Обеспечение устойчивости существующих лестниц от особых воздействиях за счет рассеивания энергии и упругопластических шарниров, на примере обрушения части дом от взрыва, под аркой, жилого дома № 164, по проспекту Карла Маркса в городе Магнитогорске)
https://www.dp.ru/a/2003/11/17/Boris_Andreev_izobrel_por
https://yadi.sk/d/9EDt9z9X6FpJmA
Заключение Выводы и рекомендации по защите зданий, сооружений и магистральных трубопроводов от прогрессирующего обрушения повышено надежности с энергопоглощающими устройствами на основе протяжных фрикционно –подвижных соединений предназначены для сейсмоопасных районов с сейсмичностью 9 баллов по шкале MSK-64 и для сейсмоопасных и взрывопожароопасных производств категории А, Б и Е.
Устойчивая связь энергопоглощающих устройств обладающих прочностью стали на срез и на растяжение Rs = 0,58Ry позволяет сделать вывод о надёжности такого способа натяжения высокопрочных болтов для зданий и сооружений .
Такая технология натяжения болтов может исключить трудоёмкую и непроизводительную операцию тарировки динамометрических ключей, необходимость в которой вообще исчезает.
Конструкция ключей для установки болтов с контролем натяжения по срезу торцевого элемента не создаёт внешнего крутящего момента в процессе натяжения. В результате ключи не требуют упоров и имеют небольшие размеры.
Механизм ключей обеспечивает плавное закручивание вращением болта до момента среза концевого элемента, соответствующего достижению проектного усилия натяжения болта. При этом сборку фрикционных соединений можно производить с одной стороны конструкции.
Головку болта можно делать не шестигранной, а округлой, что упростит форму штампов для ее формирования в процессе изготовления болтов и устранит различие во внешнем виде болтового и заклепочного соединения.
Применение болтов новой конструкции значительно снизит трудоёмкость операции устройства фрикционных соединений, сделает её технологичной и высокопроизводительной.
Фрикционные или сдвигоустойчивые соединения — это соединения, в которых внешние усилия воспринимаются вследствие сопротивления сил трения, возникающих по контактным плоскостям соединяемых элементов от предварительного натяжения болтов. Натяжение болта должно быть максимально большим, что достигается упрочнением стали, из которой они изготовляются, путем термической обработки.
Однако, сдвигоустойчивые соединения на высокопрочных болтах наиболее трудоемки по сравнению с другими типами болтовых соединений, а также сами высокопрочные болты имеют значительно более высокую стоимость, чем обычные болты. Эти два фактора накладывают ограничения на область применения фрикционных соединений и крепление производится по изобретениям проф А.М.Уздина ФПС: №№ 1143895, 1168755, 1174616.
При подготовке статьи и технических решений по ФПС использовалось изобретение "Опора сейсмостойкая", Мкл. Е04H 9/02, патент 165076 (авторы : Андреев Б.А., Кадашов А.И).
Опора сейсмостойкая на фрикци -болтовых соединениях для энергопоглощения взрывной энергии и поглощение пиковых ускорений (ЭПУ), с помощью которого можно поглощать взрывную, ветровую, сейсмическую, вибрационную энергию землетрясений и взрывную от ударной воздушной волны.
За счет использования энергопоглощающих устройств в виде болтовых соединений с фрикци-болтами (латунная шпилька с медным обожженным клином, забитым в паз, пропиленный в нижней части латунной шпильки, свинцовые шайбы), затянутых гайкой с контролируемым натяжением для повышения демпфирующей способности энергопоглощение демпфирующе е сейсмоизоляцией
Рекомендовано укладку магистрального трубопровода производится на сейсмоизолирующих опорах согласно изобретения «Опора сейсмостойкая», патент №165076, Е 04Н 9/02, опубликовано:10.10.2016 Бюл. № 28, friction-bolt повышается надежность конструкции (достигается путем обеспечения многокаскадного демпфирования при динамических нагрузках, преимущественно при импульсных растягивающих нагрузках на здание, сооружение, оборудование, которые устанавливаются на маятниковых сейсмоизолирующих опорах, на фланцево-фрикционно- подвижных антивибрационных соединениях (ФПС) согласно изобретения "Опора сейсмостойкая" рег. № 2016102130 от 22.01.2016 ФИПС (Роспатент), авторы:. Андреев. Б.А. Коваленко А.И.
В основе энергопоглощающих устройств , антивибрационого фрикци-болта, поглотителя энергии лежит принцип, который называется "рассеивание", "поглощение" сейсмической, взрывной, вибрационной энергии. Энергопоглощение происходит за счет использования фланцевых фрикционно - подвижных соединений (ФПС) мини –компенсатора, с фрикци-болтом и с демпфирующими узлами крепления .
Структурные элементы опоры с фрикци-болтом с разными шероховатостями и узлами соединения каркаса представляют фланцевую, фрикционную систему, обладающую значительными фрикционными характеристиками с многокаскадным рассеиванием сейсмической, взрывной, вибрационной энергии.
Совместное скольжение включает зажимные средства на основе friktion-bolt (аналог американ-ского Hollo Bolt ), заставляющее указанные поверхности, проскальзывать при применении силы, стремящейся вызвать такую силу, чтобы движение большой величины поглотило ЭПУ, согласно ГОСТ Р 53 166-2008 "Воздействие природных внешних воздействий" по МСК -64. Более подробно смотри изобретения проф. д.т.н. А.М.Уздина (ПГУПС): №№ 1143895, 1174616, 1168755.
Приобрести рабочие чертежи по взаимодействия энергопоглощающих устройств , с геологической средой ( испытание математических моделей) в ПК SCAD, альбомы, типовые серии, рабочие чертежи взрырвотсойких, сальниковых компенсаторов на фрикционно- подвижных соединениях (ФПС), сейсмостойких маятниковых опор для магистральных трубопроводов, скользящие сейсмоизолирующие пояса для трубопроводов, вязкие демпферы, энергопоглотители, фрикционные диафрагмы, гистерезисные демпферы на фрикционных гасителях, для многоярусных стальных, ЖБ опор для трубопроводов для обеспечения многокаскадного демпфирования, при импульсных растягивающих нагрузках и повышения надежности демпфирующих свойств соединения, крепежных элементов необходимо обратиться в СПб ГАСУ (владелец интеллектуальной собственности) или к авторам патента № 165076 «Опора сейсмостойкая» , МПК E04 9/02, Бюл. № 28 от 10.10. 2016, № 2010136746, MПК E04 C2/02, опуб. 20.01.2013 «Способ защиты зданий и сооружений при взрыве с использованием сдвигоустойчивых и легкосбрасываемых соединений, использую-щие систему демпфирования, фрикционности и сейсмоизоляцию для поглощения взрывной и сейсмической энергии», заявка № 2016119967/20 (031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая», SU1143895 «Болтовое соединение», SU 1168755 «Болтовое соединение», SU 1174616 «Болтовое соединение плоских деталей в стык» проф. дтн ПГУПС А.М.Уздину, по электронной почте t3487810@interzet.ru c9995354729@yandex.ru тел (999) 535-47-29, (953) 151-39-15, (996) 798-26-54
Выводы и предложения по надежности существующих лестничных маршей закрепленных на фрикционно-демпфирующих систем , трубчатой , крестовидной и квадратной маятниковой опоры на фрикционно –подвижных соединениях) ФПС
На основании изложенного выше, можно сделать следующие выводы по надежности на особые воздействия существующих лестничных маршей .
1. Проблема защиты существующих лестничных маршей от особого воздействия и сейсмических воздействий является задачей первостепенной важности с использованием демпфирующей сейсмоизоляцией на фрикционо-демпфируюхик опор и на фрикционно-подвижных соединениях (ФПС) .
2. Необходимо пересмотреть действующие нормативные документы с учетом инженерного анализа особых воздействий и катастрофических землетрясений с внедрением пластических шарниров и изобретения № 165076 "Опора сейсмостойкая" согласно СП 385.1325800.2018 согласно «Свод правил защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения» и МГСН 4.19.005 «Многофункциональные высотные здания и сооружения» раздел 5 МГСН 4.19-05 «Многофункциональные высотные здания и комплексы»
3. На правительственном уровне необходимо разработать систему стимулирования научных исследований в области поиска новых конструктивных форм повышения надежности существующих лестниц от особых воздействий с использованием изобретения № 2010136746 " СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ" для поглощения пиковых ускорений во время взрывной ударной волны исключающий локальные разрушения и не приводящая к лавинообразному обрушению за счет использования энергопоглощающих пластических шарниров на фркционно- подвижных соединениях проф дтн ПГУПС А.М.Уздиан №№1168755, 1174616, 1143895
4. Необходимо развивать методы теоретических и экспериментальных исследований, включая построение расчетных моделей на особые воздействия , на основе математического моделирования взаимодействие железнодорожных мостов и строительных объектах с геологической средой , в том числе нелинейным методом расчет оснований и фундаментов в ПК SCAD, ANSYS на особые воздействия и использовать демпфирующею сейсмоизоляцию для поглощение взрывной энергии согласно патента № 2010136746, «Способ защиты зданий и сооружений» и патент на полезную модель № 165076 «Опора сейсмостойкая» и патент « 154506 «Противовзрывная панель»
5. На правительственном уровне необходимо разработать систему повышения уровня образования в университетах для подготовки научных кадров в области повышения надежности существующих лестниц на особые воздействия c изучением зарубежного опыта Японской фирмы RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD) по использованию демпфирующей сейсмоизляции и рассеивание взрывной энергии для железнодорожных мостов в Японии, Китае, Тайване, Новой Зелендии , Италии, США https://www.damptech.com/-rubber-bearing-friction-damper-rbfd
https://www.google.ru/search?newwindow=1&sxsrf=ALeKk034jMhiijzwjVTxdbNVrVU4TUTW2g:1595611202695&source=univ&tbm=isch&q=RUBBER+BEARING+FRICTION+DAMPER+(RBFD)&hl=ru&client=opera&sa=X&ved=2ahUKEwimpb73subqAhVIr4sKHfTLCrQQsAR6BAgJEAE&biw=1360&bih=640
https://www.youtube.com/watch?v=r7q5D6516qg&feature=emb_logo https://www.damptech.com, которая широко использует изобретения проф дтн А.М.Уздина №№ 1143895, 1143895, 1168755 , выданные в СССР и внедряются за рубежом в Японии, США, Европе, а в РФ внедрено и , только струнная сейсмоизоляция внедрена для строительство одного моста в г.Сочи по изобрениям проф дтн ПГУП А.М.Уздина
6. Проблема защиты существующих лестничных маршей на особые воздействия , является задачей первостепенной важности с использованием фрикционо-демпфируюхик опор на фрикционно-подвижных соединениях (ФПС) для надежности лестничных маршей на особые воздействия .
7. Необходимо пересмотреть действующие нормативные документы с учетом инженерного анализа особого воздействия на существующие лестничные марши при особых воздействиях и катастрофических землетрясений с внедрением изобретения № 165076 "Опора сейсмостойкая" .
8. На правительственном уровне необходимо разработать систему стимулирования научных исследований в области поиска новых конструктивных форм и систем повышенной надежности лестничных маршей с использованием изобретения № 2010136746 " СПОСОБ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СДВИГОУСТОЙЧИВЫХ И ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СИСТЕМУ ДЕМПФИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОСТИ И СЕЙСМОИЗОЛЯЦИЮ ДЛЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ И СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ"
10. Необходимо развивать методы теоретических и экспериментальных исследований, включая построение расчетных моделей воздействия и объектов исследований на особые воздействия, на основе математического моделирования взаимодействие мостов и строительных объектах с геологической средой , в том числе нелинейнысм методом расчет оснований и фундаментов в ПК SCAD, ANSYS .
11. На правительственном уровне необходимо разработать систему повышения уровня образования в университетах для подготовки научных кадров в области надежности лестничных маршей на особые воздействия c изучением зарубежного опыта Японо-Американско фирмы RUBBER BEARING FRICTION DAMPER (RBFD) https://www.damptech.com, которая широко использует изобретения проф дтн А.М.Уздина №№ 1143895, 1143895, 1168755 выданные в СССР и внедряются за рубежом в Японии, США, Европе, в РФ не внедряются.
Литература по Обеспечению устойчивости существующих лестниц от особых воздействиях, за счет рассеивания энергии с использованием упругопластических шарниров
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 16L23/02 . 13. Заявка на изобретение № 2016119967/20 ( 031416) от 23.05.2016 «Опора сейсмоизолирующая маятниковая» E04 H 9/02. 14. Журнал «Сельское строительство» № 9/95 стр.30 «Отвести опасность» 15. Журнал «Жилищное строительство» № 4/95 стр.18 «Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий» 16. Журнал «Жилищное строительство» № 9/95 стр.13 «Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий», 17. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 4/95 стр. 24-25 «Сейсмоизоляция малоэтажных зданий», 18. Российская газета от 26.07.95 стр.3 «Секреты сейсмостойкости». 19. Российская газета от 11.06.95 «Землетрясение: предсказание на завтра» 20. Газета «Грозненский рабочий» № 5 февраль 1996 «Честь мундира или сэкономленные миллиарды», 21. «Голос Чеченской Республики» 1 февраль 1996 «Башни и баллы» . 21. Республика ЧР № 7 август 1995 «Удар невиданной звезды или через четыре года». 21. Газета «Земля России» за октябрь 1998 стр. 3 «Уникальные технологии возведения фундаментов без заглубления – дом на грунте. Строительство на пучинистых и просадочных грунтах» 22. Газета «Земля России» № 2 ( 26 ) стр. 2-3 « Предложение ученых общественной организации инженеров «Сейсмофонд» – Фонда «Защита и безопасность городов» в области реформы ЖКХ. 23. Журнал «Жизнь и безопасность « № 3/96 стр. 290-294 «Землетрясение по графику» Ждут ли через четыре года планету «Земля глобальные и разрушительные потрясения «звездотрясения» . 24. Журнал «Монтажные и специальные работы в строительстве» № 11/95 стр. 25 «Датчик регистрации электромагнитных волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!» и другие зарубежные научные издания и журналах за 1994- 2004 гг. 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
Материалы хранятся на Кафедре металлических и деревянных конструкций 190005, Санкт-Петербург, 2-я
Красноармейская ул., д. 4, СПб ГАСУ у заведующий кафедрой металлических и деревянных конструкций , дтн проф ЧЕРНЫХ Александр Григорьевич строительный факультет ( 999) 535-47-29, (953) 151-39-15