суббота, 1 августа 2015 г.

Испытание моделей фрикционно подвижных соединений (ФПС) и их программная реализация в SCAD Office. Обеспечение сейсмостойкости магистральных газотрубопроводов за счет использования фрикционно –подвижных соединений (ФПС), демпфирующих узлов крепления оборудования газораспределительных автомати-зированных подстанций и газотрубопровода к конструкциям здания и основанию фундамента и рамных узлов крепления опор газотрубопроводов при импульсных растягивающих нагрузках (пример: обеспечение сейсмостойкости трубопроводов, блоков УП, шкафов и другого оборудования АГРС "Сигнал", г. Энгельс -19 (п/я № 27), использованы изобретения: № 2010136746 E04C2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ» авторы: Коваленко А.И.и другие, № 1143995, № 1174616, 1168755, авторы: Уздин А. М. и другие. Коваленко Александр Иванович, инженер, руководитель испытательной лаборатории ОО "Сейсмофонд" Ключевые слова: фрикционно-подвижные соединения, демпфирующие узлы, демпфирование, сейсмоопоры. Аннотация В статье рассматриваются вопросы повышения сейсмостойкости сооружений, обору-дования и агрегатов путем использования фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления сооружений, агрегатов и оборудования (надежность соединения повышается за счет увеличения демпфирующей способности соединения преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках) Для обеспечения сейсмостойкости объектов (АГРС, г. Энгельс (магистральный газо-трубопровод), агрегат компрессорный поршневой АС-КП-700/40, г. Челябинск, трансфор-маторная подстанция, Ленинградская область), предназначенных для работы в сейсмо-опасных районах ОО "Сейсмофонд" произвел испытания по синтезированным акселе-рограммам на сейсмостойкость моделей, демпфирующих узлов крепления и фрикцион-но-подвижных соединений для крепления различного оборудования объектов на осно-вании спектров ответов по НП-031-01 в программ SCAD. Основоположником теории (с практическим применением) повышения сейсмостойкости объектов за счет использования для крепления объектов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК) с элементами демпфирования и энергопоглощения для многокаскадного демпфирования при импульсных растягивающих нагрузках является д.н. Билл Генри Робинзон (Новая Зеландия), (Dr. Bill Henry Roinson, New Zeаland), см.ссылку: https://youtu.be/k0f-LMRuV7M http://youtube.com/watch?v=k0f-LMRuV7M&feature=youtu.be Альбомная научная статья (регистрация): https://drive.google.com/drive/my-drive Обеспечение сейсмостойкости за счет использование прогрессивной теории сейсмозащиты зданий с использованием фрикционно подвижных соединений (ФПС) и с элементами демпфирования (видео) см. ссылку: https://youtube.com/watch?v=k0f-LMRuV7M&feature=youtu.be https://my.mail.ru/mail/ooseismofondrus/video/_myvideo/1.html http://youtube.com/watch?v=pSmtzMs6WTE https://cloud.mail.ru/home/obespechenie_seismostoykosti_po_progressivnoy_teorii_aktivnoy_seismozachiti_zdaniy.mp4 https://cloud.mail.ru/home/obespechenie_seismostoykosti_po_progressivnoy_teorii_aktivnoy_seismozachiti_zdaniy.mp4 http://dfiles.ru/files/r4pzn6jpx https://drive.google.com/drive/my-drive https://drive.google.com/drive/my-drive http://turbobit.net/mj4ya1vqp182.html http://turbobit.net/eir2wtb5k3lj.html http://files.webfile.ru/79c8d138f82e9440080d9557e506a517 http://files.webfile.ru/cb8ae704ad a2220a4aadf8e2890ba7cfc4c3c3d81 2447f15c2f22ce0514919b http://files.webfile.ru/aa2220a4aadf8e2890ba7cfc4c3c3d81 http://files.webfile.ru/36e2608e6d20e1826eaa091cd16f4940 a2220a4aadf8e2890ba7cfc4c3c3d81 Одно из существенных требований при испытании моделей в ПК SCAD и фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления в ИЦ «ПКТИ- СтройТЕСТ», адрес: 197341, СПб, ул. Афонская, д.2, тел. 302-04-93 (аттестат РОСС RU.22.СЛ33 от 24.12.2010 г.) использование НОРМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЕЙСМОСТОЙКИХ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ НП-031-01 УДК 621.039. Введены в действие с 1 января 2002 г. Утверждены постановлением Госатомнадзора России от 19 октября 2001 г. № 9. При испытании необходимо исключить в математической модели смещение узла крепления, опоры от импульсных растягивающих нагрузок путем создания демпфиру-ющей способности за счет фрикционно --подвижных соединений ( ФПС ) или демпфи-рующих узлов крепления (ДУК) При испытании моделей в ПК SCAD и фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления в ИЦ «ПКТИ- СтройТЕСТ» и в ИЛ ОО "Сейсмофонд" для обеспечения сейсмостойкости и взрывостойкости сооружений, агрегатов и оборудова-ния были выполнены требования НП 031—01: 1. расчеты и (или) экспериментальное обоснование сейсмостойкости технологического и электротехнического оборудования, средств автоматизации и связи с учетом поэтажных акселерограмм и спектров ответа; 2. МРЗ и ПЗ должны характеризоваться средним значением и стандартным отклонением балльности и параметров сейсмического воздействия: максимальных ускорений, периода и длительности фазы интенсивных колебаний, а также набором аналоговых или синтезированных акселерограмм и спектров ответа, моделирующих характерные типы сейсмических воздействий на площадке АС. 3. расчеты поэтажных акселерограмм и поэтажных спектров ответа с учетом взаимодействия здания, сооружения с основанием; 4. Для расчета поэтажных акселерограмм и спектров ответа зданий и сооружений допускается применять упрощенные динамически подобные стержневые модели. Жесткости стержней упрощенной модели для обеспечения динамического подобия должны приниматься эквивалентными жесткостям вертикальных строительных конструкций сооружения, агрегата и оборудования между отметками концентрации масс. Условием эквивалентности является равенство единичных перемещений узлов концентрации масс упрощенной модели и подробной пространственной модели сооружения. 6. Для отметок опирания технологического оборудования I и II категорий сейсмостойкости необходимо выполнять расчет поэтажных акселерограмм и спектров ответа. 7. Сейсмические нагрузки на оборудование и трубопроводы должны задаваться с учетом одновременного сейсмического воздействия по трем пространственным компонентам в виде спектров ответа и (или) акселерограмм для различных осей координат. 8.При обосновании сейсмостойкости оборудования и трубопроводов должны учитываться два вида сейсмических нагрузок: 9.Расчеты сейсмостойкости протяженных элементов оборудования и трубопроводов должны выполняться с учетом различия в условиях сейсмического нагружения опорных конструкций с помощью поэтажных акселерограмм и спектров ответа, характерных для точек опирания опорных элементов оборудования. 10. Определение обобщенных спектров реакции грунтов заданной вероятности непре-вышения и сходного набора аналоговых и (или) синтезированных акселерограмм ПЗ и МРЗ для эталонного и (или) среднего грунтов. При подборе аналоговых акселерограмм следует учитывать, что акселерограмма землетрясения должна быть получена на дневной поверхности в стороне от сооружений, а также в шурфе глубиной до 1 м. 11. Набор синтезированных акселерограмм строится с учетом максимального ускорения грунта 0 и спектров коэффициентов динамичности  по специальным методикам, утвержденным в установленном порядке. 12. Ординаты спектров коэффициентов динамичности  стандартного спектра ответа (ускорений) при 84 %-ной вероятности непревышения для различных логарифмических декрементов колебаний  13. Ординаты спектров коэффициентов динамичности  стандартного спектра ответа (ускорений) при 84 %-ной вероятности непревышения для различных логарифмических декрементов колебаний  П р и м е ч а н и е. Ординаты спектров коэффициентов динамичности при периодах колебаний соответствуют точкам перелома спектральных кривых. Акселерограмма синтезированная - акселерограмма, полученная аналитическим путем на основе статистической обработки и анализа ряда акселерограмм и (или) спектров реальных землетрясений с учетом местных сейсмических условий. Спектр ответа (реакции) обобщенный - спектр, полученный по результатам обработки спектров ответа для набора реальных (аналоговых) акселерограмм, соответствующий заданной вероятности превышения Испытания моделей проходят в программе SKAD в рамках линейно–спектральной теории при сейсмических воздействиях, с использование синтезированных акселерограмм с применением фрикционно -подвижных соединений (ФПС) или демпфирующих узлов крепления , так называемых сдвигоустойчивых монтажных демпфирующих креплений, (например, для агрегата компрессорного поршневого АС-КП- 700/40) на основании спектров ответов для зданий UBS и UBN по НП-031-01 . Испытания выполнены спектральным и расчетным методом на основе синтезирован-ных акселерограмм c загружением новых РСУ (расчетные сочетания усилий) согласно AzDTN 2.3-1в соответствии НП-031-01, ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1,2,3-98, ГОСТ 16962.2-90, ГОСТ 30631-99 на основе рекомендаций: ОСТ 36-72-82, СТО 0041-2004, МДС 53-1.2001, РТМ 24. 038.12-72, ВСН 382-87, ОСТ 108.275.51-80, для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до и более 9 баллов (по шкале MSK-64). Значения параметров взрыовстойкости АГРС "Сигнал" определялось с использованием математического моделирования и движения грунта для испытания брались значения из таблицы 11.1 ГОСТ 6249-52 «ШКАЛА ИНТЕНСИВНОСТИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ» новая редакция http://scaleofintensityofearthquakes.narod.ru/ http://scaleofintensityofearthquakes2.narod.ru/ http://scaleofintensityofearthquakes3.narod.ru/ http://scaleofintensityofearthquakes.narod.ru/ http://krestiyaninformagency.narod.ru/pdf1.pdf и анализа реальных землетрясений в реальном времени по ссылке http://zengarden.in/earthquake/ Испытания моделей, фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления выполнялись согласно СП 14.1330-2011 «Строительство в сейсмических районах» п. 9.2 , ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98, СП 14.13330.2011, п.4.6, требованиям категории 1 в части сейсмостойкости НП-031-01, ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98 в части сейсмостойкости и требований в части устойчивости к воздействиям от удара падающего самолета и воздушной ударной волны NW2P.B.120.&&&&&&&.&&&&&.070.MD.005, стойкости к механическим воздействиям (воздействие на фрикционно-подвижные соединения и демпфирующие узлы крепления принималось интенсивностью МРЗ 12 баллов (по шкале MSK-64), высотная отметка 70.0 м, виброустойчивости группы М 39). Испытания проводились с учетом результатов научных работ по расчету взрыва и огнестойкости преграды огня опубликованные в кандидатских и докторских диссерта-циях : Особенности строительства трубопроводов в районах с высокой сейсмичностью http://doc2all.ru/article/28012013_107038_avarrete Фрагменты фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления проходили лабораторные испытания на сейсмостойкость по экономичной прогрессивной теории активной сейсмозащиты зданий (АССЗ) (основоположники экономичной прогрессивной теории АССЗ - к.т.н , проф. Джинчвелашвили Г.А .,МГСУ, д.т.н проф. Мкртычев О.В., МГСУ, расчетно-динамическая консольная модель РДМ И.Л. Корчинского (ЦНИИСК м. В.А.Кучеренко)- это устаревшая, ошибочная, приводящая к дефициту сейсмостойкости зданий и сооружений теория). С научными работами, которые использовались при испытаниях фрагментов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК) можно ознакомиться: doc2all.ru dissercat.com Проведение испытаний узлов и фрагментов ФПС на осевое статическое усилие сдвига фрагментов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами в виде дугообразного зажима с анкерной шпилькой проводились на испытательной машине ZD -10/90 (сертификат о калибровке № 13-1371 от 28.08.2013) в ИЦ "ПКТИ –СтройТЕСТ" согласно протокола испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой №1516-2 от 25.11.2003 и в ПК SCAD на основании спектров ответов для сооружений UBS и UBN по НП-031-01 для сейсмо-опасных районов. 1. Восемь образцов жестко крепились на испытательной машине ZD -10/90 (сертификат о калибровке № 13-1371 от 28.08.2013) поочередно в одном направлении. 2. Результаты испытаний. До испытаний на сейсмостойкость был проведен лабораторный анализ податливости фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления. 3. После проведения комплекса испытаний по прогрессивной теории активной сейсмозащиты зданий (АССЗ) на осевое статическое усилие сдвига и податливость фрагментов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления проводились дополнительно испытания по синтезированным акселерограммам в ПК SCAD согласно СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.3-98 в соответствии с требованиями для оборудования категории 2 в части сейсмостойкости по НП-031-01, ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98 в части сейсмостойкости и требований в части устойчивости к сейсмостойким и взрывным воздействиям, к механическим воздействиям интенсивностью МРЗ 9 и более 9 баллов (шкала MSK-64) для высотной отметки 0,00- 70.0м и виброустойчивости по группе М 39. Сейсмоизолирующая опора с применением фрикционно -подвижного соединения (крестообразного, трубчатотого, квадратного вида) состоит из элементов входящих одно в другое и закрепленных на основании фундамента с помощью демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами (предназначены для работы в сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64). Демпфирующих узлов крепления (ДУК) выполнены в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами, которые обеспечивают смещение опорных частей амортизаторов или демпферов на расчетную величину при превышении горизонтальными силами от сейсмических воздействий величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок. Демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения. Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса устройств. Испытывались фрагменты сейсмоизолирующих стальных или фибробетонных податливых Х–образных (возможны варианты: крестовидная, трубчатая, стаканообразная, П-образная составная) демпфирующих опор с фрикционно- подвижными соединениями (см. изобретение №TW201400676 Е04В1/98; F16F15/10, Тайвань, Шанхай, Китай, Новая Зеландия ) http://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/mosaics?CC=TW&NR=201400676A&KC=A&FT=D&ND=3&date=20140101&DB=EPODOC&locale=ru_ru ). Демпфирующая опора состо-ит из демпферов сухого трения, с энергопоглощающей гофрой и свинцовыми (возможен вариант использования латунной , медной фольги) поглотителями сейсмической и взрывной энергии за счет сухого трения, которые обеспечивают смещение опорных частей фрикционных соединений или демпферов на расчетную величину при превышении горизонтальных сейсмических нагрузок от сейсмических воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок. Податливые демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения по свинцовой фольге. Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса оборудования для очистки промышленного масла. Сама составная опора выполнена крестовидной либо квадратной (состоит из двух П-образных элементов) либо стаканчатаго-трубного вида с фрикционно - подвижными болтовыми соединениями. В результате взрыва, вибрации при землетрясении происходит перемещение (скольжение) фрагментов фрикционно-подвижного соединения (ФПС) опоры (фрагменты опоры скользят по продольному овальному отверстию опоры), происходит поглощение за счет трения сейсмической, ветровой, взрывной нагрузки, что позволяет перемещаться сейсмоизолирующей опоре с оборудованием на расчетное перемещение. Сейсмоизолирующая опора рассчитана на одну сейсмическую нагрузку (9 баллов) либо на одну взрывную нагрузку. После взрывной или сейсмической нагрузки необходимо заменить свинцовые шайбы, в паз шпильки демпфирующего узла крепления забить новые стопорные медные клинья, с помощью домкрата поднять опору и затянуть болты на проектное натяжение. с испытаниями демпфирующей опоры с ФПС можно ознакомиться на сайте: http://seismofond.ru http://kiainform.ru http://dwg.ru, http://doc2all.ru http://rutracker.org. http://www1.fips.ru. http://dissercat.com https://vimeo.com/124118260 http://www.youtube.com/watch?v=41MQEShoe2s http://www.youtube.com/watch?v=9OSsmaCWqpE http://www.youtube.com/watch?v=UaEnzatltgg http://www.youtube.com/watch?v=9ribfdbpKLk https://vimeo.com/124118260 skype: fondrosfer skype: kiainformburo Рекомендуется следующий порядок сборки ДЛЯ БОЛЬШИХ НАГРУЗОК , который требует совмещение отверстий в деталях и фиксируют их взаимное положение; устанавливают болты и осуществляют их натяжение гайковертами на 80%-90% от проектного усилия. При сборке многоболтового ФПС установку болтов рекомендуется начать с болта находящегося в центре тяжести поля установки болтов, и продолжать установку от центра к границам поля установки болтов; после проверки плотности стягивания ФПС производят герметизацию ФПС; болты затягиваются до нормативных усилий натяже-ния динамометрическим ключом . Сейсйсмоизолирующие опоры с фрикционно- подвижными соединениями (ФПС), черте-жи узлов, фрагментов (разработаны ОО "Сейсмофонд) Результаты определения параметров ФПС параметры N подвижки k1106, кН-1 k2 106, кН-1 k, с/мм S0, мм SПЛ мм q, мм-1 f0 N0, кН к 1 11 32 0.25 11 9 0.00001 0.34 105 260 2 8 15 0,24 8 7 0.00044 0.36 152 90 3 12 27 0.44 13.5 11.2 0.00012 0.39 125 230 4 7 14 0.42 14.6 12 0.00011 0.29 193 130 5 14 35 0.1 8 4.2 0.0006 0.3 370 310 6 6 11 0.2 12 9 0.00002 0.3 120 100 7 8 20 0.2 19 16 0.00001 0.3 106 130 8 8 15 0.3 9 2.5 0.00028 0.35 154 75 Результаты статистической обработки значений параметров ФПС Параметры соединения Значения параметров математическое ожидание среднеквадратичное отклонение k1 106, КН-1 9.25 2.76 k2 106, кН-1 21.13 9.06 kv с/мм 0.269 0.115 S0, мм 11.89 3.78 Sпл , мм 8.86 4.32 q, мм-1 0.00019 0.00022 f0 0.329 0.036 Nо,кН 165.6 87.7  165.6 88.38 Таблица коэффициентов трения скольжения и качения. к (мм) Сталь по стали……0,15 Шарик из закаленной стали по стали……0,01 Сталь по бронзе…..0,11 Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05 Железо по чугуну…0,19 Дерево по стали……………………………0,3-0,4 Сталь по льду……..0,027 Резиновая шина по грунтовой дороге……10 Изобретение используемое при испытаниях моделей и фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления : 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 РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ, ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ (19) RU (11) 2010136746 (13) A (51) МПК E04C2/00 (2006.01) (12) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ По данным на 26.03.2013 состояние делопроизводства: Экспертиза по существу (21), (22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010 Приоритет(ы): (22) Дата подачи заявки: 01.09.2010 (43) Дата публикации заявки: 20.01.2013 Адрес для переписки: 443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант" (71) Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Теплант" (RU) (72) Автор(ы): Подгорный Олег Александрович (RU), Акифьев Александр Анатольевич (RU), Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU), Родионов Владимир Викторович (RU), Гусев Михаил Владимирович (RU), Коваленко Александр Иванович (RU) (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ (57) Формула изобретения 1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного давления, возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с сухим трением с включением в работу фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются, проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов». Научный консультант д.т.н., проф. ПГУПС, Уздин А.М. Руководитель ИЛ ОО «Сейсмофонд», аттестат аккредитации СРО «НИПИ ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ» № 0223.01-2010-2010000211-П-29 от 27.03.2012 Коваленко А. И.

Испытание  моделей  фрикционно   подвижных соединений (ФПС) и их программная реализация  в SCAD Office.
 Обеспечение сейсмостойкости магистральных газотрубопроводов за счет использования  фрикционно –подвижных соединений  (ФПС), демпфирующих узлов крепления оборудования газораспределительных автомати-зированных подстанций и газотрубопровода к конструкциям здания и основанию фундамента и рамных узлов крепления опор газотрубопроводов при импульсных растягивающих нагрузках  (пример: обеспечение сейсмостойкости трубопроводов, блоков УП, шкафов и другого оборудования АГРС "Сигнал", г. Энгельс -19 (п/я 27), использованы изобретения:    2010136746  E04C2/00 «СПОСОБ ЗАЩИТЫ  ЗДАНИЯ  И  СООРУЖЕНИЯ  ПРИ  ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ   СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ  И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ,  ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ  СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ   ФРИКЦИОННОСТИ   И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ  ДЛЯ  ПОГЛОЩЕНИЯ  ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ» авторы:  Коваленко А.И.и другие, 1143995, 1174616, 1168755, авторы: Уздин А. М. и другие. 
   Коваленко  Александр Иванович, инженер, руководитель испытательной лаборатории  ОО "Сейсмофонд"
     Ключевые слова: фрикционно-подвижные соединения, демпфирующие узлы, демпфирование, сейсмоопоры.
     Аннотация
     В статье рассматриваются вопросы повышения сейсмостойкости сооружений, обору-дования и агрегатов путем использования фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления сооружений, агрегатов и оборудования (надежность соединения повышается за счет увеличения демпфирующей способности соединения преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках) 
     Для обеспечения  сейсмостойкости объектов (АГРС, г. Энгельс (магистральный  газо-трубопровод), агрегат компрессорный поршневой АС-КП-700/40, г. Челябинск,  трансфор-маторная подстанция, Ленинградская область), предназначенных  для работы в сейсмо-опасных районах ОО "Сейсмофонд" произвел испытания по синтезированным акселе-рограммам на  сейсмостойкость моделей, демпфирующих узлов крепления и фрикцион-но-подвижных соединений для крепления различного оборудования объектов на осно-вании спектров ответов по НП-031-01 в программ SCAD.
Основоположником теории (с практическим применением) повышения сейсмостойкости объектов за счет использования для крепления объектов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК) с элементами  демпфирования  и энергопоглощения  для многокаскадного демпфирования при импульсных  растягивающих  нагрузках  является д.н. Билл  Генри  Робинзон (Новая Зеландия), (Dr. Bill  Henry  Roinson, New Zeаland), см.ссылку:  https://youtu.be/k0f-LMRuV7M   http://youtube.com/watch?v=k0f-LMRuV7M&feature=youtu.be
 Альбомная научная статья  (регистрация):  https://drive.google.com/drive/my-drive
 Обеспечение сейсмостойкости  за счет  использование прогрессивной  теории сейсмозащиты зданий с использованием  фрикционно подвижных соединений  (ФПС) и с элементами  демпфирования (видео) см. ссылку:  https://youtube.com/watch?v=k0f-LMRuV7M&feature=youtu.be
http://dfiles.ru/files/r4pzn6jpx    https://drive.google.com/drive/my-drive
http://files.webfile.ru/cb8ae704ad a2220a4aadf8e2890ba7cfc4c3c3d81
 http://files.webfile.ru/36e2608e6d20e1826eaa091cd16f4940     a2220a4aadf8e2890ba7cfc4c3c3d81
Одно из существенных требований при испытании моделей в ПК SCAD и фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления в ИЦ «ПКТИ- СтройТЕСТ», адрес: 197341, СПб, ул. Афонская, д.2, тел. 302-04-93 (аттестат РОСС RU.22.СЛ33 от 24.12.2010 г.) использование НОРМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ  СЕЙСМОСТОЙКИХ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ   НП-031-01  УДК 621.039.  Введены в действие с 1 января 2002 г.  Утверждены постановлением Госатомнадзора России от 19 октября 2001 г. 9.
 При испытании необходимо исключить в математической  модели смещение узла крепления, опоры от  импульсных  растягивающих нагрузок  путем создания  демпфиру-ющей способности за счет фрикционно --подвижных  соединений  ( ФПС ) или  демпфи-рующих узлов крепления (ДУК)   
При испытании моделей в ПК SCAD и фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления в ИЦ «ПКТИ- СтройТЕСТ» и в ИЛ ОО "Сейсмофонд"  для обеспечения  сейсмостойкости  и взрывостойкости  сооружений, агрегатов и оборудова-ния были выполнены   требования  НП 031—01:
1.                расчеты и (или) экспериментальное обоснование сейсмостойкости технологического и электротехнического оборудования, средств автоматизации и связи с учетом поэтажных акселерограмм и спектров ответа;
2.                МРЗ и ПЗ должны характеризоваться средним значением и стандартным отклонением балльности и параметров сейсмического воздействия: максимальных ускорений, периода и длительности фазы интенсивных колебаний, а также набором аналоговых или синтезированных акселерограмм и спектров ответа, моделирующих характерные типы сейсмических воздействий на площадке АС.
3.                расчеты поэтажных акселерограмм и поэтажных спектров ответа с учетом взаимодействия здания, сооружения с основанием;
4.                Для расчета поэтажных акселерограмм и спектров ответа зданий и сооружений допускается применять упрощенные динамически подобные стержневые модели. Жесткости стержней упрощенной модели для обеспечения динамического подобия должны приниматься эквивалентными жесткостям вертикальных строительных конструкций сооружения, агрегата и оборудования между отметками концентрации масс. Условием эквивалентности является равенство единичных перемещений узлов концентрации масс упрощенной модели и подробной пространственной модели сооружения.
6. Для отметок опирания технологического оборудования I и II категорий сейсмостойкости необходимо выполнять расчет поэтажных акселерограмм и спектров ответа.
7. Сейсмические нагрузки на оборудование и трубопроводы должны задаваться с учетом одновременного сейсмического воздействия по трем пространственным компонентам в виде спектров ответа и (или) акселерограмм для различных осей координат.
8.При обосновании сейсмостойкости оборудования и трубопроводов должны учитываться два вида сейсмических нагрузок:
9.Расчеты сейсмостойкости протяженных элементов оборудования и трубопроводов должны выполняться с учетом различия в условиях сейсмического нагружения опорных конструкций с помощью поэтажных акселерограмм и спектров ответа, характерных для точек опирания опорных элементов оборудования.
10. Определение обобщенных спектров реакции грунтов заданной вероятности непре-вышения и сходного набора аналоговых и (или) синтезированных акселерограмм ПЗ и МРЗ для эталонного и (или) среднего грунтов. При подборе аналоговых акселерограмм следует учитывать, что акселерограмма землетрясения должна быть получена на дневной поверхности в стороне от сооружений, а также в шурфе глубиной до 1 м.
11.  Набор синтезированных акселерограмм строится с учетом максимального ускорения грунта 0 и спектров коэффициентов динамичности b по специальным методикам, утвержденным в установленном порядке.
12. Ординаты спектров коэффициентов динамичности b стандартного спектра ответа (ускорений) при 84 %-ной вероятности непревышения для различных логарифмических декрементов колебаний d
13.  Ординаты спектров коэффициентов динамичности b стандартного спектра ответа (ускорений) при 84 %-ной вероятности непревышения для различных логарифмических декрементов колебаний d
П р и м е ч а н и е. Ординаты спектров коэффициентов динамичности при периодах колебаний соответствуют точкам перелома спектральных кривых.
Акселерограмма синтезированная - акселерограмма, полученная аналитическим путем на основе статистической обработки и анализа ряда акселерограмм и (или) спектров реальных землетрясений с учетом местных сейсмических условий.
Спектр ответа (реакции) обобщенный - спектр, полученный по результатам обработки спектров ответа для набора реальных (аналоговых) акселерограмм, соответствующий заданной вероятности превышения
Испытания моделей проходят в программе SKAD в рамках линейно–спектральной теории при  сейсмических воздействиях, с использование синтезированных акселерограмм с применением  фрикционно -подвижных  соединений (ФПС) или демпфирующих узлов крепления , так называемых  сдвигоустойчивых  монтажных  демпфирующих креплений, (например, для агрегата компрессорного поршневого  АС-КП- 700/40) на основании спектров ответов для зданий UBS и UBN по НП-031-01 .
Испытания выполнены спектральным  и расчетным методом на основе синтезирован-ных акселерограмм c загружением новых РСУ (расчетные сочетания усилий) согласно  AzDTN 2.3-1в соответствии НП-031-01, ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1,2,3-98,  ГОСТ 16962.2-90, ГОСТ 30631-99 на основе рекомендаций: ОСТ 36-72-82, СТО 0041-2004, МДС 53-1.2001, РТМ 24. 038.12-72, ВСН 382-87, ОСТ 108.275.51-80, для сейсмоопасных районов с сейсмичностью до и более 9 баллов    (по шкале MSK-64).
Значения параметров  взрыовстойкости  АГРС "Сигнал"  определялось  с использованием математического моделирования и  движения  грунта  для испытания брались значения из таблицы 11.1 ГОСТ 6249-52 «ШКАЛА ИНТЕНСИВНОСТИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ» новая редакция http://scaleofintensityofearthquakes.narod.ru/ http://scaleofintensityofearthquakes2.narod.ru/  http://scaleofintensityofearthquakes3.narod.ru/ http://scaleofintensityofearthquakes.narod.ru/  http://krestiyaninformagency.narod.ru/pdf1.pdf и  анализа реальных  землетрясений в реальном времени по ссылке   http://zengarden.in/earthquake/ 
Испытания моделей, фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления выполнялись  согласно СП 14.1330-2011 «Строительство  в сейсмических районах» п. 9.2 , ГОСТ 30546.1-98,  ГОСТ 30546.3-98,  СП 14.13330.2011, п.4.6,  требованиям  категории 1 в части сейсмостойкости НП-031-01, ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ  30546.2-98 в части сейсмостойкости и требований в части устойчивости к воздействиям от удара падающего самолета и воздушной  ударной волны NW2P.B.120.&&&&&&&.&&&&&.070.MD.005, стойкости к механическим воздействиям (воздействие на фрикционно-подвижные соединения и демпфирующие узлы крепления принималось интенсивностью МРЗ 12 баллов (по шкале MSK-64), высотная отметка 70.0 м, виброустойчивости группы М 39).
Испытания  проводились с учетом  результатов  научных работ  по расчету взрыва  и огнестойкости преграды огня опубликованные в кандидатских и докторских  диссерта-циях : Особенности строительства трубопроводов в районах с высокой сейсмичностью  http://doc2all.ru/article/28012013_107038_avarrete
Фрагменты фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления проходили лабораторные испытания на сейсмостойкость по экономичной прогрессивной теории активной сейсмозащиты зданий  (АССЗ) (основоположники экономичной прогрессивной теории АССЗ - к.т.н , проф. Джинчвелашвили Г.А .,МГСУ, д.т.н проф. Мкртычев О.В., МГСУ, расчетно-динамическая консольная модель РДМ И.Л. Корчинского (ЦНИИСК м. В.А.Кучеренко)- это устаревшая, ошибочная, приводящая к дефициту сейсмостойкости  зданий и  сооружений теория).
С научными работами, которые использовались при испытаниях фрагментов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления (ДУК) можно ознакомиться: doc2all.ru dissercat.com
Проведение испытаний узлов и фрагментов ФПС  на осевое статическое  усилие сдвига фрагментов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами в виде дугообразного зажима с анкерной шпилькой проводились на испытательной машине ZD -10/90 (сертификат о калибровке 13-1371 от 28.08.2013) в ИЦ "ПКТИ –СтройТЕСТ"  согласно протокола испытаний на осевое статическое усилие сдвига дугообразного зажима с анкерной шпилькой 1516-2 от 25.11.2003 и в ПК SCAD на  основании спектров ответов для сооружений UBS и UBN по НП-031-01 для сейсмо-опасных районов.
1. Восемь  образцов жестко крепились на испытательной машине ZD -10/90 (сертификат о калибровке 13-1371 от 28.08.2013) поочередно в одном  направлении.
2. Результаты испытаний. До испытаний на сейсмостойкость был проведен лабораторный  анализ податливости фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления.
3. После проведения комплекса испытаний по прогрессивной теории активной сейсмозащиты зданий (АССЗ) на осевое статическое усилие сдвига и податливость фрагментов фрикционно-подвижных соединений (ФПС) и демпфирующих узлов крепления проводились дополнительно испытания по синтезированным акселерограммам  в ПК SCAD согласно СП 14.1330-2011, п. 4.6, ГОСТ 30546.1-98,  ГОСТ 30546.3-98 в соответствии с требованиями для оборудования  категории 2 в части сейсмостойкости  по  НП-031-01,  ГОСТ 17516.1-90, ГОСТ 30546.1-98,  ГОСТ  30546.2-98 в  части сейсмостойкости и требований в части устойчивости к сейсмостойким и взрывным  воздействиям,  к механическим  воздействиям  интенсивностью МРЗ 9 и более 9 баллов (шкала MSK-64) для высотной  отметки  0,00- 70.0м и виброустойчивости  по группе М 39.
Сейсмоизолирующая опора с применением фрикционно -подвижного соединения  (крестообразного, трубчатотого, квадратного вида) состоит из элементов входящих одно в другое и закрепленных на основании фундамента с помощью демпфирующих узлов крепления в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами (предназначены для работы в  сейсмоопасных районах с сейсмичностью до 9 баллов по шкале MSK-64).
     Демпфирующих узлов крепления (ДУК) выполнены в виде болтовых соединений с изолирующими трубами и амортизирующими элементами, которые обеспечивают смещение опорных частей амортизаторов или демпферов на расчетную величину при превышении горизонтальными силами от сейсмических воздействий величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок. Демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения. Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса  устройств.
 Испытывались  фрагменты сейсмоизолирующих  стальных  или фибробетонных  податливых  Х–образных  (возможны варианты: крестовидная, трубчатая, стаканообразная, П-образная составная) демпфирующих опор с фрикционно- подвижными соединениями (см. изобретение TW201400676 Е04В1/98; F16F15/10, Тайвань,  Шанхай, Китай, Новая Зеландия )
http://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/mosaics?CC=TW&NR=201400676A&KC=A&FT=D&ND=3&date=20140101&DB=EPODOC&locale=ru_ru ). Демпфирующая опора  состо-ит из демпферов сухого трения, с энергопоглощающей  гофрой и свинцовыми (возможен вариант использования  латунной , медной фольги) поглотителями  сейсмической и взрывной энергии  за счет сухого трения,  которые   обеспечивают  смещение опорных частей фрикционных соединений  или демпферов на расчетную величину при превышении горизонтальных сейсмических нагрузок от сейсмических воздействий или величин, определяемых расчетом на основные сочетания расчетных нагрузок.
Податливые демпферы представляют собой двойную фрикционную пару, имеющую стабильный коэффициент трения по свинцовой фольге. Сжимающее усилие создается высокопрочными шпильками, натягиваемыми динамометрическими ключами или гайковертами на расчетное усилие. Количество болтов определяется с учетом воздействия собственного веса  оборудования для очистки промышленного масла.  Сама составная  опора выполнена крестовидной либо квадратной (состоит из двух  П-образных  элементов) либо стаканчатаго-трубного вида с фрикционно - подвижными болтовыми соединениями.      
В результате взрыва, вибрации при землетрясении происходит перемещение (скольжение) фрагментов фрикционно-подвижного соединения (ФПС) опоры (фрагменты опоры скользят по продольному овальному  отверстию опоры),  происходит поглощение за счет трения сейсмической, ветровой, взрывной  нагрузки, что позволяет перемещаться сейсмоизолирующей опоре с оборудованием на расчетное перемещение. Сейсмоизолирующая опора рассчитана на одну сейсмическую нагрузку (9 баллов) либо на одну взрывную нагрузку. После взрывной или сейсмической нагрузки необходимо заменить свинцовые шайбы, в паз шпильки демпфирующего узла крепления забить новые стопорные медные клинья, с помощью домкрата поднять опору и затянуть болты на проектное натяжение. 
с испытаниями демпфирующей опоры с ФПС  можно ознакомиться на сайте: http://seismofond.ru  http://kiainform.ru   http://dwg.ruhttp://doc2all.ru http://rutracker.org. http://www1.fips.ru. http://dissercat.com  https://vimeo.com/124118260       http://www.youtube.com/watch?v=41MQEShoe2s http://www.youtube.com/watch?v=9OSsmaCWqpE         http://www.youtube.com/watch?v=UaEnzatltgg      http://www.youtube.com/watch?v=9ribfdbpKLk    https://vimeo.com/124118260  skype:  fondrosfer  skype:  kiainformburo   
Рекомендуется следующий порядок сборки ДЛЯ БОЛЬШИХ НАГРУЗОК , который требует   совмещение  отверстий  в деталях и фиксируют их взаимное положение;  устанавливают болты и осуществляют их натяжение гайковертами на 80%-90% от проектного усилия. При сборке многоболтового ФПС установку болтов рекомендуется начать с болта находящегося в центре тяжести поля установки болтов, и продолжать установку от центра к границам поля установки болтов; после проверки плотности стягивания ФПС производят герметизацию ФПС;  болты  затягиваются  до нормативных усилий  натяже-ния  динамометрическим  ключом .
Сейсйсмоизолирующие опоры с фрикционно- подвижными соединениями (ФПС), черте-жи узлов, фрагментов (разработаны ОО "Сейсмофонд) 
Результаты определения параметров ФПС
параметры N подвижки               k1106, кН-1                  k2 106, кН-1                 kn,
с/мм          S0, мм       SПЛ
мм              q,
мм-1          f0                N0, кН        к
1                 11               32               0.25            11               9                 0.00001     0.34            105             260
2                 8                 15               0,24            8                 7                 0.00044     0.36            152             90
3                 12               27               0.44            13.5            11.2            0.00012     0.39            125             230
4                 7                 14               0.42            14.6            12               0.00011     0.29            193             130
5                 14               35               0.1              8                 4.2              0.0006       0.3              370             310
6                 6                 11               0.2              12               9                 0.00002     0.3              120             100
7                 8                 20               0.2              19               16               0.00001     0.3              106             130
8                 8                 15               0.3              9                 2.5              0.00028     0.35            154             75

Результаты статистической обработки значений параметров ФПС
Параметры соединения              Значения параметров
                    математическое
ожидание среднеквадратичное
отклонение
k1 106, КН-1                9.25            2.76
k2 106, кН-1                 21.13         9.06
kv с/мм     0.269         0.115
S0, мм       11.89         3.78
Sпл , мм    8.86            4.32
q, мм-1      0.00019     0.00022
f0                0.329         0.036
Nо,кН         165.6         87.7
k              165.6         88.38
  Таблица коэффициентов трения скольжения и качения.
 к (мм)
Сталь по стали……0,15                  Шарик из закаленной стали по стали……0,01
Сталь по бронзе…..0,11               Мягкая сталь по мягкой стали……………0,05
Железо по чугуну…0,19               Дерево по стали……………………………0,3-0,4
Сталь по льду……..0,027               Резиновая шина по грунтовой дороге……10
Изобретение  используемое при испытаниях моделей и фрагментов фрикционно-подвижных соединений и демпфирующих узлов крепления : 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
                    РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ               (19)            RU               (11)            2010136746                (13)            A                
                    (51)  МПК
E04C2/00   (2006.01)
(12) ЗАЯВКА НА ИЗОБРЕТЕНИЕ
По данным на 26.03.2013 состояние делопроизводства: Экспертиза по существу
                   
                    (21), (22) Заявка: 2010136746/03, 01.09.2010
Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 01.09.2010
(43) Дата публикации заявки: 20.01.2013
Адрес для переписки:
443004, г.Самара, ул.Заводская, 5, ОАО "Теплант"      (71) Заявитель(и):
Открытое акционерное общество "Теплант" (RU)
(72) Автор(ы):
Подгорный Олег Александрович (RU),
Акифьев Александр Анатольевич (RU),
Тихонов Вячеслав Юрьевич (RU),
Родионов Владимир Викторович (RU),
Гусев Михаил Владимирович (RU),
Коваленко Александр Иванович (RU)
(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
(57) Формула изобретения
1. Способ защиты здания от разрушений при взрыве или землетрясении, включающий выполнение проема/проемов рассчитанной площади для снижения до допустимой величины взрывного давления, возникающего во взрывоопасных помещениях при аварийных внутренних взрывах, отличающийся тем, что в объеме каждого проема организуют зону, представленную в виде одной или нескольких полостей, ограниченных эластичным огнестойким материалом и установленных на легкосбрасываемых фрикционных соединениях при избыточном давлении воздухом и землетрясении, при этом обеспечивают плотную посадку полости/полостей во всем объеме проема, а в момент взрыва и землетрясения под действием взрывного давления обеспечивают изгибающий момент полости/полостей и осуществляют их выброс из проема и соскальзывают с болтового соединения за счет ослабленной подпиленной гайки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что «сэндвич»-панели, щитовые панели смонтированы на высокоподатливых с высокой степенью подвижности фрикционных, скользящих соединениях с сухим трением с включением в работу фрикционных гибких стальных затяжек диафрагм жесткости, состоящих из стальных регулируемых натяжений затяжек сухим трением и повышенной подвижности, позволяющие перемещаться перекрытиям и «сэндвич»-панелям в горизонтали в районе перекрытия 115 мм, т.е. до 12 см, по максимальному отклонению от вертикали 65 мм, т.е. до 7 см (подъем пятки на уровне фундамента), не подвергая разрушению и обрушению конструкции при аварийных взрывах и сильных землетрясениях.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что каждая «сэндвич»-панель крепится на сдвигоустойчивых соединениях со свинцовой, медной или зубчатой шайбой, которая распределяет одинаковое напряжение на все четыре-восемь гаек и способствует одновременному поглощению сейсмической и взрывной энергии, не позволяя разрушиться основным несущим конструкциям здания, уменьшая вес здания и амплитуду колебания здания.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что за счет новой конструкции сдвигоустойчивого податливого соединения на шарнирных узлах и гибких диафрагмах «сэндвич»-панели могут монтироваться как самонесущие без стального каркаса для малоэтажных зданий и сооружений.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что система демпфирования и фрикционности и поглощения сейсмической энергии может определить величину горизонтального и вертикального перемещения «сэндвич»-панели и определить ее несущую способность при землетрясении или взрыве прямо на строительной площадке, пригрузив «сэндвич»-панель и создавая расчетное перемещение по вертикали лебедкой с испытанием на сдвиг и перемещение до землетрясения и аварийного взрыва прямо при монтаже здания и сооружения.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что расчетные опасные перемещения определяются, проверяются и затем испытываются на программном комплексе ВК SCAD 7/31 r5, ABAQUS 6.9, MONOMAX 4.2, ANSYS, PLAKSIS, STARK ES 2006, SoliddWorks 2008, Ing+2006, FondationPL 3d, SivilFem 10, STAAD.Pro, а затем на испытательном при объектном строительном полигоне прямо на строительной площадке испытываются фрагменты и узлы, и проверяются экспериментальным путем допустимые расчетные перемещения строительных конструкций (стеновых «сэндвич»-панелей, щитовых деревянных панелей, колонн, перекрытий, перегородок) на возможные при аварийном взрыве и при землетрясении более 9 баллов перемещение по методике разработанной испытательным центром ОО «Сейсмофонд» - «Защита и безопасность городов».
Научный консультант  д.т.н., проф. ПГУПС, Уздин А.М.
Руководитель ИЛ ОО «Сейсмофонд», аттестат аккредитации СРО «НИПИ ЦЕНСТРОЙПРОЕКТ»   0223.01-2010-2010000211-П-29 от  27.03.2012                                                                      Коваленко  А. И.


Комментариев нет:

Отправить комментарий