ivdon3@bk.ru
В актуальной редакции основного нормативного документа для проектирования железобетонных конструкций (СП 63.13330.2018) нелинейная деформационная модель (НДМ) позиционируется как основной метод расчета по нормальным сечениям. При этом долгое время расчеты по НДМ применялись в основном в научных работах и для нестандартных случаев наиболее квалифицированными инженерами. А в массовой инженерной практике такие расчеты распространены не более двух десятилетий. И до сих пор имеется ряд вопросов, которые не в полной мере определены в нормативных документах. В этой связи актуальны дальнейшие исследования, связанные с расчетом конструкций по НДМ и подтверждением результатов сравнением с экспериментальными данными. В статье проведен ряд расчетов для оценки влияния формы диаграммы деформирования бетона на результаты расчета по НДМ несущей способности и деформаций гибких внецентренно сжатых железобетонных элементов. Выполнено сравнение полученных результатов с экспериментальными данными.
Ключевые слова: нелинейная деформационная модель, диаграмма состояния, внецентренно сжатый элемент, гибкость
В статье рассматривается уникальное историческое сооружение Карачаево-Черкесии, башня Адиюх, которая несколько веков назад была окружена недоступной стеной одноименного городища. В статье, в связи с историей возведения башни, проводится анализ эпохи, и определяется значение данной постройки в жизни населения, проживавшего на близлежащей к ней территории. Актуальность исследования заключается в том, что памятники истории Карачаево-Черкесии до определенного времени оставались неизученными, хотя они, безусловно, отражали быт и культуру народа. Восстановление прошлого путем раскапывания и изучения развалин, оставшихся после внешних разрушений и находящихся на территории Северного Кавказа, давно является приоритетной задачей для многих местных (и не только) ученых, в частности, археологов и историков. Главным результатом исследования стало детализированное описание структурных и культурных особенностей башни Адиюх, которая, естественно, является одной из самых главных ценностей истории и культуры Карачаево-Черкесии.
Ключевые слова: башня Адиюх, Карачаево-Черкесия, легенда, Северный Кавказ, городище, архитектурное сооружение, крепость, бойница, оконные проемы, парапет
Исследованы основные свойства шлакощелочных вяжущих для определения их оптимального состава. Экспериментально доказана возможность управления свойствами разработанных вяжущих на основе фосфорного и доменного шлаков путем введения корректирующих добавок в алюмосиликатную составляющую шлакощелочных вяжущих, а также изменением вида щелочного компонента. Проведенные исследования подтверждают эффективность применения сульфатсодержащих щелочных компонентов для получения шлакощелочных вяжущих. В результате проведенных экспериментов получены шлакощелочные вяжущие с активностью от 30 до 110 МПа. Установлена возможность регулирования свойств разработанных шлакощелочных вяжущих. Вяжущее требуемой прочности достигается путем корректировки состава алюмосиликатного компонента введением добавок и вида щелочного компонента.
Ключевые слова: щлакошелочные вяжущие, шлаки, оптимальный состав, основность, хромпик, строительные материалы, реконструкция, технология работ
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Согласно дорожной карты для проекта «Пределы роста», по мысли участников Римского клуба, исследование должно было выполнить три задачи: обозначить запас прочности планеты; выявить параметры, которые имеют наибольшее влияние на состояние мира и спрогнозировать вероятные результаты современной экономической и промышленной политики. Были проанализированы более 1500 единиц мироовой патентной документации и приводятся данные о такой документации, опубликованой в последние годы, а также научные публикации за 2023-2024 годы и приходиться наделяться, что совместные усилия учёных и изобретателей приведут к существенному снижению экологических угроз.
Ключевые слова: экологические угрозы, пределы развития, патентная документация в сфере защиты окружающей среды
2.10.2 - Экологическая безопасность , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Данная статья посвящена определению основных характеристик и свойств бетонов, изготовленных из разных бетонных смесей на материалах Вьетнама. Всего было исследовано 16 формул бетонных смесей. Бетонные образцы были испытаны с определением деформаций при длительном нагружении. На основе полученных данных были определены основные характеристики ползучести, это мера ползучести С0 и коэффициент ползучести φ, а также дополнительные характеристики, включающие призменную прочность и начальный модуль упругости бетона. Основной целью данного исследования было определение зависимостей призменной прочности бетона Rpr, как его основного показателя, по отношению к коэффициенту ползучести бетона φ. В заключение было произведено сравнение экспериментальных данных коэффициентов ползучести бетона φ с нормативными значениями, найденными по СП 63.13330 и сделаны выводы о влиянии ползучести на призменную прочность бетона Rpr, изготовленного из бетонных смесей на материалах Вьетнама.
Ключевые слова: бетон, железобетон, конструкции, материалы, ползучесть, прогибы, деформации, длительное нагружение
В данной работе проведен анализ недостатков существующей организационно-технологической документации, а именно - проекта организации строительства (ПОС) и проекта производства работ (ППР). Сделан вывод, что главная задача организационно-технологической документации заключается в минимизации строительных рисков на наиболее раннем этапе, повышении знания о проекте и переносе процесса разработки и принятия решений на более раннюю стадию строительства. В качестве решения данных задач предлагается рассмотреть применение технологии информационного моделирования (ТИМ) в строительстве, и перейти на разработку цифрового ПОС (4D-модель строительного процесса), который представляет собой цифровую информационную модель объекта капитального строительства (3D-модель), элементы которой взаимоувязаны с работами по строительному производству. Рассмотрены два проекта, где была применена технология информационного моделирования и разработан цифровой ПОС: строительство подземно-надземного тоннеля и реконструкция энергоблока ТЭЦ. Доказаны преимущества применения цифрового ПОС, позволяющего спрогнозировать плановую продолжительность работ, а также продолжительность работ, учитывающую наступление рисковых событий, необходимые ресурсы и оборудование.
Ключевые слова: цифровой проект организации строительства, 4D-модель, технологии информационного моделирования, проект организации строительства, объект капитального строительства
В статье рассматриваются вопросы особенности целей изучения и методики испытаний для определения характеристик различных зон контактов, организованных различными способами и требующих разного методологического подхода для изготовления и испытания образцов. Зона контакта стальной пластины и бетона, организованная выштамповкой на стальном листе, требует применения стальных форм для запрета горизонтального перемещения. Зона контакта двух деревянных брусков, организованная эпоксидным клеем с армирующим полотном, помещенным между слоями клея, испытывается на сдвиг без организации запрета горизонтального перемещения. Зона контакта, образовавшаяся при соединении стальной пластины и не полностью набравшего прочность бетона, с объединением стальными стержнями, имеет особенности фиксации фактической прочности бетонной части образца. Рассмотренные методики обладают рядом как общих особенностей, так и различий, которые учитываются в предложенных методиках изготовления и испытания.
Ключевые слова: контактная зона, характеристики контакта, методика испытания, испытания сдвиг, выштамповка, составная конструкция
Путем численного моделирования проведены исследования влияния угла наклона пластин элемента регенеративного теплообменника на время нагрева и перепад давления. Исследования проведены для моделей теплообменных элементов с длинами 6 и 20 мм. В зависимости от длины элемента угол наклона пластин составлял: 10°, 20°, 30°, 40° (при L=6 мм) и 3°, 6°, 9°, 12° (при L=20 мм). На границе расчетной области задавали скорость и температуру потока воздуха, а именно: 1 и 3 м/с, 303 и 973 К. Результаты исследований показали, что увеличение угла наклона пластин способствует снижению времени нагрева регенератора на 38,56-49,1% в зависимости от длины теплообменного элемента, скорости и температуры потока воздуха.
Ключевые слова: регенерация тепла, сотовый теплообменник, численное моделирование, расчет, время нагрева, перепад давления, геометрия теплообменника, угол наклона пластин, скорость потока воздуха, температура потока воздуха
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 1.3.14 - Теплофизика и теоретическая теплотехника
Большое количество газопроводов спроектировано и построено из стальных труб. В статье анализируется статистический материал по коррозионным повреждениям стальных подземных газопроводов. Основные неисправности возникают в местах повреждения изоляции. В процессе эксплуатации основное внимание уделяется контролю за состоянием защиты газопроводов от коррозии. Кроме того, важно осуществлять обход трассы газопроводов для анализа состояния их поверхности. При анализе повреждений подземных газопроводов выявлено, что основная часть коррозионных неисправностей приходится на трубопроводы, возраст которых составляет 35-40 лет. Таким образом, при эксплуатации подземных газопроводов особое внимание следует уделить трубам, эксплуатирующимся длительное время. Опыт эксплуатации подземных газопроводов показал, что основное количество неисправностей приходится на газовые сети с диаметром труб 100 мм. Кроме того, в статье проведён анализ повреждений на подземных газопроводах, который выявил, что наибольшее количество повреждений приходится на трубы, проложенные на глубине 1,5-1,8 м. Это связано с повышенной влажностью грунта на указанной глубине, что способствует возникновению коррозии.
Ключевые слова: эксплуатация стальных подземных газопроводов, коррозионные повреждения, защита подземных газопроводов от коррозии
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.8.5 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
В работе предложены математические модели, которые позволяют описать электропроводность нанокомпозита на основе углеродных нанотрубок с учетом эффекта волнистости и индекса дисперсии. В модели учитывается вклад различных параметров, таких как концентрация нанотрубок, длина, диаметр и ориентация трубок, а также электрические свойства матрицы нанокомпозита. С использованием предложенной модели проведены численные эксперименты, позволяющие оценить эффекты волнистости и индекса дисперсии на электропроводность нанокомпозита. Представлены сравнения модельных данных с экспериментальными, подтверждающими адекватность и точность модели. Полученные результаты могут быть использованы для оптимизации процесса создания нанокомпозитов на основе углеродных нанотурбок, а также для повышения эффективности их применения в различных областях, включая электронику и энергетику.
Ключевые слова: математическое моделирование, программный комплекс, нанокомпозиты, электропроводность, углеродные нанотрубки, вычислительный эксперимент
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.6.6 - Нанотехнологии и наноматериалы
Интенсификация технологических процессов современных отраслей промышленности сопровождается увеличением объема вентиляционных и технологических выбросов, оказывающих крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Как известно, для решения этой проблемы широко и успешно используются аппараты мокрой пылегазоочистки. Однако, наличие капельной дисперсии рабочей жидкости в очищенном воздушном потоке, способной загрязнять атмосферу уловленными в процессе очистки компонентами, не позволяет добиться требуемой степени очистки. В статье представлены конструкции каплеуловителей радиально-инерционного действия, оптимизированные по функционально-энергетическим характеристикам, предлагаемые к установке в интенсивных аппаратах мокрой пылегазоочистки для эффективной сепарации капельной влаги.
Ключевые слова: газожидкостный поток, инерционные жалюзийные сепараторы, сепарация капельной влаги, сепарирующие элементы
1.5.15 - Экология , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Качество асфальтобетонной смеси на выходе асфальтобетонного завода (АБЗ) нестабильно из-за возмущений, которые мы не можем контролировать или контролируем со значительной задержкой. К возмущениям можно отнести такие факторы как: неточность имеющихся связей между свойствами компонентов асфальтобетонной смеси и параметрами технологического процесса с качеством готовой продукции. К возмущениям можно отнести наше незнание о наличии связей между отдельными показателями и качеством смеси. Прогнозирование этих возмущений для определения фактического качества на выходе становится ключевой задачей. Ранее определение оптимальной длины ряда данных для прогнозирования было сложной задачей. На сегодняшний день с использованием современных технологий эта проблема успешно решена. В данной статье авторы предлагают метод прогнозирования с адаптацией для определения оптимальной длины ряда данных. Результаты исследования включают значения ошибок прогнозирования без адаптации и с адаптацией. Метод прогнозирования с адаптацией продемонстрировал меньшие значения средней абсолютной ошибки (MAE) чем метод прогнозирования без адаптации (где длина временного ряда всегда равна 100). Это позволяет более эффективно и точно предсказывать суммарные возмущения, что критически важно для обеспечения высокого и стабильного качества асфальтобетонной смеси.
Ключевые слова: асфальтобетон, асфальтобетонная смесь, возмущение, система управления, модель авторегрессии, прогнозирование, метод прогнозирования с адаптацией, оптимальная длина ряда, точность прогноза, средняя абсолютная ошибка
2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Путем численного моделирования проведены исследования влияния длины пористого теплообменника на осаждение частиц пыли. Исследования проведены для моделей теплообменников с длинами: 5, 10, 20 и 30 мм. На границах расчетной области задавали скорость воздушного потока: 0,1; 1; 5 м/с и диаметр частиц пыли от 10-7 до 10-4 м. Результаты исследований показали, что с увеличением длины пористого теплообменника повышается эффективность осаждения частиц пыли, что может привести к снижению тепловых и гидравлических характеристик теплообменника.
Ключевые слова: пористая среда, теплообменник, численное моделирование, расчет, осаждение частиц пыли, длина теплообменника, скорость воздушного потока, диаметр частиц, воздушное охлаждение, микроэлектроника
1.1.9 - Механика жидкости, газа и плазмы , 1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Порядок замещения должностей педагогических работников ВУЗов, относящихся к профессорско-преподавательскому составу, регламентируются федеральными законами и локальными нормативными актами. При этом возникает необходимость хранения и обмена большим количеством документов между различными участниками конкурсных мероприятий. В работе была поставлена цель автоматизации процесса проведения конкурсных мероприятий и использование общего хранилища данных, с помощью которого возможно ускорить делопроизводство, сэкономить время и расходные материалы, обеспечить безопасность хранения, передачи и обработки информации. В статье отражены полученные результаты автоматизации процесса конкурсного отбора в Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете.
Ключевые слова: высшие учебные заведения, избрание по конкурсу, профессорско-преподавательский состав, автоматизация
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В публикации рассматривается определение среды общих данных. Выдвигаются основные критерии выбора СОД. Приведен обобщенный анализ слабых сторон всех существующих систем СОД. Статья поможет лучше разбираться в СОД и сделать правильный выбор системы.
Ключевые слова: среда общих данных, проектирование, строительство, информация, информационное моделирование, СОД, критерии, управление, организация информации, передача информации
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации