамента до крыши;
б)
формы деформирования отдельных систем при горизонтальных нагрузках отличаются
незначительно. Это условие выполняется в случае каркасных или стеновых систем. Для каркасностеновых систем это условие в общем случае не выполняется.
В каркасных и стеновых системах, в которых преобладают изгибные деформации, положение
центров жесткостей и радиусов кручения всех этажей сооружения следует вычислять так же, как и
положения моментов инерции горизонтальных сечений вертикальных элементов. Если наравне с
изгибными деформациями возникают существенные деформации сдвига, то их следует учесть с
помощью эквивалентного момента инерции поперечного сечения.
6.17.19 Несущие элементы, такие как ядра жесткости, стеновые системы или рамы,
воспринимающие горизонтальную нагрузку, должны быть непрерывными по всей высоте
сооружения от фундамента до покрытия.
6.17.19.1 Поперечную жесткость и массы отдельных этажей допускается изменять постепенно,
без резких изменений по высоте сооружения.
6.17.19.2 В каркасных зданиях отношение фактической несущей способности одного этажа к
требуемой несущей способности, полученной расчетным путем, не должно меняться между
соседними этажами.
6.17.19.3 При наличии выступов необходимо выполнить следующие дополнительные условия:
197

198.

a)
при выступах, расположенных симметрично относительно оси, выступ на любом этаже
не должен превышать 20% предыдущего размера в плане в направлении выступа (рисунки 2,а и 2,б);
б)
для отдельных выступов при высоте менее 15 % от общей высоты основной
конструктивной системы выступ должен быть не больше 50 % основного размера в плане (рисунок
2,в). В этом случае, конструкция зоны основания в пределах периметра в вертикальной проекции
верхних этажей должна быть запроектирована в расчете на восприятие не менее 75 %
горизонтальной силы, которая может возникнуть в этой зоне в подобном сооружении без увеличения
основания;
в)
если выступы на каждом фасаде расположены несимметрично, то сумма поверхности
выступов на всех этажах должна быть не больше 30 % размера в плане на первом этаже над
фундаментом или над верхней частью жесткого основания, а отдельные выступы не должны
превышать 10 % предыдущего размера в плане (рисунок 2,г).
Рисунок 2 - Критерии регулярности по высоте
6.17.20 Ненесущие конструкции (выступающие части) сооружений (например, парапеты,
фронтоны, антенны, механическое оборудование, перегородки, перемычки, балюстрада), которые в
случае обрушения могут представлять риск для людей или оказать влияние на основные конструкции
сооружения или функционирование опасных сооружений, должны проверяться вместе с их
опиранием на восприятие расчетного сейсмического воздействия.
П р и м е ч а н и е – Необходимо учитывать местную передачу воздействий и их влияние на
поведение сооружения, закрепляя ненесущие элементы.
6.17.20.1 Для ненесущих конструкций с высокой степенью ответственности или для особо
ответственных элементов сейсмический анализ должен основываться на реальной модели
соответствующих сооружений и на использовании соответствующих спектров реакции, которые
198

199.

получены, используя реакции несущих
воспринимающей сейсмическое воздействие.
конструктивных
элементов
основной
системы,
6.17.20.2 Во всех остальных случаях разрешается использовать упрощенные процедуры,
соответствующим образом обоснованные.
6.17.20.3 Коэффициент надежности по материалу для ненесущих элементов во всех случаях
может быть принят равным 1,0.
6.17.21 Коммуникации между сейсмоизолированной и несейсмоизолированной частями
сооружения не должны препятствовать относительным перемещениям этих частей.
Следует убедиться, что податливость таких коммуникаций достаточно велика по сравнению с
податливостью системы сейсмоизоляции и что суммарная реакция коммуникаций не будет вносить
заметных возмущений в движение сейсмоизолированной части здания.
При необходимости в коммуникации следует включать гибкие соединения и компенсаторы в
уровне сейсмоизолирующего слоя.
6.17.22 Устройства сопротивления ветровой нагрузке, установленные в сейсмоизолирующем
слое, должны быть расположены по периметру здания симметрично и равномерно.
6.17.23 Степень огнестойкости системы сейсмоизоляции должна соответствовать требованиям
норм по пожарной безопасности зданий – ГОСТ 30247.0, ГОСТ 30403, ГОСТ Р 53292, ГОСТ Р 53295,
СП 2.13130.
6.17.24 Для сооружений с сейсмоизоляцией должна быть разработана инструкция для
периодического мониторинга, контроля и эксплуатации системы сейсмоизоляции, которая должна
храниться.
Приложение Д
(справочное)
Сейсмоизолирующие элементы
Д.1 Общие положения
Д.1.1 Способность сейсмоизолирующих систем снижать и ограничивать реакцию
сооружений на сейсмические воздействия зависит от свойств сейсмоизолирующих
элементов, образующих эти системы.
Д.1.2 В приложении рассматриваются только апробированные системы
сейсмоизоляции, получившие признание в мировой практике сейсмостойкого строительства.
Д.1.3 Наиболее широкое распространение в мировой практике сейсмостойкого
строительства получили системы сейсмоизоляции, образованные сейсмоизолирующими
элементами в виде:
а)
эластомерных опор;
б)
эластомерных опор со свинцовыми сердечниками;
в)
опор фрикционно-подвижного типа с плоскими горизонтальными
поверхностями скольжения;
г) кинематических систем с качающимися опорами (как правило, из железобетона).
199

200.

д)
опор фрикционно-подвижного типа со сферическими поверхностями
скольжения;
е) трехкомпонентная пружинно-демпферная система (ТПДС), состоящая из упругих
витых пружин и параллельно установленных многокомпонентных (3D) вязкоупругих
демпферов (ВД).
Д.1.4 Сейсмоизолирующие опоры, указанные в:
а) Д.1.3,а, Д.1.3,б, и Д.1.3,г применяются в сейсмоизолирующих системах первого типа:
системы сейсмоизоляции, уменьшающие величины горизонтальных сейсмических нагрузок
на сейсмоизолированную часть здания за счет изменения частотного спектра ее собственных
колебаний – увеличения периодов колебаний сейсмоизолированной части сооружения по
основному тону;
б) Д.1.3,в и Д.1.3,д применяются в сейсмоизолирующих системах второго типа:
системы сейсмоизоляции, ограничивающие уровень горизонтальных сейсмических нагрузок,
действующих на сейсмоизолированную часть здания;
в) Д.1.3,в применяются в сейсмоизолирующих системах третьего типа: системы
сейсмоизоляции, сочетающие способность изменять частотный спектр собственных
колебаний сейсмоизолированной части сооружения со способностью ограничивать уровень
горизонтальных сейсмических нагрузок, воздействующих на сейсмоизолированную часть
сооружения.
г) Д.1.3,е) применяются в сейсмоизолирующих системах четвертого типа: системы
сейсмоизоляции, сочетающие способность изменять частотный состав собственных
колебаний сейсмоизолированной части сооружения со способностью ограничивать уровень
как горизонтальных, так и вертикальных сейсмических нагрузок, воздействующих на
сейсмоизолированную часть сооружения.
Д.1.5 Определенное распространение в практике сейсмостойкого строительства
получили комбинированные системы сейсмоизоляции, сочетающие сейсмоизолирующие
элементы разных типов (например, указанные в Д.1.3,а и Д.1.3,в или в Д.1.3,в и Д.1.3,д).
Д.2 Эластомерные опоры
Д.2.1 Эластомерные опоры, применяемые для защиты сооружений от сейсмических
воздействий, представляют собой слоистые конструкции из поочередно уложенных друг на
друга листов натуральной или искусственной резины толщиной 5-20 мм, и листов металла
толщиной 1,5-5,0 мм. Сверху и снизу устанавливают фланцевые пластины толщиной 20-40
мм. Листы резины и металла соединены между собой путем вулканизации или с помощью
специальных связующих материалов. По торцам эластомерных опор предусмотрены
опорные стальные пластины, через которые опоры крепятся к конструкциям
несейсмоизолированных и сейсмоизолированных частей сооружения сооружения.
Д.2.2 Общий вид одного из возможных вариантов конструктивных решений
эластомерных опор (иначе их называют резинометаллическими) показан на
рисунке Д.1.
1 – опорные пластины, закрепляемые к несейсмоизолированной и и сейсмоизолированной
частям сооружения; 2 – листы резины; 3 – стальные пластины, расположенные между
листами резины;
200

201.

4 – резиновая оболочка, защищающая внутренние слои резины и металла;
5 – отверстия под анкерные болты, необходимые для закрепления опоры к
несейсмоизолированной и сейсмоизолированной частям сооружения
Рисунок Д.1 – Эластомерная сейсмоизолирующая опора
Д.2.3 Физико-механические свойства резины и металла, а также толщины и размеры в
плане листов, выполненных из этих материалов, принимаются в зависимости от требований,
предъявляемых к эластомерным опорам в части: диссипативных свойств, прочности,
вертикальной и горизонтальной жесткости, долговечности и ряда других эксплуатационных
показателей.
Д.2.4 Стальные листы в эластомерных опорах препятствуют выпучиванию резиновых
листов при действии вертикальных нагрузок и обеспечивают вертикальную жесткость и
прочность опор. Резиновые листы, обладающие низкой сдвиговой жесткостью, обеспечивают
горизонтальную податливость эластомерных опор.
Д.2.5 Эластомерные опоры, благодаря их низкой сдвиговой жесткости, изменяют
частотный спектр собственных горизонтальных колебаний сейсмоизолированной части
сооружения, а восстанавливающие силы, возникающие при деформациях опор, стремятся
возвратить сейсмоизолированную часть сооружения в исходное положение.
Примечания
1 Эластомерные опоры могут воспринимать усилия сжатия, растяжения,
сдвига и кручения при циклических перемещениях в горизонтальном и
вертикальном направлениях.
2 При расчетных гравитационных нагрузках вертикальные деформации
эластомерных опор, как правило, не превышают нескольких миллиметров. При
горизонтальных нагрузках опоры могут деформироваться на несколько сот
миллиметров (рисунок Д.2).
Д.2.6 Эластомерные опоры, в зависимости от своих диссипативных свойств,
подразделяются на два вида:
– опоры с низкой способностью к диссипации энергии;
– опоры с высокой способностью к диссипации энергии.
Рисунок Д.2 – Деформации эластомерных опор при вертикальных и горизонтальных
нагрузках
Д.2.7 Эластомерными опорами с низкой способностью к диссипации энергии являются
опоры, диссипативные свойства которых характеризуются коэффициентом вязкого
демпфирования ξ, значения которого не превышают 5 % от критического значения.
Д.2.8 Производят эластомерные опоры с низкой способностью к диссипации энергии из
пластин натуральной или искусственной резины, изготовленной по технологиям, не
предусматривающим повышения ее демпфирующих свойств.
П р и м е ч а н и е -- Значения коэффициента ξ, характеризующего
диссипативные свойства эластомерных опор с низкой способностью к
201

202.

диссипации энергии, зависят от сил внутреннего трения, возникающих в
деформирующихся опорах и, как правило, составляют 2-3 %.
Д.2.9 Эластомерные опоры с низкой способностью к диссипации энергии просты в
изготовлении, малочувствительны к скоростям и истории нагружения, а также к температуре
и старению. Для них типично линейное поведение при деформациях сдвига до 100 % и более.
Д.2.10 Эластомерные опоры с низкой способностью к диссипации энергии применяют,
как правило, совместно со специальными демпферами вязкого или гистерезисного типа
(рисунок А.3), позволяющими компенсировать низкую способность эластомерных опор к
диссипации энергии сейсмических колебаний.
1 – эластомерная сейсмоизолирующая опора; 2 – демпфер; 3 – несейсмоизолированная часть
сооружения;
4 – сейсмоизолированная часть сооружения
Рисунок А.3 – Фрагмент сейсмоизолирующей системы, состоящей из эластомерной опоры с
низкой способностью к диссипации энергии и демпфера
Д.2.11 Эластомерными опорами с высокой способностью к диссипации энергии
являются опоры, диссипативные свойства которых характеризуются коэффициентом вязкого
демпфирования ξ со значениями не менее 10 % и не более 20 %.
П р и м е ч а н и е -- Диссипативные свойства таких опор зависят в
основном от гистерезисных процессов в резине (затрат энергии на ее
пластические и нелинейно-упругие деформации) и, как правило,
характеризуются значениями ξ в пределах 10-20 %.
Д.2.12 Эластомерные опоры с высокой способностью к диссипации энергии состоят из
пластин резины, изготовленной по специальным технологиям, обеспечивающим повышение
ее демпфирующих свойств до требуемого уровня.
Д.2.13 Эластомерные опоры с высокой способностью к диссипации энергии обладают
способностью к горизонтальным сдвиговым деформациям до 200-350 %. Их
эксплуатационные, жесткостные, диссипативные характеристики зависят от скоростей и
истории нагружения, температуры окружающей среды и старения.
Д.2.14 Для эластомерных опор с высокой способностью к диссипации энергии типично
нелинейное поведение.
Д.3 Эластомерные опоры со свинцовыми сердечниками
Д.3.1 Эластомерные опоры со свинцовыми сердечниками, как правило, изготавливают
из пластин резины, обладающей низкими диссипативными свойствами. Свинцовый
сердечник располагают в заранее сформированных отверстиях в центре или по периметру
опоры и имеет суммарный диаметр от 15 % до 33 % от внешнего диаметра опоры.
Общий вид одного из возможных вариантов конструктивных решений эластомерных
опор со свинцовыми сердечниками показан на рисунке А.4.
Д.3.2 Благодаря комбинации резиновых и металлических слоев в опоре со свинцовыми
сердечниками, обеспечивающими гистерезисную диссипацию энергии при горизонтальных
деформациях, они обладают:
– высокой вертикальной жесткостью при эксплуатационных нагрузках;
– высокой горизонтальной жесткостью при действии горизонтальных нагрузок низкого
уровня;
202

203.

– низкой горизонтальной жесткостью при действии горизонтальных нагрузок высокого
уровня;
– высокой способностью к диссипации энергии.
1 – опорные пластины, закрепляемые к несейсмоизолированной и и сейсмоизолированной
частям сооружения;
2 – фланцевые стальные пластины; 3 – стальные пластины, расположенные между
пластинами резины; 4 – пластины резины; 5 – резиновая оболочка, защищающая
внутренние слои резины и металла; 6 – отверстия под анкерные болты, необходимые для
закрепления опоры к несейсмоизолированной и и сейсмоизолированной частям сооружения;
7 – отверстия под шпонки;
8 – свинцовый сердечник
Рисунок А.4 – Эластомерная опора со свинцовым сердечником
Д.3.3 Диссипативные свойства эластомерных опор со свинцовыми сердечниками
зависят от величин их горизонтальных сдвиговых деформаций и характеризуются
коэффициентом эффективного вязкого демпфирования ξ в пределах от 15 до 35 %.
Д.3.4 Эластомерные опоры со свинцовыми сердечниками способны иметь
горизонтальные сдвиговые деформации величиной до 400 %. При этом их параметры менее
чувствительны к величинам вертикальных нагрузок, скоростям и истории нагружения,
температуре окружающей среды и старению, чем параметры опор в Д.2.
Д.3.5 При низких уровнях горизонтальных воздействий (например, при ветровых или
слабых сейсмических воздействиях) эластомерные опоры со свинцовыми сердечниками
работают в горизонтальных и вертикальном направлениях как жесткие элементы, а при
высоких уровнях горизонтальных воздействий – как элементы податливые в горизонтальных
направлениях и жесткие в вертикальном.
Д.3.6 Перечисленные выше свойства делают эластомерные опоры со свинцовыми
сердечниками часто применяемым типом сейсмоизолирующих элементов в зонах с высокой
в горизональном направлении сейсмичностью.
Д.4 Опоры фрикционно-подвижного типа с плоскими горизонтальными
поверхностями скольжения
Д.4.1 Сейсмоизолирующие опоры фрикционно-подвижного типа с плоскими
горизонтальными поверхностями скольжения (или плоские скользящие опоры) выполняются
в виде верхних и нижних жестких элементов, примыкающие горизонтальные поверхности
которых имеют покрытия из слоя синтетического материала с низким значением
коэффициента трения скольжения (например, фторопласта или металлофторопласта в паре с
нержавеющей сталью).
Общий вид двух вариантов конструктивных решений плоских скользящих опор показан
на рисунке Д.5.
203

204.

1 – опорные стальные пластины, закрепляемые к несейсмоизолированной и и
сейсмоизолированной частям сооружения;
2 – пластины резины; 3 – внутренние стальные пластины; 4 – покрытие (например, из
фторопласта) нижней части скользящей опоры; 5 – стальная пластина (например, из
нержавеющей стали), по которой происходит скольжение; 6 – отверстия под анкерные
болты, необходимые для закрепления опоры к несейсмоизолированной и и
сейсмоизолированной частям сооружения
Рисунок Д.5 – Плоские скользящие опоры
Д.4.2 Плоские скользящие опоры имеют довольно низкий порог срабатывания и
обеспечивают намного бóльшее рассеивание энергии, чем эластомерные опоры со
свинцовым
сердечником
(ξ=63,7 %). Однако,
из-за
отсутствия
в
опорах
восстанавливающих сил, при интенсивных сейсмических воздействиях сейсмоизолированная
часть сооружения может иметь допускаемые односторонние перемещения в пределах
нижней опорной пластины после прекращения действия сейсмических нагрузок. Эти
перемещения не влияют на напряженно деформированное состояние сейсмоизолированной
части сооружения и субструктуры.
Д.4.3 Для ограничения чрезмерных односторонних горизонтальных перемещений
сейсмоизолированной части сооружения относительно субструктуры в сейсмоизолирующую
систему, образованную плоскими скользящими опорами, как правило, вводятся
дополнительные упругие элементы-ограничители (амортизаторы).
П р и м е ч а н и е – Величины допускаемых перемещений должны
устанавливаться на основе дополнительного анализа.
Д.4.4 В качестве альтернативных вариантов, обеспечивающих ограничение чрезмерных
односторонних горизонтальных перемещений сейсмоизолированной части сооружения
относительно субструктуры, рекомендуется:
– предусматривать в скользящих поясах конструктивные элементы, обеспечивающие
возможность использования соответствующего силового оборудования, возвращающего
плоские опоры скольжения в исходное положение после прекращения сейсмического
воздействия;
– в состав «скользящих поясов» включать дополнительные сейсмоизолирующие
элементы, способные ограничивать величины перемещений и возвращать плоские опоры
скольжения в исходное положение (рисунок Д.6).
204

205.

1 – плоская скользящая опора; 2 – эластомерная опора; 3 – нижняя стальная пластина
(например, из нержавеющей стали), по которой происходит скольжение;
4 – пластины из резины; 5 – стальные пластины; 6 - слой из фторопласта
Рисунок Д.6 – Фрагмент сейсмоизолирующей системы, образованной плоскими скользящими
опорами и эластомерными опорами
Д.5 Кинематические системы с качающимися опорами
Д.5.1 Качающиеся опоры, применяемые для защиты сооружений от горизонтальных
сейсмических воздействий, представляют собой подвижные стойки, выполненные из
железобетона
и
расположенные
в
зазоре
между
сейсмоизолированной
и
несейсмоизолированной частями сооружения. Опоры имеют сферические торцы, на верхней
и нижней частях каждой опоры (Рис. Д.7.а), либо только на нижней части при закреплении
верхней части опоры с помощью шарнирной связи к конструкциям сейсмоизолированной
части сооружения (Рис. Д.7.б). Шарнирная связь обеспечивает подвижность в
горизонтальной плоскости по всем направлениям.
а) 1 – фундаментная плита; 2 – опорная плита; 3 – опоры в форме стоек со
сферическими торцами;
б) 1 – фундаментная плита; 2 – сферическая опора; 3 – стойка; 4 – шарнирное крепление.
Рисунок Д.7 – Кинематические системы с качающимися опорами
Д.5.2. Кинематические системы с качающимися опорами относятся к гравитационному
типу, в котором горизонтальное сейсмическое воздействие уравновешивается суммой
моментов от веса сейсмоизолированной части сооружения. Значения опрокидывающего и
удерживающего моментов зависят от геометрических параметров, а также от величины
реактивных моментов, связанных с локальными деформациями в областях контакта и теле
опор.
Д.5.3 Геометрические параметры опор при проектировании определяются величиной
передаваемой на кинематическую систему вертикальной нагрузки, прочности используемого
при изготовлении опор материала и расчетного горизонтального перемещения
несейсмоизолированной части сооружения при сейсмическом воздействии.
Д.5.4 Качающиеся опоры применяют, как правило, совместно со специальными
демпферами вязкого или гистерезисного типа.
205

206.

Д.5.5 Использование кинематической системы сейсмоизоляции с качающимися
опорами может быть рекомендовано, как правило, в зданиях с жесткой конструктивной
схемой.
Д.6 Фрикционно-подвижные опоры со сферическими поверхностями скольжения
Д.6.1 Сейсмоизолирующие фрикционно-подвижные опоры со сферическими
поверхностями скольжения (или маятниковые скользящие опоры) – это скользящие опоры, в
которых контактные поверхности скольжения имеют сферическую форму.
Примечания
1 Сейсмоизолирующие фрикционно-подвижные опоры со сферическими
поверхностями скольжения называют маятниковыми скользящими опорами,
так как расположенная на них сейсмоизолированная часть сооружения
совершает при сейсмических воздействиях колебания, подобные движениям
маятника при наличии трения (рисунки Д.7-Д.8).
2 Маятниковые опоры, в которых энергия диссипируется за счет сил
трения качения (шаровые и катковые опоры, кинематические фундаменты и
подобные им сейсмоизолирующие элементы с низкой способностью к
диссипации энергии), в настоящем СП не рассматриваются.
Д.6.2 Конструктивные решения всех видов маятниковых скользящих опор
предусматривают наличие:
– одной или нескольких вогнутых сферических поверхностей скольжения;
– одного или нескольких ползунов;
– ограждающих бортиков, ограничивающих горизонтальные перемещения ползунов.
Элементы маятниковых скользящих опор изготавливаются, как правило, из
нержавеющей стали, а их сферические поверхности имеют покрытия из материалов,
обладающих заданными фрикционными свойствами.
Д.6.3 Маятниковые скользящие опоры, в зависимости от особенностей конструктивных
решений, подразделяются на опоры:
– с одной сферической поверхностью скольжения; далее – одномаятниковые
скользящие опоры;
– с двумя сферическими поверхностями скольжения; далее – двухмаятниковые
скользящие опоры;
– с четырьмя сферическими поверхностями скольжения; далее – трехмаятниковые
скользящие опоры.
Д.6.4 В маятниковых опорах всех типов:
– формы ползунов и плит обеспечивают однородное распределение напряжений в
местах их примыкания и исключают возможность возникновения неблагоприятных
локальных эффектов;
– при перемещениях ползунов по сферическим поверхностям, сейсмоизолированная
часть сооружения приподнимается и составляющая гравитационной силы, параллельная
горизонтальной поверхности, стремится вернуть ее в положение устойчивого равновесия;
– диссипативные свойства взаимосвязаны с фрикционными свойствами материалов,
контактирующих на сопрягаемых сферических поверхностях плит и ползунов; наиболее
часто они характеризуются коэффициентом эффективного вязкого демпфирования ξ со
значениями в пределах от 10 до 30 %.
Д.6.5 Спектр собственных колебаний сейсмоизолированных частей сооружения,
сейсмоизолированных с помощью маятниковых опор всех типов, практически не зависит от
массы сейсмоизолированных частей сооружения.
206

207.

Д.6.6 Одномаятниковая скользящая опора состоит из двух горизонтальных плит, одна
из которых имеет сферическую вогнутую поверхность, и расположенного между плитами
сферического шарнирного ползуна.
Общий вид и схема поведения одномаятниковой скользящей опоры показаны на
рисунке Д.8, а принцип действия – на рисунке Д.9.
Д.6.7 Особенности поведения и сейсмоизолирующие свойства одномаятниковой
скользящей опоры зависят от радиуса кривизны сферической поверхности R и величины
коэффициента трения скольжения μ ползуна по сферической поверхности.
П р и м е ч а н и е -- Спектр собственных колебаний сейсмоизолированной
части сооружения,
сейсмоизолированной с помощью одномаятниковых
скользящих опор, зависит преимущественно от выбранного радиуса кривизны
сферической поверхности в опорной плите сейсмоизолирующей опоры и не
зависит от интенсивности внешнего воздействия, а также амплитуд колебаний
сейсмоизолированной части сооружения.
Д.6.8 Современные сейсмоизолирующие системы с одномаятниковыми скользящими
опорами способны обеспечивать:
– периоды колебаний сейсмоизолированных частей сооружения до 3 с и более;
– взаимные перемещения субструктур и сейсмоизолированных частей сооружения до 1
м и более.
2
d
d
1
R,
1
d
2
3
d
h
3
h
R,
44
1 – нижняя стальная плита со сферической вогнутой поверхностью, по которой
происходит скольжение; 2 – верхняя стальная плита; 3 – сферический шарнирный ползун; 4
– точка поворота
Рисунок Д.8 – Общий вид и схема поведения одномаятниковой опоры
а)
б)
в)
207
г)

208.

R
N
F
R
M
M
Рисунок Д.9 – Принцип действия одномаятниковой опоры
а - колебания гравитационного маятника с одной точкой подвеса; б - колебания
гравитационного маятника с двумя точками подвеса; в - маятниковые колебания при
скольжении сферического ползуна по сферической поверхности; г - сооружение на
маятниковых опорах
Д.6.9 Двухмаятниковая скользящая опора состоит из двух горизонтальных плит,
имеющих сферические вогнутые поверхности, и расположенных между ними двух ползунов.
Общий вид и схема поведения двухмаятниковой скользящей опоры показаны на
рисунке Д.10.
R 2, 2
2
d2
d1
4
d2
d1
3
h2
h1
1
R1 , 1
5
1 – нижняя стальная плита со сферической вогнутой поверхностью; 2 – верхняя стальная
плита со сферической вогнутой поверхностью; 3 – верхний ползун со сферической вогнутой
поверхностью; 4 – нижний ползун со сферической выпуклой поверхностью; 5 – точка
поворота
Рисунок Д.10 – Общий вид и схема поведения двухмаятниковой опоры
208

209.

Д.6.10 Особенности поведения двухмаятниковой скользящей опоры зависят от
радиусов кривизны верхних и нижних сферических поверхностей R1 и R2, а также величин
коэффициентов трения скольжения μ1 и μ2 ползунов по сферическим поверхностям.
Д.6.11 В двухмаятниковых скользящих опорах радиусы сферических вогнутых
поверхностей и коэффициенты трения могут быть одинаковыми или разными.
Важное достоинство двухмаятниковых скользящих опор – это их более компактные
размеры, чем у одномаятниковых.
П р и м е ч а н и е - В двухмаятниковых скользящих опорах реализован
механизм двух маятников, последовательно включающихся в работу в
зависимости от спектрального состава и интенсивности сейсмических
воздействий.
Д.6.12 В двухмаятниковых скользящих опорах движения шарнирных ползунов могут
происходить по верхним и по нижним сферическим поверхностям (см. рисунок Д.10).
Благодаря этому, взаимные смещения двухмаятниковых скользящих опор могут быть в два
раза больше, чем у одномаятниковых скользящих опор с теми же габаритными размерами.
Д.6.13 Возможность использования в двухмаятниковых скользящих опорах верхних и
нижних сферических поверхностей с разными радиусами кривизны и коэффициентами
трения, позволяет увеличить сейсмоизолирующие свойства этих опор.
Д.6.14 Трехмаятниковая скользящая опора состоит их двух плит (верхней и нижней) со
сферическими вогнутыми поверхностями и трех ползунов (верхнего, нижнего и внутреннего)
со сферическими поверхностями. Общий вид и схема поведения трехмаятниковой
скользящей опоры показаны на рисунке Д.10.
Д.6.15 Особенности поведения трехмаятниковой скользящей опоры зависят от радиусов
кривизны верхних и нижних сферических поверхностей R1, R2, R3 и R4, а также величин
коэффициентов трения скольжения μ1, μ2, μ3 и μ4 ползунов по сферическим поверхностям.
Д.6.16 В трехмаятниковых скользящих опорах, как и в двухмаятниковых, радиусы
сферических вогнутых поверхностей и коэффициенты трения могут быть одинаковыми или
разными.
П р и м е ч а н и е - В трехмаятниковой скользящей опоре реализован
механизм трех маятников, последовательно включающихся в работу в
зависимости от спектрального состава и интенсивности сейсмических
воздействий. По мере увеличения перемещений трехмаятниковых опор будут
увеличиваться эффективная длина маятника (увеличиваться период колебаний
сейсмоизолированной части сооружения) и повышаться эффективное
демпфирование.
Д.6.17 Комбинируя значения радиусов кривизны сферических
поверхностей и коэффициентов трения скольжения можно запроектировать
трехмаятниковые скользящие опоры, способные эффективно снижать
сейсмические нагрузки на сейсмоизолированную часть сооружения при
землетрясениях с очень высокой интенсивностью и со сложным спектральным
составом.
209

210.

R 4 , 4
R 4 , 4
R 3 , 3
R 3 , 3
2
2
d4
d4
d1
d1
4
4
d4
d4
d
d11
5
5
3
3
1
1
R 1 , 1
R 1 , 1
d3
d3
6
6
h
h3 h 4 4
h3
h
h2 2
h
h1 1
d
d22
R 2 , 2
R 2 , 2
1 – нижняя стальная плита со сферической вогнутой поверхностью; 2 – верхняя стальная
плита со сферической вогнутой поверхностью; 3 – нижний ползун со сферической вогнутой
поверхностью; 4 – верхний ползун со сферической вогнутой поверхностью; 5 – внутренний
шарнирный ползун; 6 – точка поворота
Рисунок Д.11 – Общий вид и схема поведения трехмаятниковой опоры
Д.7 Трехкомпонентная пружинно-демпферная система. Упругие витые пружины с
многокомпонентными (3D) вязкоупругими демпферами
Д.7.1 Система ТПДС состоит из упругих витых пружин, несущих статическую и
сейсмическую нагрузку и параллельно включенных многокомпонентных вязкоупругих
демпферов, обеспечивающих в широких пределах необходимое демпфирование для
сейсмоизолированной системы (рисунки Д.12, Д.13).
210

211.

Рисунок Д.12 - Установка ТПДС при параллельном размещении блока витых пружин и
вязкоупругого демпфера
Рисунок Д.13 - Принципиальная схема разрезного фундамента с сейсмоизоляцией ТПДС
Д.7.2 Варьирование параметрами витых пружин позволяет получить необходимые
первые собственные частоты сейсмоизолированной системы в горизонтальном и
вертикальном направлениях относительно доминантной частоты сейсмического воздействия
(рисунок Д.14,а), а демпферы ВД обеспечивают систему необходимым демпфированием во
всех степенях свободы, что позволяет существенно сократить перемещения
сейсмоизолированной системы при сохранении ее высокой изолирующей способности
(рисунок Д.14,б).
Д.7.3 Несущая способность блоков витых пружин находится в диапазоне от 1 кН до
7000 кН.
Блок витых пружин имеет линейную зависимость «сила – перемещение» во всем
диапазоне нагрузок и перемещений в вертикальном и горизонтальном направлениях
(рисунок Д.14,б).
Д.7.4 Максимальные сейсмические перемещения блоков пружин могут достигать 300
мм и более.
а)
б)
211

212.

Рисунок Д.14 - Блок витых пружин для пространственной 3D изоляции (а); линейная
зависимость «сила-перемещение» для витой пружины (б)
212

213.

Д.7.5 Многокомпонентные вязкоупругие демпферы (рисунок Д.15) имеют нелинейную частотную
демпфирующую характеристику. Их динамическая жесткость состоит из упругой и неупругой (вязкой)
частей и описываются 4-х звенной динамической моделью Максвелла (рисунок Д.16).
а)
б)
Рисунок Д.15 - Вязкоупругий пространственный 3D демпфер (а); зависимость «силаперемещение» для вязкоупругого демпфера
Рисунок Д.16 - Зависимость вязкоупругой реакции демпфера от частоты нагружения
Предлагаем включить предложения в состав СП.
Сводку замечаний составил:
Зам. руководителя ЦИСС
ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко АО «НИЦ «Строительство»
213
Бубис А.А.

214.

№
Текущая редакция СП
Замечание (предложение)
Автор
Коммент
21
табл. 1
1. В табл. 1 категория грунтов
принимается в зависимости от скоростей и
их соотношения, т. е. необходимо
выполнить один из видов геофизических
работ.
Для
небольших
объектов
(например: малоэтажные здания со
стенами из кирпича, блочные модульные
котельные, трансформаторные подстанции
заводской
готовности,
коровники,
небольшие пристройки к существующим
зданиям при реконструкции и т. д., а тем
более для объектов с финансированием из
бюджетных средств) стоимость изысканий
и
проектных
работ
может
быть
сопоставима (тем более с учетом 30-ти
метровых скважин) и даже превышать
стоимость строительно-монтажных работ,
что
является
нерациональным
расходованием
бюджетных
средств.
Плачевное состояние бюджета Вы знаете,
тем более бюджета регионов. Необходимо
дополнить документ параметрами зданий
и сооружений (например: этажность,
напряжение под подошвой фундаментов,
глубина сжимаемой толщи и т. п.), для
которых категория грунтов может быть
определена по показателю консистенции и
коэффициенту
пористости
без
определения скоростей волн.
Указания нового СП (по изучению
грунтов на глубину 30 м) противоречат
действующим
документам.
Правила
проведения работ по сейсмическому
микрорайонированию
указаны
в
действующем документе СП 11-105-97
“Инженерно-геологические изыскания для
строительства.
Часть
VI.
Правила
производства
геофизических
исследований”. Пункт 4.13 СП 11-105-97
указывает на необходимо соблюдения
А. А. Бешанов
В Табл. 1
справочн
материал
исследов
Использо
п. 4.3.
214
ГАУ КК “Краснодар
крайгосэкспертиза
”
Глубина и
рассмотр

215.

технических
требований
для
сейсморазведки,
изложенных
в
действующем нормативном документе
РСН 66-87 “ Инженерные изыскания для
строительства. Технические требования к
производству
геофизических
работ.
Сейсморазведка”.
Пункты 2.5 и 2.6 РСН 66-87
оговаривают
максимальную
глубину
изучения геологического разреза и глубину
горных выработок (до 20 м) для решения
задач
по
сейсмическому
микрорайонированию.
Пункт 3.12 РСН 66-87 оговаривает
мощность расчетной толщи (10 м, считая от
планировочной отметки, либо другой
обоснованной, но не более 20 м) для
оценки приращения бальности.
22
раздел 3 “Термины и определения”
1. Доработать раздел 3 “Термины и
определения”.
Пункты 3.20 (МРЗ) и 3.31 (ПЗ), данные
понятия
определены
только
для
гидротехнических сооружений. Для других
зданий и сооружений вышеуказанные
термины не определены.
Пункт 3.20 при прочтении двояко
трактуется, т. е. применим как для
объектов
повышенного
уровня
ответственности,
так
и
для
гидротехнических
сооружений.
Рекомендую:
…для
объектов
гидротехнических
сооружений
повышенной ответственности…
Пункт 3.15 определяет только
категории, таблица 1 – 4 категории.
3
В пункте 3.14 (каркасно-каменные
здания) указан только II тип зданий,
упущен I тип, различающиеся по
технологическим особенностям. Каркас I
типа обычно выполняется при применении
сборных
железобетонных
элементов
каркаса (Руководство по проектированию
для сейсмических районов каркасных
зданий
со
стеновым
заполнением.
Кишинев, 1976. Разработан ЦНИИ им. В. А.
215
А. А. Бешанов
ГАУ КК “Краснодар
крайгосэкспертиза
”
Замечани
внесены

216.

Кучеренко).
В терминах везде ошибочно указана
ссылка на комплект карт ОСР-97, в
приложении А указан комплект карт ОСР2015.
23
Пункт 6.2.2
Пункт 6.2.2 перед последним абзацем
дополнить следующим: …Уступы в
скальных
грунтах
допускается
не
устраивать…
Вышеуказанный пункт разработан для
столбчатых и ленточных фундаментов,
отсутствуют рекомендации для плитных
фундаментов. Рекомендую: …для плитных
фундаментов, выполненных без уступов,
должно
выполняться
условие
отсутствия выпора грунта из-под
подошвы фундаментов…
24
25
Табл. 9 п. 3.
Пункт 6.19.6
А. А. Бешанов
Замечани
внесены
ГАУ КК “Краснодар
крайгосэкспертиза
”
В табл. 9 п. 3. Непонятно, какое отношение
имеет величина выносов карнизов в
примечании к размерам простенков и
проемов.
А. А. Бешанов
Предложение. Пункт 6.19.6 дополнить
следующим: …При реконструкции зданий
и сооружений II (нормального) и
III
(пониженного)
уровней
ответственности
допускается
сохранять существующие конструкции
здания,
не
соответствующие
конструктивным
требованиям
действующих норм, но обладающие
необходимой
расчетной
несущей
способностью с учетом сейсмического
воздействия…
А. А. Бешанов
ГАУ КК “Краснодар
Замечани
внесены
крайгосэкспертиза
”
ГАУ КК “Краснодар
Предлож
раздела 6
крайгосэкспертиза
”
Пояснение. При внесении незначительных
изменений
(например:
устройство
дверного проема взамен оконного и т. п.)
вид работы переходит в реконструкцию и,
как следствие, ведет к необходимости
выполнения сейсмостойких мероприятий
всего
здания,
имеющего
статус
работоспособного
по
результатам
обследования, что ведет к значительным
затратам.
26
3. Термины и определения
3.2
Согласно
правилам
терминообразования под сейсмограммой
216
ИФЗ РАН
Предлага

217.

27
28
29
30
3.4 «... и/или спектров реальных
землетрясений с учетом местных
сейсмогеологических условий»
П. 3.8.
П. 3.11, 3.36, 6.11
П. 3.15
понимается
запись
сейсмических
колебаний
с
любой
частотной
характеристикой. И акселерограмма, и
велосиграмма и узкополосный фильтр-это
все сейсмограммы. Предлагается для
записей смещения использовать по
аналогии термин дисплограмма.
Е.А. Рогожин
Неверно:
ИФЗ РАН
1)
По одному спектру построить
акселерограмму нельзя – необходимо
знать огибающую колебаний.
2)
Непонятно, что понимается под
местными
сейсмогеологическими
условиями. Исходя из текста СП –это
только
грунтовые
условия.
Такие
сейсмогеологические
условия
как
магнитуда землетрясения, расстояние, тип
подвижки в очаге в СП не учитываются.
Следует сказать, что все эти условия
учитываются при ДСР.
Е.А. Рогожин
В дальнейшем в СП ДСР не упоминается. В
каких случаях проводится ДСР? В СП по ДСР
предлагается проводить этот вид работ для
объектов
повышенного
уровня
ответственности. Карта ДСР в этих случаях
заменяет карту ОСР. Поскольку для
объектов повышенной ответственности
также обязательно проводится СМР,
оценки сейсмической опасности при ДСР
также дискредитируются с шагом в 0,1
балла.
ИФЗ РАН
3.11, 3.36, 6.11 В шкале MSK-64 отсутствуют
описания реакций зданий высотой более 5
этажей, панельные здания, здания с
антисейсмическими
усилениями.
Инструментальные
оценки
по
утверждению
автора
шкалы
С.В.
Медведева (1976 г.) занижены примерно в
полтора
раза.
Международным
сообществом шкала отменена. Да и у нас
шкала «отменена без замены» в 1995 г.
Поэтому лучше говорить просто о
сейсмической шкале. Все шкалы прошлого
и будущего строились и будут строиться с
сохранением преемственности оценок.
ИФЗ РАН
В дальнейшем упоминается и 4-я категория
(п.4.5, табл. 1). Привести в соответствие.
ИФЗ РАН
217
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
1. Имеют
построен
акселеро
может ис
землетря
реализац
2. П. 4.3 у
необходи
исследов
необходи
акселлер
ДСР отно
частности
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
Е.А. Рогожин
СП постр
балле, ка
количест
определе
64. При и
шкалы, о
невозмож
иной шка
выполни
переопре
сейсмиче
Замечани
категори

218.

Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
31
32
П. 3.20
П. 3.25
максимальное расчетное землетрясение
(МРЗ): упомянут не действующий с 2016 г.
комплект карт ОСР-97 B и C. Кроме того
указано, что этот термин применим к
гидротехническим сооружениям, а в
разделе 5 Расчетные нагрузки он
применяется для всех типов сооружений.
ИФЗ РАН
нормативная сейсмичность: упомянут не
действующий с 2016 г. комплект карт ОСР97.
ИФЗ РАН
Замечани
-97.
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
Замечани
-97.
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
33
П. 3.31
проектное землетрясение (ПЗ): указано,
что этот термин применим к
гидротехническим сооружениям, а в
разделе 5 Расчетные нагрузки он
применяется для всех типов сооружений.
ИФЗ РАН
Откоррек
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
34
35
П.п. 3.34 и 3.48
П. 3.41
Очень схожие определения. Неясно, куда
отнести
здания,
пришедшие
после
землетрясения в аварийное состояние.
Здания с 3-й степенью повреждений могут
как ремонтироваться, так идти под снос.
Предлагается
дать
количественную
характеристику
сейсмостойкости.
Сейсмостойкость здания (сооружения)
категории работоспособного технического
состояния оценивается в баллах, при
которых оно переходит в категорию
ограниченно работоспособного состояния,
ИФЗ РАН
Сейсмическая
нагрузка
не
только
инерционная, но и деформационная
ИФЗ РАН
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
Е.А. Рогожин
Термины
параметр
должен с
(уровень
соответст
сейсмичн
устанавли
сейсмичн
возможн
на площа
уровне во
здание в
Слово «и
слову «си
отнесено
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
36
4.3
Нормативную интенсивность сейсмических
воздействий
в
баллах
(фоновую
сейсмичность) для района строительства
следует принимать на основе комплекта
карт
общего
сейсмического
районирования территории Российской
Федерации
(ОСР),
утвержденных
218
ИФЗ РАН
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
Предлага
«утвержд
порядке»

219.

Российской академией наук.
Комментарий: с 2014 г. РАН
уполномочена утверждать карты ОСР.
37
4.3 и 5.19
Выбор карты осуществляется заказчиком!
Этот выбор должен быть объективным и не
зависеть от желания проектировщика или,
тем более, заказчика.
Должны
существовать
правила,
которым определяется выбор карты.
38
5.2
не
по
Упоминается
необходимость
учета
вертикальной
компоненты,
но
не
указывается, как это делать.
ИФЗ РАН
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
Предпола
комплект
разработ
вопросе п
его работ
О.О. Эртелева
ИФЗ РАН
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
По-видим
Порядок
нагрузок
6.14.3
О.О. Эртелева
39
40
41
Раздел 7 Транспортные сооружения
Приложение А
П. 6.8.11
Раздел 7 Транспортные сооружения
противоречит содержанию трех новых СП
«Транспортные
сооружения
в
сейсмических
районах.
Правила
проектирования», принятых ФАУ ФЦС в
2016 г., разработанных Обществом с
ограниченной
ответственностью
«Проектирование,
обследования,
испытания строительных конструкций»
(ООО
«ПОИСК»)
для
транспортных
объектов по заданию Минстроя РФ.
ИФЗ РАН
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
О.О. Эртелева
Приложение А (обязательное) Список
населенных
пунктов
Российской
Федерации,
расположенных
в
сейсмических районах, с указанием
расчетной сейсмической интенсивности в
баллах
шкалы
MSK-64 для
средних
грунтовых условий и трех степеней
сейсмической опасности – А (10 %), В (5 %),
С (1 %) в течение 50 лет приведено без
указания авторства этого документа.
ИФЗ РАН
Максимальные расстояния между осями
колонн в каждом направлении при
безбалочных плитах и безбалочных плитах
с капителями следует принимать 7,2 м –
при сейсмичности 7 баллов, 6,0 м – при
сейсмичности 8, 9 баллов.
31 ГПИИС
Текст пункта дополнить: Толщину
перекрытий (с капителями и без них)
безригельного каркаса следует принимать
219
Приведен
редакция
имеются
предлож
указанно
14.13330
Е.А. Рогожин
Ф.Ф. Аптикаев
Авторств
в окончат
документ
ФЦС. В да
усмотрен
О.О. Эртелева
Филиал
Военпроект
Предлага
180 мм. В
практиче
проектов
эксперим

220.

не менее 1/30 расстояния между осями
колонн и не менее 180 мм, класс бетона –
не ниже В20.
42
П. 4.1
4.1 При
проектировании
сооружений надлежит:
зданий
и
МГСУ
Пункт при
редакции
применять материалы, конструкции
и конструктивные схемы, обеспечивающие
снижение сейсмических нагрузок;
принимать,
как
правило,
симметричные конструктивные и объемнопланировочные решения с равномерным
распределением нагрузок на перекрытия,
масс и жесткостей конструкций в плане и
по высоте;
предусматривать
условия,
облегчающие развитие в элементах
конструкций
и
их
соединениях
пластических деформаций.
При назначении зон пластических
деформаций и локальных разрушений
следует
принимать
конструктивные
решения,
снижающие
риск
прогрессирующего
разрушения
сооружения или его частей.
43
П. 4.2
4.2 Проектирование зданий высотой более
75 м должно осуществляться при научном
сопровождении
компетентной
организации.
МГСУ
Пункт при
редакции
44
П. 4.3
В картах Общего сейсмического
районирования (ОСР-2012) приводятся
данные об интенсивности землетрясений
на территории Российской Федерации
(таблица 1).
МГСУ
Предпола
не являю
документ
примене
Карта Общего
сейсмического
районирования
Период
повторяемости
, лет
ОСР-2012 A
100
ОСР-2012 B
500
ОСР-2012 C
1000
220

221.

ОСР-2012 D
2500
ОСР-2012 E
5000
ОСР-2012 F
10000
Сейсмическими районами считаются
районы, для которых интенсивность
землетрясений по карте ОСР-2012 B не
меньше 7 баллов. Действие данных норм
распространяется на проектирование в
сейсмических районах сейсмичностью до 9
баллов включительно. Проектирование
производится
для
площадок
с
сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.
45
4.4
За
проектное
землетрясение
(ПЗ)
принимается
расчетный
уровень
сейсмических
воздействий
от
землетрясений, вызывающих на площадке
строительства сотрясения максимальной
интенсивности с периодом повторяемости
раз в 100 лет (карта ОСР-2012 A).
МГСУ
Предпола
не
яв
документ
примене
действую
2015 не
периодом
лет. Кром
достаточ
сейсмом
последни
объектив
консерва
практиче
превыше
норматив
46
4.5
За максимальное расчетное землетрясение
(МРЗ) принимается расчетный уровень
сейсмических
воздействий
от
землетрясений, вызывающих на площадке
строительства сотрясение максимальной
интенсивности с периодом повторяемости
раз в 500 лет (карта ОСР-2012 B).
МГСУ
Предпола
не являю
документ
примене
47
4.6
Непосредственно
для
площадки
строительства
следует
производить
уточнение сейсмичности на основании
сейсмического
микрорайонирования
(СМР). При отсутствии карт сейсмического
микрорайонирования,
допускается
уточнять
сейсмичность
площадки
строительства по материалам инженерногеологических
изысканий,
согласно
МГСУ
Пункт при
на рассм
221

222.

таблице 2.
48
4.7
Площадки строительства на участках с
крутизной склонов более 15°, с оползнями,
обвалами, осыпями, карстом, селями, а
также участки, сложенные грунтами IV
категорий являются неблагоприятными в
сейсмическом отношении.
МГСУ
Пункт при
на рассм
49
4.8
При необходимости строительства зданий
и сооружений на таких площадках следует
принимать дополнительные меры по
укреплению их оснований, усилению
конструкций и инженерной защите
территории от опасных геологических
процессов.
МГСУ
Пункт при
на рассм
50
4.9
Проектирование на данных площадках
строительства должно осуществляться при
научном сопровождении компетентной
организации.
МГСУ
Пункт при
на рассм
51
Таблица 2, категория грунта I
При сейсмичности района 7 баллов
расчетную сейсмичность принять равной 6
баллам.
МГСУ
С учетом
чрезмерн
выведени
примене
основани
геологич
необходи
сделать с
52
Примечания к табл. 2.
1 Скорости Vp и Vs, а также
величина сейсмической жесткости грунта
являются
средневзвешенными
значениями для 30-метровой толщи,
считая от планировочной отметки.
МГСУ
Все прим
предлож
2 В случае многослойного строения
грунтовой толщи, грунтовые условия
участка относят к более неблагоприятной
категории, если в пределах верхней 30метровой толщи (считая от планировочной
отметки) слои, относящиеся к этой
категории, имеют суммарную мощность
более 10 м.
3 При отсутствии данных о
консистенции, влажности, сейсмической
жесткости, скоростях Vp и Vs глинистые и
песчаные грунты при положении уровня
грунтовых вод выше 5 м относятся к III или
222

223.

IV категории по сейсмическим свойствам.
4 При прогнозировании подъема
уровня грунтовых вод и обводнения
грунтов (в том числе просадочных)
категорию грунтов следует определять в
зависимости от
свойств грунта в
замоченном состоянии.
5
При
строительстве
на
вечномерзлых грунтах по принципу II
грунты основания следует рассматривать
по фактическому их состоянию после
оттаивания.
6
При
определении
сейсмичности
площадок строительства транспортных и
гидротехнических сооружений следует
учитывать дополнительные требования,
изложенные в разделах 7 и 8.
53
П. 5.1
Расчет конструкций и оснований
зданий и сооружений, проектируемых
для строительства в сейсмических
районах,
должен выполняться
на
основные и особые сочетания нагрузок с
учетом
расчетной
сейсмической
нагрузки.
При расчете зданий и сооружений
на особое сочетание нагрузок значения
расчетных нагрузок следует умножать
на
коэффициенты
сочетаний,
принимаемые по
СП 20.13330.2011.
Нагрузки и воздействия.
Горизонтальные нагрузки от масс на
гибких
подвесках,
температурные
климатические воздействия, ветровые
нагрузки, динамические воздействия от
оборудования и транспорта, тормозные и
боковые усилия от движения кранов при
этом не учитываются.
При
определении
расчетной
вертикальной
сейсмической
нагрузки
следует учитывать массу моста крана,
массу тележки, а также массу груза,
равного грузоподъемности крана, с
коэффициентом 0,3.
Расчетную горизонтальную сейсмическую
нагрузку от массы мостов кранов следует
учитывать
в
направлении,
перпендикулярном к оси подкрановых
балок. Снижение крановых нагрузок,
предусмотренное СП 20.13330.2011, при
223
МГСУ
В п. 6.3 и
установл
сейсмиче
Следоват
коэффиц
указать в
14.13330
В остальн
в предло

224.

этом не учитывается.
54
П. 5.2.
При выполнении расчетов сооружений с
учетом сейсмических воздействий следует
рассматривать две расчетные ситуации.
МГСУ
Следует о
ГОСТ 542
принят ГО
пункт нео
актуализи
МГСУ
Предпола
не являю
документ
примене
действую
2015 не п
периодом
лет.
МГСУ
Не вполн
расчета з
акселлер
использо
отличие м
учесть вл
высоких
апробиро
а) Сейсмические нагрузки соответствуют
уровню ПЗ (проектное землетрясение).
Должно быть обеспечено выполнение
условий первого предельного состояния
(ПС-1) согласно ГОСТ Р 54257-2010.
Надежность строительных конструкций и
оснований. Основные положения и
требования.
Расчеты зданий и сооружений на особые
сочетания нагрузок следует выполнять
линейно-спектральным
методом
на
нагрузки, определяемые в соответствии с
пп. 5.10, 5.12, 5.13.
б)
Сейсмические
нагрузки
соответствуют
уровню
МРЗ
(максимальное
расчетное
землетрясение).
Должно быть обеспечено выполнение
условий
особого
предельного
состояния, т.е. устойчивость сооружения
в
целом
к
прогрессирующему
обрушению
при
локальных
разрушениях,
вызванных
землетрясением
55
П. 5.3
Расчеты по 5.2
отвечающий ПЗ
выполнять
для
сооружений.
(уровень нагрузки,
и МРЗ) следует
всех
зданий
и
При выполнении расчетов по уровням
ПЗ и МРЗ должны приниматься карты
сейсмичности района строительства в
соответствие с п. 4.3.
56
П. 5.4
Расчеты, соответствующие МРЗ,
следует выполнять линейно-спектральным
методом с использованием наихудших для
данного сооружения синтезированных
акселерограмм из представительного
набора
(приложение
1).
Расчет
производится на акселерограммы по
обоим горизонтальным направлениям,
224

225.

совпадающим
с
главными
осями
сооружения. Наихудшей следует считать
акселерограмму с доминантной частотой,
наиболее близкой к низшей частоте
поступательной
формы
по
соответствующему
горизонтальному
направлению.
подтверж
методоло
Максимальные амплитуды ускорений в
уровне основания сооружения следует
принимать не менее 0,1g, 0,2g и 0,4g при
сейсмичности площадок строительства 7, 8
и 9 баллов, соответственно. При наличии
акселерограммы,
полученной
для
рассматриваемой
площадки,
следует
принять ее в качестве расчетной.
57
58
П. 5.5
П .5.6
При расчетах на уровень МРЗ принимаются
нормативные нагрузки и нормативные
значения
прочности
материалов.
Расчетную
сейсмическую
нагрузку
определяют по формуле (1) пп. 5.10, 5.12,
5.13.
При расчетах на уровень МРЗ должно быть
обеспечено выполнение условий первого
предельного состояния (ПС-1) согласно
ГОСТ Р 54257-2010. Сооружение должно
быть устойчиво к лавинообразному
(прогрессирующему)
обрушению
при
возможных
локальных
разрушениях,
вызванных сейсмическим воздействием.
Для
этого
рассматриваются
следующие
сценарии
локальных
сейсмических разрушений:
- разрушение одной
нагруженной колонны;
наиболее
разрушение
наиболее
нагруженного пилона или стены длиной
6м;
- разрушение
нагруженного ригеля.
одного
наиболее
Сценарии
локальных
сейсмических
разрушений выбираются на основе
анализа результатов расчета на уровень
МРЗ по п. 5.4.
225
МГСУ
МГСУ
Следует о
ГОСТ 542
принят ГО
пункт нео
актуализи
Хотелось
зависимо
сейсмиче
наиболее
меняются
землетря
распреде
соответст
между эл
ФЗ-384 н
элементо
воздейст
соответст
сечения э
разрушит
воздейст
Также пр
учитывае
знакопер
воздейст
зависимо
и реакци
Методол
прогресс
также ме
определе
является

226.

59
П. 5.7
60
5.8
61
5.9
Расчет на прогрессирующее обрушение
при локальных сейсмических разрушениях
допускается выполнять линейно-упругими
методами по методике, используемой при
расчете
на
устойчивость
к
прогрессирующему
обрушению
при
локальных
разрушениях,
вызванных
аварийными воздействиями.
Сейсмостойкость сооружения по критерию
необрушения
(особое
предельное
состояние) обеспечивается выполнением
пп. 5.4-5.7.
Для зданий и сооружений:
МГСУ
на проек
МГСУ
МГСУ
Положен
предлож
п. 5.2.2, 5
МГСУ
Приводи
п. 5.5.
с
балками,
арками,
фермами,
пространственными покрытиями пролетами
24 м и более;
с горизонтальными и наклонными
консольными конструкциями с вылетом 3 м и
более;
необходимо
дополнительно
выполнять
расчеты
на
вертикальную
сейсмическую нагрузку, соответствующую
расчетным ситуациям ПЗ и МРЗ.
При этом значение вертикальной
сейсмической нагрузки следует умножать
на 0,75.
62
5.10
При
определении
расчетных
сейсмических нагрузок на здания и
сооружения следует принимать расчетные
динамические модели конструкций (РДМ),
согласованные с расчетными статическими
моделями конструкций и учитывающие
особенности распределения нагрузок, масс и
жесткостей зданий и сооружений в плане и по
высоте, а также пространственный характер
деформирования
конструкций
при
сейсмических воздействиях.
Расчетные сейсмические нагрузки на здания и
сооружения,
имеющие
сложное
конструктивно-планировочное
решение,
следует определять с использованием
пространственных расчетных динамических
моделей
зданий
и
с
учетом
226

227.

пространственного характера сейсмических
воздействий по ф-ле (1).
63
5.11
64
5.12
Значения коэффициента динамичности βi в
зависимости от расчетного периода
собственных колебаний Ti здания или
сооружения по i-й форме при определении
сейсмических нагрузок следует принимать
по формулам (2) и (3) или, согласно,
рисунку 1.
Для
зданий
рассчитываемых
и
по
РДМ, значение ikJ
воздействии
формуле
сооружений,
пространственной
МГСУ
Приводи
п. 5.6
МГСУ
Приводи
иных пер
МГСУ
Приводи
иных пер
при сейсмическом
следует
определять
по
n
ki
X i ( zk ) Q j X i ( z j ) cos X k ,i ,
x0
j 1
(4)
n
Q X
j 1
j
2
i
(z j )
X i ( zk ) ,
где
–
Xi (z j )
перемещения здания или сооружения при
собственных колебаниях по i-ой форме;
cos X k ,i , x 0 – косинусы углов между
направлениями
перемещения
X k ,i
вектора сейсмического воздействия
65
5.13
и
x 0 .
Расчетные значения внутренних усилий Np в
конструкциях от сейсмической нагрузки при
условии статического действия ее на
сооружение, следует определять по
формуле
n
N p N i2 ,
i 1
(5)
где
Ni – значение внутреннего усилия,
вызываемого сейсмическими нагрузками,
соответствующими i-й форме колебаний;
n – число учитываемых в расчете форм
колебаний.
При определении внутренних усилий,
рассматривается наихудшее сочетание знака
в формуле (5).
227

228.

66
5.14
При расчете конструкций на прочность и
устойчивость, помимо коэффициентов
условий
работы,
принимаемых
в
соответствии с другими действующими
нормативными документами, следует
вводить дополнительно коэффициент
условий работы mtr, определяемый по
таблице 5. На коэффициент mtr умножают
расчетное
сопротивление
соответствующего материала конструкции.
67
Раздел 1 «Область применения»
Настоящий свод правил
распространяется на область
проектирования на площадках
сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов зданий и
сооружений
Противоречит пункту 4.4
68
Раздел 1 «Область применения»
Проектирование и строительство здания
или сооружения на таких площадках
осуществляются в порядке,
установленном уполномоченным
федеральным органом исполнительной
власти.
69
70
МГСУ
Приводи
5.15
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предпола
нет. Смеш
строител
строител
площадк
с нормат
баллов, п
она може
этом случ
распрост
Аналогич
С целью уточнения требования
предлагается привести ссылку на
Положение о таком ФОИВ, который в
соответствии с законодательством
уполномочен устанавливать порядок
проектирования и строительства на
площадках строительства более 9 баллов.
АО
«Росжелдорпроек
т»
В настоящ
Минстро
времени
него Госс
Предпола
перегруж
данными
разработ
Раздел 2 «Нормативные ссылки»
Не действует, заменен с 01.01.2014 г.
ГОСТ 30403-96 «Конструкции
строительные. Метод определения
пожарной опасности»
Заменить на ГОСТ 30403-2012
«Конструкции строительные. Метод
испытаний на пожарную опасность»
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
корректи
Раздел 2 «Нормативные ссылки»
Не действует, заменен с 01.07.2015 г.
ГОСТ 14098-91 «Соединения
сварные арматуры и
закладных изделий
Заменить на ГОСТ 14098-2014
«Соединения сварные арматуры и
закладных изделий железобетонных
конструкций. Типы, конструкции и
размеры»
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
корректи
железобетонных конструкций.
Типы, конструкции и
Расчетную сейсмичность площадки
строительства зданий повышенного уровня
ответственности при нормативной
сейсмичности района строительства 6 и
более баллов следует устанавливать по
результатам сейсмического
микрорайонирования (СМР) и пункту 7.1.1
Положения настоящего раздела
распространяются на строительство
железных дорог категорий I–IV,
автомобильных дорог категорий I–IV, IIIп
и IVп, метрополитенов, скоростных
городских дорог и магистральных улиц,
пролегающих в районах с расчетной
сейсмичностью 6–9 баллов.
228

229.

размеры»
71
Раздел 2 «Нормативные ссылки»
Не действует с 16.04.2014 г.
СП 2.13130.2009 «Системы
противопожарной защиты. Обеспечение
огнестойкости объектов защиты»
Заменен на СП 2.13130.2012 «Системы
противопожарной защиты. Обеспечение
огнестойкости объектов защиты».
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
корректи
указанны
в разделе
Привести в соответствие текст проекта
свода правил с приложениями.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
откоррек
Требованием устанавливается порядок
выбора карты ОСР для проектирования с
оговоркой «при необходимости
привлечения компетентной организации».
С целью установления однозначно
понимаемых проектной организацией,
заказчиком и государственной экспертизой
требований следует определить критерии
такой «необходимости» или привести
методику выбора карты.
АО
«Росжелдорпроек
т»
За
Предлож
Учитывая, что рассматриваемый свод
правил распространяется только на
площадки строительства с сейсмичностью
более 6 баллов предлагается общие
требования пожарной безопасности
исключить из нормативных ссылок и по
тексту свода правил. Требования по
обеспечению пожарной безопасности всех
объектов строительства изложены в
федеральном законе от 22.07.2008 № 123ФЗ «Технический регламент о требованиях
пожарной безопасности».
При необходимости обеспечения
дополнительных противопожарных
мероприятий на площадках строительства
сейсмичностью свыше 6 баллов привести в
своде правил конкретные требования.
72
3.20,
3.25
Даны ссылки на карты А, В, С ОСР-97,
однако в приложении А к проекту своду
правил содержатся карты ОСР-2015.
73
4.3 Карта А предназначена для
проектирования объектов нормального и
пониженного уровня ответственности.
Заказчик вправе принять для
проектирования
объектов нормального уровня
ответственности карту B или С при
соответствующем
обосновании.
Решение о выборе карты В или С, для
оценки нормативной сейсмичности
района
Ка
для
сейсмичн
проектир
приведен
таблицы
принять
объектов
ответстве
соответст
Ка
для
229

230.

при проектировании объекта
повышенного уровня ответственности,
принимается
сейсмичн
проектир
приведен
3. При
нормальн
ответстве
позиции
по пред
проектир
необходи
заключен
организа
карта А О
Заказчиком по представлению
генерального проектировщика, при
необходимости,
основываясь на заключениях
компетентной организации.
Для уточнения сейсмичности района
строительства объектов повышенной
ответственности, перечисленных в
позиции 1 таблицы 3, дополнительно
проводят
Ка
для
сейсмичн
проектир
приведен
3. Для
района
повышен
ответстве
позициях
дополнит
специали
сейсмоло
сейсмоте
исследов
специализированные сейсмологические
и сейсмотектонические исследования.
74
4.8
Таблица 1, примечание 2
В случае многослойного строения
грунтовой толщи, грунтовые условия
участка относят к более
неблагоприятной категории, если в
пределах верхней 30-метровой толщи
(считая от планировочной отметки)
слои, относящиеся к этой категории,
имеют суммарную мощность более 10 м.
75
6.14.14 Сейсмостойкость каменных стен
здания следует повышать сетками из
арматуры, созданием комплексной
конструкции, предварительным
напряжением кладки или другими
экспериментально обоснованными
методами.
«ДАЛЕЕ ПО ТЕКСТУ»
При проектировании стен комплексной
Применение таблицы ограничено
объектами, использующими карту А.
Нормативная глубина бурения для таких
объектов, за редким исключением, не
превышает 15 м, как правило, 5-8 м.
Предлагается ограничить рассматриваемый
интервал 10 метрами, изменив пропорцию
грунтов, или в общей части ввести пункт,
требующий увеличения глубины бурения
на участках с возможным развитием
слабых грунтов.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
Пункт 6.14.14 указывает, что при
проектировании стен комплексной
конструкции антисейсмические пояса и
узлы сопряжения их со стойками должны
рассчитываться и конструироваться как
элементы каркасов.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Не считае
В п. 6.14.
проектир
конструк
вести по
конструк
этом сам
решения
Это противоречит определению
комплексной конструкции из п. 3.16
«Стеновая конструкция из кладки,
выполненной с применением кирпича … и
230

231.

конструкции из кирпича усиленные
монолитными железобетонными
включениями антисейсмические пояса и
их узлы сопряжения со стойками
должны рассчитываться и
конструироваться как элементы
каркасов с учетом работы заполнения. В
этом случае предусмотренные для
бетонирования стоек пазы должны быть
открытыми не менее чем с двух сторон.
Если стены комплексной конструкции
из кирпича выполняют с
железобетонными
усиленная железобетонными
включениями, не образующими рамы
(каркас)».
включениями по торцам простенков,
продольная арматура должна быть
надежно соединена хомутами,
уложенными в горизонтальных швах
кладки. «ДАЛЕЕ ПО ТЕКСТУ»
76
77
7.1.1,
первый абзац
Положения настоящего раздела
распространяются на строительство
железных дорог категорий I–IV,
автомобильных дорог категорий I–IV,
IIIп и IVп, метрополитенов, скоростных
городских дорог и магистральных улиц,
пролегающих в районах с расчетной
сейсмич-ностью 6–9 баллов, а также
зданий и сооружений речного, морского
и воздушного транспортов.
78
7.1.1,
второй абзац
На площадках, сейсмичность которых
превышает 9 баллов, возводить
транспортные сооружения, как правило,
не допускается. Проектирование и
строительство транспортных
сооружений на таких площадках
осуществляются в соответствии с
требованиями [5].
79
7.1.1
Не указан вид соединения вертикальных
железобетонных элементов с
антисейсмическими поясами – жесткое или
шарнирное?
АО
«Росжелдорпроек
т»
Этот вопр
СП, возмо
Вступает в противоречие с требованиями
СП 119.13330 «Железные дороги колеи
1520 мм» (таблица 4.1 «Категории
железных дорог». Привести в соответствие
требование данного абзаца с СП 119.13330.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
Дана некорректная ссылка на федеральный
закон от 30.12.2009 № 384-ФЗ
«Технический регламент о безопасности
зданий и сооружений», в соответствии с
которым в Российской Федерации
выполняется проектирование (в том числе
изыскания), строительство любых зданий
и сооружений независимо от площадки
строительства.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
АО
Замечани
При этом требование противоречит
разделу 1 «Область применения» проекта
СП.
Привести в соответствие текст проекта
231

232.

Примечание 1
свода правил с приложениями.
«Росжелдорпроек
т»
откоррек
В пункте отсутствует смысловая часть, что
не позволит обеспечить его соблюдение
при проектировании и проверке
государственной экспертизой.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Противор
районах 6
участи с с
исходя из
Привести в соответствие текст проекта
свода правил с приложениями.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
откоррек
Исключить или изложить в иной редакции.
В рассматриваемой редакции требование
не относится к сейсмическим площадкам
строительства. Требования, перечисленные
в данном пункте, изложены в СП 47.13330
«Инженерные изыскания для
строительства. Основные положения».
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
Предлагается установить ответственность
заказчика строительства за реализацию
данного требования. Изложить в
следующей редакции:
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
Даны ссылки на карты А, В, С ОСР-97,
однако в приложении А к проекту своду
правил содержатся карты ОСР-2015.
80
7.1.1
Примечание 2
В районах сейсмичностью 6 баллов
антисейсмические мероприятия при
проектировании объектов
транспортного строительства
предусматриваются на участках
сейсмичностью 7 и более баллов,
Требуется пояснение – какой
сейсмичностью должен обладать район
строительства – «6 баллов» или «7 баллов и
выше»?
определяемой на основании данных
общих инженерно-геологических
изысканий и геофизических
исследований, выполняемых с учетом
специфики строительства транспортных
сооружений.
81
7.1.2
Даны ссылки на карты А, В, С ОСР-97,
однако в приложении А к проекту своду
правил содержатся карты ОСР-2015.
82
7.2.1
При изысканиях железных и
автомобильных дорог в условиях
горного и предгорного рельефа на
участках с проявлениями опасных
геологических процессов (скальных
обвалов, оползней, лавин, разжижения
грунта) следует выбирать положение
трассы по результатам техникоэкономического сравнения вариантов
обхода этих участков в плане и в
профиле и варианта возведения
защитных сооружений (тоннелей,
галерей, улавливающих стен и др.).
83
7.2.2
Трассирование железных и
автомобильных дорог вдоль берегов
морей, подверженных затоплению
сейсмическими морскими волнами
(цунами), должно выполняться с учетом
Трассирование железных и автомобильных
дорог вдоль берегов морей, подверженных
232

233.

84
варианта размещения трассы на
безопасном расстоянии от уреза воды и
варианта осуществления мер по защите
транспортных сооружений от цунами.
затоплению сейсмическими морскими
волнами (цунами), должно определяться
заказчиком по предложению проектной
организации с учетом варианта
размещения трассы на безопасном
расстоянии от уреза воды и варианта
осуществления мер по защите
транспортных сооружений от цунами.
7.2.2
Уровни ответственности не соответствуют
п.7 статьи 4 ФЗ от 30.12.2009 г. № 384-ФЗ
и табл. 2 ГОСТ 27751-2014 «Надежность
строительных конструкций и оснований.
Основные положения» (входящей в
перечень стандартов и сводов правил, в
результате применения которых на
обязательной основе обеспечивается
соблюдение требований указанного закона
384-ФЗ.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
АО
«Росжелдорпроек
т»
Классификация объектов транспортного
комплекса по ответственности
С целью уточнения уровня
ответственности целого комплекса малых и
средних ИССО предлагается дополнить
пункт уровнем ответственности мостов
длиной менее 500м и с пролетами менее
200м на магистралях с преимущественно
пассажирским движением,
особогрузонапряжѐнных магистралях на
железных дорогах I и II категории.
Предлага
удаления
принять п
актуализа
7.3.2
Исключить слово «цементацией».
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
Таблица 10
Классификация объектов транспортного
комплекса по ответственности
85
7.2.2
Таблица 10
86
Указывается конкретный способ
укрепления грунтов ( но не единственный),
чем нарушается требование
законодательства в области
стандартизации.
Для укрепления грунтов имеются много
других способов кроме цементации.
87
7.4.1
ИСКЛЮЧИТЬ!
В районах сейсмичностью 8 и 9 баллов
железнодорожный путь следует
монтировать из звеньев на щебеночном
балласте с увеличенной нормой
покилометрового запаса рельсов и
других элементов пути.
В Российской Федерации успешно
эксплуатируются более 8 тыс. км
бесстыкового железнодорожного пути в
условиях высокой сейсмоактивности.
Эксплуатация одного километра
звеньевого пути на 207,6 тыс. руб. дороже
чем бесстыкового. В случае обеспечения
этого требования необоснованные расходы
только ОАО «РЖД» возрастут на 1,9 млрд.
руб. в год, без учета путей необщего
233

234.

пользования.
Более того, данное требование не
учитывает требования законодательства
– постановлением Правительства
Российской Федерации от 29.09.2015 г.
№ 1033 данный пункт исключен
из вышеуказанного перечня стандартов
и сводов правил.
88
Расчетную сейсмическую нагрузку,
приложенную в точке k и
соответствующую i-му тону
собственных колебаний системы,
определяют по формуле
В формуле 13 для сооружения с более
высоким уровнем ответственности в
существующей редакции ошибочно
применены более низкие коэффициенты.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
Sik =K1 mk A i Kψ ik,, (13)
где K1 – коэффициент, учитывающий
влияние на сейсмическую нагрузку
снижения жесткости сооружения и
увеличение рассеяния энергии
колебаний из-за появления трещин и
пластических деформаций в
конструкциях моста,
значения которого следует принимать
равным 0,25; 0,37; 0,50 для мостов
уровней ответственности 1а, 1б, 2
соответственно;
89
7.5.6 Арочные и рамные
железобетонные бесшарнирные мосты
допускается применять только при
наличии скального основания. Пяты
сводов, арок и стоек рам следует
опирать на массивные опоры и
располагать на возможно более низком
уровне. Надарочное строение следует
проектировать сквозным.
Для данного пункта требуется указать
расчетную сейсмичность площадки
строительства.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
90
7.5.7 При расчетной сейсмичности 7 и
более баллов арочные своды мостов и
путепроводов, собираемые из
металлических гофрированных листов,
должны проверять на прочность и
устойчивость при землетрясении. Грунт
насыпей подходов и засыпки сводов
должен подбираться по
гранулометрическому составу и
уплотняться
Пункт не содержит конкретных требований
к гранулометрическому составу насыпи,
что не позволит обеспечить данное
требование при проектировании.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
таким образом, чтобы не терять
устойчивость (не разжижаться) и
сохранять требуемые по расчету
234

235.

деформационные свойства при
сейсмическом воздействии. При
необходимости грунт должен
армироваться геосинтетическим
материалом.
91
92
93
7.5.16 При расчетной сейсмичности 9
баллов в проектах мостов с балочными
разрезными пролетными строениями
длиной более 18 м следует
предусматривать сцепные антисейсмические устройства для
предотвращения падения пролетных
строений с опор.
Исключить.
7.7.1 При расчетной сейсмичности более
8 баллов следует преимущественно
применять железобетонные
фундаментные трубы со звеньями
замкнутого контура, полукруглые
арочные трубы из сборных
металлических гофрированных листов с
высотой свода до 1,5 м и с фундаментом
в виде железобетонной плиты,
уложенной на уплотненный слой
крупнообломочного грунта или другое
малосжимаемое основание, а также
бесфундаментные круглые трубы
диаметром до 1,5 м, собираемые из
металлических гофрированных листов.
Исключить.
7.7.4 Устойчивость металлических
оболочек гофрированных труб должна
быть обеспечена уплотнением грунта
насыпи, выбором необходимого
сортамента
Исключить.
гофрированных листов, армированием
при необходимости насыпного грунта
Противоречит требованиям документов по
стандартизации в области
железнодорожного строительства.
Дублирует п.7.5.9 (в части применения
антисейсмических устройств) и п.7.5.11 (в
части применения сейсмостойких опорных
частей)
Данное требование не может быть
реализовано для железнодорожного
земляного полотна.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
Противоречит требованиям документов по
стандартизации в области
железнодорожного строительства.
Данное требование не может быть
реализовано для железнодорожного
земляного полотна.
геосинтетическим материалом.
94
7.7.6 При замене малого моста трубой не
допускается снижение расчетного
расхода воды водопропускным
сооружением.
Привести методику расчета, в соответствии
с которой выполняется требование данного
пункта по замене моста трубой.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
95
7.7.7 В сейсмических районах не
допускается увеличивать вероятность
превышения расчетных расходов воды
трубами под насыпями и малыми
мостами за счет учета развитости сети
автомобильных дорог.
Уточнить, что данное требование
распространяется только на автодороги.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
235

236.

96
7.9.7 Транспортные и пешеходные
тоннели в дорожных насыпях
допускается сооружать из
металлических гофрированных
оболочек открытого или замкнутого
контура поперечного сечения с
опиранием их на малосжимаемый грунт,
фундаменты мелкого или глубокого
заложения. Прочность и устойчивость
оболочек должны быть проверены
расчетом, обеспечивая необходимые
характеристики грунта насыпи,
Уточнить, что данное требование
распространяется только на автодороги.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Предлага
удаления
принять п
актуализа
уплотняя и армируя геосинтетическим
материалом. Прочность и устойчивость
оболочек обеспечивают подбором
соответствующего сортамента
гофрированых листов, а также
усилением свода стальными элементами
или бетонным покрытием.
97
8.2.1 Даны ссылки на карты А, В, С
ОСР-97, однако в приложении А к
проекту своду правил содержатся карты
ОСР-2015.
Привести в соответствие текст проекта
свода правил с приложениями.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
98
8.2.4 Даны ссылки на карты А, В, С
ОСР-97, однако в приложении А к
проекту своду правил содержатся карты
ОСР-2015.
Привести в соответствие текст проекта
свода правил с приложениями.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
99
8.2.5 Даны ссылки на карты А, В, С
ОСР-97, однако в приложении А к
проекту своду правил содержатся карты
ОСР-2015.
Привести в соответствие текст проекта
свода правил с приложениями.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
Приложение Г,
Исключить требование о необходимости
проведения научно-исследовательских
работ. Уточнение исходной сейсмичности
выполняется в соответствии с
требованиями действующих нормативных
технических документов.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
удалено.
100
пункт Г.1.4* Мероприятия защиты от
землетрясений объектов нормальной и
повышенной сейсмостойкости
разрабатывают по указаниям настоящих
правил на основе предварительной
оценки сейсмической опасности по
картам общего сейсмического
районирования ОСР-2015-А и ОСР2015-В с уточнением исходной
сейсмичности по результатам научно-
Привести, при необходимости, методику
уточнения исходной сейсмичности.
236

237.

исследовательских работ, фондовым и
справочным материалам, а также
применением данных сейсморазведки и
корреляционных уравнений инженерной
сейсмологии для учета влияния местных
инженерно-геологических и
геоморфологических условий на
сейсмичность участков строительства
наземных объектов (инженерногеологических условий и глубины
заложения выработок на сейсмичность
участков строительства тоннелей).
101
Приложение Г,
Исключить требование по корректировке
характеристик с применением результатов
НИР. Указанные в пункте «результаты
научно-исследовательских работ по
актуализации карт ОСР-2015» должны
быть включены в рассматриваемый свод
правил в виде Изменения в случае такой
актуализации.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
удалено.
У проектировщиков, не являющихся
специалистами в области МСР создаѐтся
впечатление, что по результатам МСР
возможно изменение сейсмичности
площадки только на 1 балл. Полезно
подчеркнуть, что речь идѐт именно об
исходной сейсмичности, к которой
добавится ещѐ и поправка по результатам
МСР.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
удалено.
Библиография
Исключить.
[6] Технический регламент о
безопасности инфраструктуры
железнодорожного
Постановлением Правительства РФ от
19.09.2013 № 827 "О признании
утратившими силу некоторых актов
Правительства Российской Федерации"
данный технический регламент отменен.
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
пункт Г.2.3* Исходные амплитудные
характеристики колебаний среднего по
сейсмическим свойствам грунта
корректируют с применением
результатов научно-исследовательских
работ по актуализации карт ОСР-2015,
фондовых и справочных материалов с
уточнением силы землетрясения в
районе строительства до десятых долей
целого балла.
102
Приложение Г,
пункт Г.2.4* Уточненная сила
землетрясения в районе (пункте)
строительства может отличаться от
сейсмичности района, указанной на
выбранной карте ОСР-2015, на
положительное или отрицательное
значение δI. В любом случае для
дальнейшего расчета принимают, что
модуль поправки δI не должен
превышать 1,0.
103
транспорта (утв. постановлением
Правительства РФ от 15 июля 2010 г. №
525)
В Российской Федерации действует
регламент Таможенного союза «О
безопасности инфраструктуры
железнодорожного транспорта» 003/2011
(утв. Решением Комиссии Таможенного
союза от 15.07.2011 г. № 710).
237

238.

104
Библиография
Исключить.
[7]
Постановлением Правительства РФ от
19.09.2013 № 827 "О признании
утратившими силу некоторых актов
Правительства Российской Федерации"
данный технический регламент отменен.
Технический регламент о безопасности
высокоскоростного железнодорожного
транспорта (утв. постановлением
Правительства РФ от 15 июля 2010 г. №
533)
105
106
Раздел 3, п. 3.14
АО
«Росжелдорпроек
т»
Замечани
Откоррек
удалено.
Указания нового СП (по изучению грунтов
на глубину 30 м) противоречат
действующим документам. Правила
проведения работ по сейсмическому
микрорайонированию указаны в
действующем документе СП 11-105-97
“Инженерно-геологические изыскания для
строительства. Часть VI. Правила
производства геофизических
исследований”. Пункт 4.13 СП 11-105-97
указывает на необходимо соблюдения
технических требований для
сейсморазведки, изложенных в
действующем нормативном документе
РСН 66-87 “ Инженерные изыскания для
строительства. Технические требования к
производству геофизических работ.
Сейсморазведка”. Пункты 2.5 и 2.6 РСН 6687 оговаривают максимальную глубину
изучения геологического разреза и глубину
горных выработок (до 20 м) для решения
задач по сейсмическому
микрорайонированию. Пункт 3.12 РСН 6687 оговаривает мощность расчетной толщи
(10 м, считая от планировочной отметки,
либо другой обоснованной, но не более 20
м) для оценки приращения бальности.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Предлага
В пункте 3.14 (каркасно-каменные здания)
указан только II тип зданий, упущен I тип,
различающиеся по технологическим
особенностям. Каркас I типа обычно
выполняется при применении сборных
железобетонных элементов каркаса
(Руководство по проектированию для
сейсмических районов каркасных зданий
со стеновым заполнением. Кишинев, 1976.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
В Российской Федерации действует
регламент Таможенного союза «О
безопасности высокоскоростного
железнодорожного транспорта» 002/2011
(утв. Решением Комиссии Таможенного
союза от 15.07.2011 г. № 710).
238
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
Приведен
упомянут
Технолог
замечани
данном э

239.

Разработан ЦНИИ им. В. А. Кучеренко).
107
Раздел 3, п. 3.15
Пункт 3.15 определяет только 3 категории,
таблица 1 – 4 категории.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Замечани
откоррек
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
108
Раздел 3, п. 3.20, 3.31
Пункты 3.20 (МРЗ) и 3.31 (ПЗ), данные
понятия определены только для
гидротехнических сооружений. Для других
зданий и сооружений вышеуказанные
термины не определены. Пункт 3.20 при
прочтении двояко трактуется, т. е.
применим как для объектов повышенного
уровня ответственности, так и для
гидротехнических сооружений.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
Замечани
Предлага
удаления
принять п
актуализа
Дополнить: …для объектов
гидротехнических сооружений
повышенной ответственности…
109
В терминах везде ошибочно указана
ссылка на комплект карт ОСР-97, в
приложении А указан комплект карт ОСР2015.
Раздел 3
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Замечани
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
110
Пункт 5.2 "б"
111
Пункт 6.2.2
До включения в СП требований к
задаваемым в
расчете характеристикам материалов, в
том числе к порядку учета нелинейных
свойств материалов и узлов соединения
элементов здания и сооружений,
к нагрузкам и их сочетаниям, а так же
появления соответствующих программных
комплексов, отвечающих требованиям СП,
и позволяющим проводить полноценный
анализ результатов расчетов по критериям,
которые тоже должны быть указаны в СП,
пункт 5.2 "б" необходимо исключить или
исключить обязательность его выполнения.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Пункт 6.2.2 перед последним абзацем
дополнить следующим: …Уступы в
скальных грунтах допускается не
устраивать…Вышеуказанный пункт
разработан для столбчатых и ленточных
фундаментов, отсутствуют рекомендации
для плитных фундаментов.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Дополнить: …для плитных фундаментов,
239
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
СП являе
документ
требован
соответст
требован
рамках м
При этом
способов
п. 5.2.2. С
нелинейн
различаю
Замечани
корректи

240.

выполненных без уступов, должно
выполняться условие отсутствия выпора
грунта из-под подошвы фундаментов…
112
Пункт 6.19.6
При внесении незначительных изменений
(например: устройство дверного проема
взамен оконного и т. п.) вид работы
переходит в реконструкцию и, как
следствие, ведет к необходимости
выполнения сейсмостойких мероприятий
всего здания, имеющего статус
работоспособного по результатам
обследования, что ведет к значительным
затратам.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Раздел су
внесен на
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
Дополнить следующим: …При
реконструкции зданий и сооружений II
(нормального) и III (пониженного) уровней
ответственности допускается
сохранять существующие конструкции
здания, не соответствующие
конструктивным требованиям
действующих норм, но обладающие
необходимой расчетной несущей
способностью с учетом сейсмического
воздействия…
113
Таблица 1
В табл. 1 категория грунтов принимается в
зависимости от скоростей и их
соотношения, т. е. необходимо выполнить
один из видов геофизических работ. Для
небольших объектов (например:
малоэтажные здания со стенами из
кирпича, блочные модульные котельные,
трансформаторные подстанции заводской
готовности, коровники, небольшие
пристройки к существующим зданиям при
реконструкции и т. д., а тем более для
объектов с финансированием из
бюджетных средств) стоимость изысканий
и проектных работ может быть
сопоставима (тем более с учетом 30-ти
метровых скважин) и даже превышать
стоимость строительно-монтажных работ,
что является нерациональным
расходованием бюджетных средств.
Необходимо дополнить документ
параметрами зданий и сооружений.
Например: этажность, напряжение под
подошвой фундаментов, глубина
сжимаемой толщи и т. п., для которых
240
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
Положен
назначен
сейсмичн
таблицы
нормальн
уровня от
скорости
грунте яв
характер
учесть ва
грунтов в

241.

категория грунтов может быть определена
по показателю консистенции и
коэффициенту пористости без
определения скоростей волн.
114
Таблица 7
Оставить ограничения только по высоте
зданий. Ограничения по этажности,
указанные в скобках и как бы носящие
приближенно-справочный характер, но
постоянно используемые как
обязательный параметр ограничения, из
таблицы необходимо убрать.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
В соответ
оба пара
Остальны
характер
главе 6.
Если в таблице нет таких параметров
зданий как: шаг вертикальных несущих
конструкций, пролеты, интенсивность
нагрузки на перекрытия, - то вводить
ограничения по количеству этажей при
наличии ограничения по высоте в метрах
не нужно.
115
Таблица 9, п. 3
Неясно, какое отношение имеет величина
выносов карнизов в примечании к
размерам простенков и проемов.
ЗАО «СиСофт
Девелопмент»
Замечани
откоррек
Захлестин С.Ю.
Дементьева Ю.Ю.
116
Проект СП в целом
Многие требования разделов 4
«Основные положения», 5 «Расчетные
нагрузки» и 7 «Транспортные сооружения»
не обоснованы инженерным анализом
последствий землетрясений, данными
экспериментальных
и
теоретических
исследований, не обеспечивают в целом
безопасность населения и приемлемые
затраты
на
антисейсмические
мероприятия, не учитывают опыт и
практически невыполнимы в транспортном
строительстве.
Для
разработки
норм
строительства в сейсмических районах на
современном уровне необходим переход к
модульной технологии стандартизации,
рассматривающей здания и различные по
назначению
виды
сооружений
(транспортные, гидротехнические и др.)
как отдельные объекты стандартизации.
Разработка норм проектирования этих
объектов
должна
поручаться
специалистам, имеющим практический
опыт работы в соответствующих областях
241
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Предлага
удаления
принять п
актуализа

242.

строительства.
Модульная технология позволяет
регламентировать
антисейсмические
мероприятия с учетом специфики объектов
нормирования, предотвращать включение
в нормы ошибочных или необоснованных
положений, оперативно вносить в нормы
необходимые изменения и дополнения.
В
связи
предлагается:
с
изложенным
1. Исключить при пересмотре СП
14.13330 раздел 7 «Транспортные
сооружения», а также справочное
приложение
Г
«Уточнение
исходной
сейсмичности»,
относящееся
к
транспортным
сооружениям
(соответствующие
СП подготовлены ООО «ПОИСК»
по плану работ Минстроя на 2016
г.);
2. Внести
необходимые
исправления в разделы 1, 2, 3, 4 и 5
СП 14.13330.2014, исходя из
недопустимости дублирования или
искажения
специальных
требований
к
транспортным
сооружениям
как
отдельным
объектам стандартизации.
В
порядке
обоснования
приведенных
выше
предложений
рассмотрим
некоторые,
наиболее
существенные недостатки обязательных к
применению разделов 4, 5 и 7 проекта
пересматриваемого СП 14.13330.2014
(первая редакция).
117
Раздел 4 Основные положения.
Пункт 4.1
В п.4.1 проекта приведены
основные положения, которыми следует
руководствоваться при проектировании
зданий и сооружений, включая следующие
требования:
принимать,
как
правило,
симметричные конструктивные и
объемно-планировочные решения
с равномерным распределением
нагрузок на перекрытия, масс и
жесткостей конструкций в плане и
по высоте;
не
следует
применять
конструктивные
решения,
допускающие
обрушение
сооружения в случае разрушения
или
недопустимого
деформирования одного несущего
242
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Следует з
примене
1, не расп
глав 4, 5,
сооружен
Предлага
добровол
4.1 (реко
Его выпо
исключит
использо
методов
Также пр
вопрос уд
8 или при

243.

элемента.
Невозможно
выполнить
упомянутые
требования
при
проектировании
транспортных
сооружений.
В
самом
деле,
планировочные
решения
наземных
транспортных
сооружений
в
горах
диктуются рельефом местности, в городах
– существующей застройкой. В связи с этим
искусственные сооружения (транспортные
развязки), а также насыпи подходов к ним
обычно сооружаются на кривых в плане
участках пути (дорог) или имеют
различную высоту по длине моста, т.е. не
являются симметричными сооружениями.
актуализа
Массы
насыпей
и
мостов
практически всегда распределены по
высоте сооружения неравномерно. Масса
пролетных
строений
(особенно
неразрезных), присоединенная к опорам,
также неравномерно распределена по
длине сооружения. Поэтому требование
равномерности распределения масс не
может быть выполнено.
Требование
не
применять
конструктивные решения, допускающие
отказ сооружения в случае разрушения
одного
несущего
элемента,
не
соответствует опыту эксплуатации мостов,
в том числе мостовых опор с телом ниже
ригеля в виде одной стойки, заделанной в
плиту
фундамента.
Опоры
такой
конструкции, выполняемые из бетона
(железобетона) сплошного (коробчатого)
поперечного
сечения,
широко
применяются в сейсмических районах при
соответствующих нагрузкам размерах
сечений,
прочности
материалов,
армировании.
118
Раздел 4 Основные положения.
Пункт 4.3
В этом пункте устанавливается
порядок выбора карт ОСР (А, В, С) при
проектировании. В частности, указывается,
что заказчик имеет право принять для
объектов
нормального
уровня
ответственности любую из комплекта карт
А, В или С.
Известно, что выбор карты
является одним из наиболее действенных
243
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Следует з
примене
1, не расп
глав 4, 5,
сооружен
Предлага
удаления
принять п
актуализа

244.

инструментов регулирования затрат на
антисейсмические мероприятия и ущерба
от возможных землетрясений.
Для многих населенных пунктов
(Махачкала, Владикавказ, Грозный, Кызыл
и др.) за счет выбора карты С вместо карты
А
можно
увеличить
исходную
сейсмичность на два балла, что приводит к
резкому
повышению
стоимости
антисейсмических мероприятий.
Для других городов (Барнаул,
Красноярск, Чита, Якутск и др.) за счет
выбора карты А можно вообще исключить
мероприятия по антисейсмической защите
сооружений,
что
приведет
к
неприемлемому
материальному
и
социальному ущербу в будущем.
В настоящее время заказчиком
могут
быть
как
государственные
организации федерального, регионального
и муниципального уровня, так и
негосударственные акционерные общества
и
другие
субъекты
хозяйственной
деятельности. В результате делегирования
полномочий федеральных органов власти
по выбору карты ОСР на региональный и
муниципальный уровни, а также передачи
этих
полномочий
негосударственным
организациям сейсмостойкость объектов и
безопасность населения в сейсмоопасных
районах попадают в зависимость от
квалификации и экономических интересов
заказчиков
и
других
участников
строительного производства.
Для обеспечения безопасности
населения в сейсмических районах, что
является функцией и обязанностью
государства,
необходимо
регламентировать правила выбора карты
ОСР при проектировании конкретных
объектов в нормативных документах
федерального уровня.
С
учетом
изложенного
предлагается исключить из текста п.4.3
положение о праве заказчика выбирать
для проектируемых зданий и сооружений
одну из трех действующих карт ОСР (А, В,
244

245.

С).
В заключительном абзаце п.4.3
предлагается:
«Для
уточнения
сейсмичности
района
строительства
объектов повышенной ответственности,
перечисленных в позиции 1 таблицы 3,
дополнительно
проводят
специализированные сейсмологические и
сейсмотектонические исследования».
В
позиции
1
таблицы
3
транспортные сооружения отсутствуют.
Следовательно, в проекте СП предлагается
исключить работы по уточнению исходной
сейсмичности для любых транспортных
сооружений.
Это
предложение
не
соответствует
сложившейся
практике
изысканий транспортных сооружений,
включающей
выполнение
сейсмологических и сейсмотектонических
исследований с целью уточнения исходной
сейсмичности. В последние годы такие
работы проводились при изысканиях
мостовых переходов через пролив Босфор
Восточный и Керченский пролив, моста
через Волгу в Волгограде и ряде других
объектов. Отказ от этих работ приведет к
существенному снижению надежности
транспортной инфраструктуры.
119
Раздел 4
Основные положения. Пункт 4.4
В
проекте
указано,
что
«Сейсмичность площадки строительства
объектов, использующих карту А, при
отсутствии СМР следует определять по
таблице 1».
Таблица
1
не
учитывает
инженерно-геологические
и
геоморфологические условия, характерные
для участков строительства транспортных
сооружений (большая мощность рыхлых и
слабых отложений в устьях рек, глубина
проходки тоннелей 100 и более метров,
крутые
горные
склоны,
сложные
инженерно-геологические
условия
в
долинах больших рек в зоне вечной
мерзлоты
и
др.).
Поэтому
при
регламентации работ по СМР участки
расположения транспортных сооружений
рассматриваются как особые объекты
нормирования,
на
которые
не
245
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Следует з
примене
1, не расп
глав 4, 5,
сооружен
рассмотр
СП разде
предлож

246.

распространяются нормы СМР участков
расположения зданий (РСН 65-87 и др.).
Правила СМР при изысканиях
транспортных сооружений изложены в
проекте СП «Транспортные сооружения в
сейсмических районах. Правила уточнения
исходной сейсмичности и сейсмического
микрорайонирования»,
который
рекомендуется
применять
в
соответствующих случаях.
120
Раздел 4 Основные положения.
Пункт 4.8
В этом пункте предлагается
предусматривать
установку
станций
наблюдения за динамическим поведением
конструкций и прилегающих грунтов в
проектах
зданий
и
сооружений,
перечисленных в позиции 1 таблицы 3.
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Следует з
примене
1, не расп
глав 4, 5,
сооружен
В
позиции
1
таблицы
3
транспортные сооружения отсутствуют.
Следовательно, в проекте СП не
предусмотрено
устройство
станций
наблюдения даже на наиболее крупных
транспортных объектах, что противоречит
отечественной и зарубежной практике.
121
Раздел 5 Расчетные нагрузки.
Пункт 5.2, а
В проекте СП предлагается
выполнять расчет сооружений с целью
предотвращения
частичной
потери
эксплуатационных свойств сооружением.
Применительно к транспортным
сооружениям
установка
на
предотвращение
частичной
потери
эксплуатационных
свойств
означает
недопущение в результате землетрясения
местных и общих деформаций (трещин,
осадок, наклонов опор и др. повреждений)
которые
снижают
долговечность
конструкций, комфортность движения по
дорогам,
ухудшают
внешний
вид
сооружений,
требуют
введения
ограничений на вес и скорость движения,
но не вызывают аварий подвижного
состава и полного прекращения движения.
Анализ состояния транспортных
сооружений показывает, что небольшие
повреждения на дорогах, не требующие
прекращения движения, возникают даже
при 7-балльных толчках. Требование
полного сохранения эксплуатационных
246
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Следует з
примене
1, не расп
глав 4, 5,
сооружен

247.

свойств, при землетрясениях не должно
распространяться
на
транспортные
сооружения, как нереалистичное.
Возникающие на дорогах в
результате землетрясений небольшие
повреждения
должны
устраняться
ремонтом сооружений. От наступления
предельных состояний первой группы,
включая
чрезмерные
деформации,
приводящие к авариям подвижного
состава,
транспортные
сооружения
должны быть защищены по расчету и
конструктивными мероприятиями.
122
Раздел 5 Расчетные нагрузки.
Пункт 5.2.1
В этом пункте указывается:
«Расчеты по 5.2 б следует применять для
зданий и сооружений, перечисленных в
позициях 1 и 2 таблицы 3». В п.5.2 б
определено, что «Целью расчетов на
воздействие
МРЗ
является
предотвращение глобального обрушения
сооружения или его частей, создающего
угрозу безопасности людей».
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Следует з
примене
1, не расп
глав 4, 5,
сооружен
Обращаясь к таблице 3 видим, что
транспортные сооружения не указаны в
позициях 1 и 2 (кроме тоннелей на дорогах
высшей категории и мостовых сооружений
с
пролетами
200
м
и
более).
Следовательно, в проекте СП предлагается
не выполнять расчеты подавляющей части
транспортных сооружений с целью
предотвращения их разрушения при
землетрясениях. Данное предложение
ЦНИИСК необходимо отклонить как
необоснованное и влекущее за собой
чрезвычайно
тяжелые
социальноэкономические последствия.
123
Раздел 5 Расчетные нагрузки.
Пункт 5.2.2
Согласно
п.5.2.2
ускорения
колебаний грунта следует умножать на
коэффициент К0 таблицы 3. Для объектов,
перечисленных в позициях 1 и 2 этой
таблицы при расчете на МРЗ величина
коэффициента К0 установлена равной 2,0 и
1,5, соответственно.
Одновременно
с
введением
дополнительного
коэффициента
К0
ответственность зданий и сооружений
должна
учитываться
выбором
соответствующей карты ОСР. Таким
247
ООО «ПОИСК»
Шестоперов Г.С.
Следует з
примене
1, не расп
глав 4, 5,
сооружен

248.

образом, по проекту СП один и тот же
фактор
(ответственность
объекта)
принимается во внимание дважды, что
приводит к завышению сейсмической
нагрузки в 1,5-2 раза.
Следует также отметить, что
принятая в таблице 3 классификация
сооружений противоречит ГОСТ 277512014
«Надежность
строительных
конструкций и оснований. Основные
положения» как по числу выделенных
классов, так и по отнесению сооружений к
разным классам.
124
Раздел 5 Расчетные нагрузки.
Пункты 5.5 и 5.6
В
проекте
СП
приводятся
зависимости