На 1 января 1933 г. в рядах ВВС РККАуже числились 144 ТБ-З, и только один из них являлся неисправным. К концу года четырехмоторных машин в строевых частях уже было больше, чем ТБ-1, но они пока лишь дополняли, а не вытесняли последние.
Четырехмоторные гиганты оказались достаточно устойчивы в воздухе и покладисты в пилотировании. Вот отзывы из бригад, осваивавших новую машину. «Конструкция корабля ТБ-3 в основном вполне удовлетворительна, прочна и может выдержать самые неблагоприятные условия эксплуатации при условии увеличения надежности моторной группы».
К наземному обслуживанию ТБ-3 подошли серьезно. Для него разрабатывался целый набор специализированных автомашин и прицепов, в том числе проектировалась передвижная мастерская на шасси грузовика. По первому изданному регламенту в комплект средств обслуживания ТБ-3 входили пять колесных и гусеничных машин, в том числе гусеничный трактор «Коммунар» для буксировки бомбардировщика по аэродрому. На практике техники не хватало. При отсутствии трактора обходились 40 – 50 красноармейцами, толкавшими машину под руководством старшего техника, следившего, чтобы самолет не разворачивали слишком круто – можно было свернуть крепления тележек. Если трактор имелся, то потребность в «живой силен сокращалась до 10 – 12 человек. Они заносили хвост самолета.
На земле ТБ-3 обслуживали пять механиков, которым хватало работы. Заправка только одного бензобака (с применением пневматики) занимала три с половиной часа, а баковстояло четыре – самолет потреблял до 360л топлива в час. В систему охлаждения каждого мотора надо было влить 10 – 12 ведер воды (зимой – горячей). Моторы по инструкции полагалось заводить сжатым воздухом от аэродромного баллона. А если его под рукой не имелось, обходились резиновой петлей на длинной палке, которую дергали человек пять. Иногда к такому приспособлению припрягали лошадь. Храповики для автостартеров на втулках винтов ввели значительно позже.
На 1933 г. ВВС первоначально заказали 350 ТБ-З, затем под давлением представителей промышленности ограничились 300 машинами. По планам за год предстояло сформировать 22 эскадрильи, для чего требовалось 264 бомбардировщика. На практике в 1933 г. заводы выпустили 307 ТБ-З. Это позволило насытить бомбардировщиками ВВС, фактически впервые в мире создав крупные соединения стратегической авиации – бомбардировочные авиакорпуса. Всего сформировали пять таких корпусов по две бригады в каждом. Поначалу они имели на вооружении и
