ivdon3@bk.ru
Строительный контроль на стадии подготовки к сдаче объекта требует проверки качества наружных ограждающих конструкций по параметру воздухопроницаемости. Имеющаяся в распоряжении специалистов методика ГОСТ 31167, как и другие аналогичные методики, основана на принципе создания и поддержания требуемого перепада давлений в помещении и за его границей длительное время, одновременно определяя и расход подаваемого для испытаний воздуха. Суть этого метода ограничивает возможности количественной оценки величин воздухопроницаемости через конкретные участки наружных ограждающих конструкций, а позволяет определять только комплексные показатели для одного помещения или группы помещений без указания конкретных величин дефектов различных типов наружных стен, заполнений оконных, дверных проемов и примыканий. Предлагаемый способ качественной и количественной оценки воздухопроницаемости основан на дополнительном анализе температурных полей внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций при обеспечении заданной разности давлений и температур внутреннего и наружного воздуха, поступающего в помещение за счет создания разрежения. Проведение натурных исследований обязательно дополняется результатами численного моделирования конструкций в неразрушенном и дефектном состояниях.
Ключевые слова: нестационарный теплоперенос, численное моделирование, расчет температур в дефектной области, анализ температурных полей, сопротивление воздухопроницанию, экспериментальная оценка воздухопроницаемости
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Приведено сравнение величин технологической осадки при устройстве различных вариантов «стены в грунте». Выполнено численное моделирование устройства ограждения «стена в грунте» в слабых водонасыщенных глинистых грунтах в программном комплексе Plaxis 3D. По результатам выполненной работы выявлено, что при устройстве «стены в грунте» траншейного типа технологическая осадка основания фундамента здания во много раз превышает величины при устройстве «стены в грунте» из буросекущихся свай.
Ключевые слова: технологическая осадка, ограждение котлована, «стена в грунте», численное моделирование, Plaxis
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Следствиями устоявшегося представления о трещиностойкости железобетонных конструкций являются два типа инженерных расчётов: на образование трещин и на ограничение их ширины раскрытия. Такой взгляд основывается на определенных допущениях (в статье рассмотрено семь наиболее значимых), с одной стороны, упрощающих расчёт до возможности его выполнения «вручную», с другой стороны - пренебрегающих какими-то реальными физическими процессами, происходящими в железобетоне под нагрузкой. Допущения можно разделить на две группы: а) физические – первичные допущения, связанные с упрощением либо полным пренебрежением некоторыми реальными физическими процессами, происходящими в железобетоне под нагрузкой; б) модельные – вторичные допущения, связанные с математическим описанием работы железобетона с учётом упрощений из предыдущего пункта «а». На первом этапе исследований подробно рассмотрены допущения первой группы. Для их уточнения и повышения достоверности и объективности получаемых ре-зультатов расчёта трещиностойкости представлен формальный алгоритм построения альтернативных моделей железобетона. Его суть - в интеграции моделей механики разрушения и теории накопления повреждений.
Ключевые слова: железобетон, трещиностойкость, момент трещинообразования, ширина раскрытия трещин, коэффициент пластичности, повреждаемость, нелинейная механика разрушения
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.9 - Строительная механика
Аннотация: Казанский кремль - уникальный по своему историческому наследию объект. В нем переплелись эпохи многих народов и этносов. Возникнув, как стоянка, а потом, как финно-угорский поселок, он развивался, как булгарская, татарская и русская крепость. Последняя, так называемая русская, эпоха богата своим разнообразием. Сохранились упоминания в источниках, и об этом написано множество литературы. В данной публикации приведены основные моменты развития крепости во второй половине XVI - XVIII вв.
Ключевые слова: Казанский кремль, оборонительные сооружения, архитектура, крепость, строительство, архитектурный облик, этапы развития
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье приведены результаты исследования применения армирования в клееных деревянных элементах кружально-сетчатого свода. Применение армирования в плоских деревянных конструкциях уже достаточно хорошо себя зарекомендовало, однако до сих пор остается малоисследованной возможность применения армирования в большепролетных пространственных конструкциях. В предлагаемой работе выполнен численный эксперимент по сравнению различных вариантов армирования элементов кружально-сетчатого свода. Рассматривалось 10 вариантов внешнего и внутреннего армирования элементов различными материалами. В результате анализа распределения напряжений в сечении элементов было выявлено, что внешнее армирование является более приоритетным способом армирования с точки зрения напряженно деформируемого состояния элемента. Наиболее целесообразным решением с точки зрения материалоемкости, экономической эффективности и коррозионной стойкости является внутреннее армирование углекомпозитной арматурой.
Ключевые слова: кружально-сетчатый свод, клееная древесина, армирование древесины, композитная арматура, внешнее армирование, численный анализ напряжений, экономическая эффективность армирования
При решении задачи обеспечения механической безопасности зданий и сооружений, согласно ГОСТ 27551-2014 “Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения” допускается применять риск-ориентированный подход. Обязательным этапом данного подхода является прогноз ожидаемой ситуации риска аварии объекта. В связи с тем, что действующие нормативные документы по рискам не отражают всех особенностей напряженно-деформированного состояния строительных конструкций и оснований зданий и сооружений при эксплуатации и, следовательно, не позволяют достаточно точно оценить безопасность конструктивных систем, оценка риска для строительных и несущих конструкций является весьма актуальной научно-технической проблемой.
Ключевые слова: здание, строительные конструкции, проектирование, разрушение, безопасность, риск аварии, оценка риска, управление риском, мониторинг и анализ рисков
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.3.7 - Компьютерное моделирование и автоматизация проектирования
В статье рассматривается вопрос применения несущих и ограждающих конструкций из клееной древесины для многоэтажных, в том числе жилых, зданий. Актуальность строительства деревянных многоэтажных зданий подтверждается достаточно большим опытом строительства за рубежом. В России в настоящее время также проявляется все больший интерес к данной отрасли. В предлагаемой работе на основании теоретического исследования выполнен анализ напряженно-деформированного состояния и технико-экономических показателей трех конструктивных схем здания: каркасная схема – полный каркас с несущими колоннами, балками перекрытия и покрытия; комбинированная конструктивная схема – вертикальными несущими элементами являются деревянные колонны, в качестве перекрытия и покрытия применяется клееная деревянная плита; бескаркасная конструктивная схема – все конструктивные элементы выполнены из клееных деревянных панелей. В результате выявлено наиболее рациональное и экономически выгодное конструктивное решение многоэтажного здания из деревянных клееных элементов.
Ключевые слова: клееные деревянные конструкции, деревянное многоэтажное здание, конструктивный расчет, экономическая эффективность, напряженно-деформированное состояние
Оборонительные сооружения казанского юрта уникальные как в историческом, так и в архитектурном плане объекты. В них переплелись эпохи многих народов и этносов. На их развитие повлияло большое количество факторов. Их детальный анализ и является целью настоящей работы.
Ключевые слова: оборонительные сооружения, архитектура, крепость, строительство, архитектурный облик, этапы развития, Казанский юрт
2.1.12 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
В статье рассмотрены примеры мониторинга атмосферного воздуха в линейных и компактных городах. Рассмотрены вопросы загрязнения атмосферного воздуха, приведены примеры компонентов загрязняющих веществ, поступающих от стационарных и передвижных источников. Проведен анализ системы мониторинга городов с различной градостроительной планировкой.
Ключевые слова: линейный город, компактный город, магистраль, загрязнение, мониторинг, посты мониторинга, автотранспорт, загазованность, выхлопные газы
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Данная работа является продолжением научного исследования по определению эффективности композитных материалов на основе углеткани, в области усиления изгибаемых и сжатых элементов. Статья посвящена определению геометрических характеристик опытных образцов, описанию строения внутреннего металлического каркаса и методики усиления железобетонных образцов. Важность данной научной работы заключается в том, что одна из наиболее популярных фирм, реализующих композитные материалы в России («Гидрозо»), предлагает использовать новую технологию усиления железобетонных конструкций, отличающуюся от рекомендуемой в нормах. Однако, по утверждению специалистов завода-изготовителя, данная методика не просто обеспечивает надёжное сцепление и совместную работу материалов усиления и бетона конструкции, но и существенно увеличивает эффективность композитного материала.
Ключевые слова: сталь, тяжелый бетон, железобетон, композитный материал, усиление, углепластик, испытание, стойка, балка, образец
В данной статье рассматривается вопрос о разработке автоматической системы управления камерой копчения колбасы. Ручное управление процессом копчения может привести к ошибкам и неравномерности, поэтому автоматизация становится необходимостью. Система регулирования камеры копчения работает по двум контурам - температурному и влажностному. Автоматическая система управления камерой копчения обеспечивает оптимальные условия для копчения продуктов. В статье представлены передаточные функции для каждого контура и структурная схема системы управления. Коэффициенты, использованные в расчетах, были получены из экспериментов, проводимых на производстве колбасы в Ижевске. В статье проводится анализ устойчивости системы путем расчетов и проверки в среде Mаtlаb Simulink. На основании проверки было выяснено, что разработанная нами система автоматического управления камеры копчения колбасы является рабочей.
Ключевые слова: камера копчения, объект управления, контур управления по влажности, контур управления по температуре, система автоматического управления
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 4.2.4 - Частная зоотехния, кормление, технологии приготовления кормов и производства продукции животноводства
В статье рассмотрена методика приложения динамических воздействий на цилиндрические сетчатые покрытия. Обоснована необходимость учета колебательных процессов от работающих устройств и в случае механической поломки прикрепленного оборудования. Учтены особенности построения конструкций и расположения статических нагрузок. Приведен конкретный числовой пример в рамках применения прикладного программного обеспечения. Принята рациональная форма сетки с диагональным элементом посредине и получены приемлемые соотношения геометрических параметров. Указаны определяющие математические зависимости и показан процесс моделирования динамической нагрузки. Осуществлено прямое интегрирование уравнений движения. Выявлены закономерности влияния колебательных процессов на работу покрытия и получена наглядная визуализация результатов. Зафиксированы экстремальные значения силовых факторов и параметров деформирования конструкции на заданном интервале времени.
Ключевые слова: цилиндрическая сетчатая оболочка, подкрепление, крестообразные связи, усилия, перемещения
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В работе представлены результаты исследований по разработке состава сырьевой смеси для получения облицовочного композиционного материала строительного назначения. В состав сырьевой смеси вводились кирпичный бой в качестве наполнителя, отходы изделий из непластифицированного поливинилхлорида в качестве связующего и метиленхлорид для растворения полимерных отходов. Данный состав позволяет проводить перемешивание и прессование без нагревания, что исключает возможность деструкции полимерной составляющей. После прессования проводится термообработка при температуре испарения растворителя. В работе показаны зависимости основных физико-механических характеристик получаемого материала от степени наполнения. Установлено максимальное количество наполнителя, которое позволяет получить материал без недостатка связующего. При недостатке связующего наблюдались снижение прочности и превышение доли открытых пор над закрытыми. По результатам экспериментов выбраны соотношение полимер : растворитель и степень наполнения, позволяющие получить материал с максимальным значением прочностных характеристик. Практическое применение разработанного состава сырьевой смеси позволит комплексно утилизировать маловостребованные и крупнотоннажные полимерные и кирпичные отходы с получением композиционного материала для облицовки зданий и сооружений.
Ключевые слова: полимерный композиционный материал, облицовочный материал, полимерные отходы, кирпичный бой, поливинилхлорид, метиленхлорид
В статье описано проведение натурных исследований, выполненных при капитальном ремонте объекта культурного наследия – здания МБОУ «Гимназия №45» для установления рациональных параметров нагнетания цементно-песчаного раствора, выбора типа и конструкции инъекторов и схемы бурения инъекционных скважин. Доказано, что принятые в проекте закрепления грунтов технические решения не являются оптимальными и не обеспечивают требуемого качества работ. Разработаны и реализованы на практике рекомендации по технологическим и конструктивным решениям закрепления грунтов с учетом инженерно-геологических условий, результатов обследования и закрепления на опытном участке.
Ключевые слова: просадочный грунт, основание, цементация, инъектор, бурение скважин, геокомпозит
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Предложено техническое решение сооружения локальной очистки возвратного дренажного стока с орошаемого участка, основанное на использовании ионообменных фильтрующих материалов. Установлено, что концентрация химических веществ в воде дренажного колодца ниже на 1/3, чем в открытом коллекторе, куда отводится дренажный сток. Следовательно, локализация технологического узла очистки дренажного стока относительно дренажного колодца является обоснованным решением, т. к. позволит снизить финансовые затраты на фильтрующие загрузки и частоту их замены. Описана технологическая схема очистного сооружения, основанная на блочном принципе: путем отключения или подключения отдельных блоков возможно гибко реагировать на изменяющиеся потребности в качестве и степени очистки дренажного стока.
Ключевые слова: техническое решение, водоочистка, ионный обмен, дренажный сток, блочный подход, дренажный колодец, качество воды, химический анализ, мелиорация земель, оросительная система
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов