ivdon3@bk.ru
В статье рассматриваются аспекты применения программного пакета ANSYS WORKBENCH к расчету конструкций на упругом основании. Применение программ информационного и компьютерного моделирования, а также использование возможностей современных компьютеров позволяет получить более точное решение таких задач. С использованием метода конечных элементов и программного пакета ANSYS произведен расчет деформаций балки, лежащей на упругом винклеровском основании. Предлагаемая методика может быть использована для расчета осадок фундаментов реальных зданий и сооружений
Ключевые слова: ANSYS WORKBENCH, упругое основание, балка, компьютерное моделирование, деформация, метод конечных элементов, гипотеза Винклера
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ ,
Найдено оптимальное соотношение геометрических параметров с учетом рационального распределения усилий по поверхности и минимального изменения формы цилиндрической сетчатой оболочки. В рамках увеличения габаритных размеров для определения несущей способности конструкции составлена программа исследований, сконструирована экспериментальная установка и проведены испытания на физической модели. По результатам выполненных исследований определены необходимые параметры напряженно-деформированного состояния оболочки. Проверена эффективность способов опорного подкрепления системы затяжками и горизонтальными фермами. Установлены закономерности поведения оболочки в условиях полного и одностороннего приложения нагрузок. Исследовано влияние способов подкрепления на общее состояние сетчатой поверхности. Определена степень разгрузки стержневой системы в случае использования горизонтальных ферм и установлено существенное увеличение несущей способности конструкции вследствие применения затяжек в опорной зоне.
Ключевые слова: цилиндрическая сетчатая оболочка, геометрический параметр, элемент подкрепления, затяжка, горизонтальная ферма
Крепь в призабойной зоне ствола представляет систему колец из монолитного бетона, имеющего различный срок твердения, который возрастает от забоя вверх по стволу и определяется продолжительностью проходческого цикла. От возраста бетона зависят прочностные и деформационные параметры бетона крепи. Так для определения прочности бетона в ранние сроки твердения бетона используют различные эмпирические зависимости, связывающие прочность бетона в проектном возрасте с прочностью в требуемом возрасте. На основании серии расчетов, выполненных методом конечных элементов, установлено, что изменение скорости проходки не оказывает существенного влияния на соотношение между напряжениями и деформациями при достижении статического равновесия в системе «крепь – массив», которое при высокой скорости проходки наступает на большем удалении от забоя ствола. В то же время интенсивное загружение крепи в раннем возрасте может нарушить процесс естественного твердения бетона, привести к нарушению его структуры, развитию трещиноватости, что повлечет за собой снижение несущей способности и водонепроницаемости крепи, уменьшение ее долговечности.
Ключевые слова: ствол, проходка, крепь, бетон, напряжения, деформации, прочность, несущая способность
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Каждый год для реализации любого нефтегазового проекта в условиях Крайнего Севера крупнейшие нефтегазовые компании применяют новые технологии. Это связано с попытками снизить стоимость обустройства и эксплуатации месторождения. В статье раскрываются преимущества применения композитных материалов при строительстве нефтяных и газовых месторождений. Приведена стоимость применения композитных и металлических опор. Показаны основные объекты, строительство которых возможно с применением композитов, а также сделаны выводы по масштабному внедрению данного материала при строительстве.
Ключевые слова: композитные материалы, обустройство месторождений, строительство, снижение трудоемкости, уменьшение сроков строительства
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
В статье рассмотрены направления развития энергетического, транспортного и водного хозяйств за счёт применения сжиженного природного газа.
Ключевые слова: сжиженный природный газ, энергетика, метан, автотранспорт
05.14.01 - Энергетические системы и комплексы , 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье собраны сведения о факторах, влияющих на отношение потребителей к туристическим предложениям, и даны рекомендации по организации эффективной рекламной кампании туристической фирмы, относящейся к категории малого и среднего бизнеса, на просторах глобальной сети.
Ключевые слова: кампания, реклама, туризм, Интернет, сайт, директ, маркетплейс, запрос, статистика, Иран
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В данной статье сделана попытка анализа современного состояния энергоэффективности строительных объектов Республики Таджикистан. Также рассматриваются вопросы, связанные с повышением энергоэффективности вновь возводимых объектов. Проблема повышения энергоэффективности зависит от решения вопроса энергосбережения при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий. Экономия энергоресурсов в строительстве является одной из актуальных проблем в области электроэнергетики. Уровен комфортности зданий и их эксплуатационные качества зависят от уровня их теплозащиты. Снижения потребления энергетических ресурсов является одной из важнейших задач в возведении, реконструкции и эксплуатации зданий и сооружений. Исходя из этого энергосбережение-одно из приоритетных направлений государственной политики Республики Таджикистан. С этой точки зрения, выбранная тема исследования может быть весьма своевремменна и актуальна.
Ключевые слова: энергоэффективность, тепловая защита, нормативно-технические документы, природно-климатические условия, энергопотребление, энергосбережение, утепление, хозяйство, строительство
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье рассматриваются регулируемые солнцезащитные жалюзи внутреннего расположения с точки зрения их различной функциональной эффективности. Отмечается, что кроме своей основной солнцезащитной функции, регулируемые жалюзи, в зависимости от положения их горизонтальных планок, обладают еще целым рядом свойств, которые могут быть успешно использованы в целях создания в помещении комфортной микроклиматической среды. Это светотехническая функция, функция обеспечения психологической связи с окружающей средой, функция обеспечения «приватности» (т.е. зрительной изоляции) и т.д. Все эти функции обычно имеют максимальные показатели своих характеристик в случае своего индивидуального рассмотрения. Это, как правило, не является практически целесообразным. Поэтому данная работа направлена на оптимизацию сочетания основных функциональных характеристик горизонтальных жалюзийных солнцезащитных устройств при необходимости их совместного рассмотрения, т.е. на достижение их функциональной универсальности.
Ключевые слова: солнцезащитные устройства, горизонтальные жалюзи, функциональные характеристики, комфортность внутренней среды, оптимизация, инсоляция, естественная освещенность, визуальный комфорт, функциональная универсальность
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Рассматриваются методы зимнего бетонирования. Проблемы твердения бетонной смеси при отрицательных температурах. Рассматриваются виды противоморозных добавок. Метод прогрева бетона греющим кабелем. Проведено технико-экономическое сравнение методов, краткий расчет.
Ключевые слова: зимнее бетонирование, строительство, пониженая температура, бетон, противоморозные добавки, электропрогев, греющий кабель
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
Результаты проведенных исследований показали, что от производителя фирмы композитных материалов для усиления железобетонных конструкций, зависит и методика произведения работ по усилению, свойства материалов и их конфигурация. Такое положение дел требует изучение свойств, используемых в строительстве материалов. Именно этому вопросу посвящена данная статья. А именно, разработана программа испытаний усиления конструкций неизученными, но наиболее распространёнными композитными материалами в России, в частности, в Ростовской области. Определены параметры усиленных конструкций, которые в процессе испытания будут изучены. Программа эксперимента разработана таким образом, чтобы охватить наиболее важные железобетонные конструкции, используемые в строительстве.
Ключевые слова: бетон, железобетон, композитный материал, углепластик, внешнее армирование, деформации, сжатые элементы
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
При проектировании плоских железобетонных перекрытий наиболее сложным и ответственным является узел опирания на колонну. Это обуславливается действием больших сосредоточенных усилий и наибольшей густотой армирования. Ввиду этого актуален вопрос выбора методик расчета, наиболее точно оценивающих несущую способность на продавливание для таких узлов. В статье были проанализированы экспериментальные данные для 73 образцов плоских железобетонных плит без поперечного армирования из 10 различных источников и выполнено сравнение с результатами расчетов несущей способности на продавливание по СП 63.13330.2018, EN 1992 Eurocode 2 и Model Code 2010.
Ключевые слова: несущая способность узла на продавливание, плоское железобетонное перекрытие, статическая нагрузка
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Выбор вариантов усиления железобетонных конструкций основывается на большом количестве факторов, основанных на технических возможностях и экономической эффективности. Современное строительство требует новых методов усиления, позволяющих сократить трудозатраты и время производства работ, при этом, сохранить эстетический облик строящегося или восстанавливаемого здания. Камнем преткновения становится цена вопроса и надёжность новых методов усиления. С этой целью было проведено сравнение известных и используемых методов усиления, основанных на таких материалах, как железобетон и металл, с достаточно новым методами усиления, используемыми материалы на основе углеткани. В настоящей статье приведены примеры и результаты расчётов усиления колонны железобетонной, металлической и композитной обоймой. Исходя из результатов расчётов было выполнено технико-экономическое сравнение существующих вариантов усиления.
Ключевые слова: бетон, железобетон, композитный материал, углепластик, внешнее армирование, деформации, сжатые элементы
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей природной средой, сложившейся в ходе эволюции Земли. Результаты экологических исследований, как в России, так и за рубежом, свидетельствуют о том, что загрязнение приземной атмосферы – самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду. В связи с этим актуальность ухудшения экологии приземной среды в современных городах несоизмеримо возросла. Развитие современных городов, вызванное потребностью в усовершенствовании бытовой среды, способствует созданию новых зданий и сооружений, развитию транспортной и инженерной инфраструктуры. В результате этого увеличивается плотность городской застройки и загруженность транспортных сетей, что приводит к загрязнению окружающей среды и осложняет экологическую ситуацию городов. В статье проведен анализ экологии крупнейших городов России на примере города Санкт-Петербург и проведена оценка аэродинамики городского пространства. Конвективные потоки, возникающие в городском пространстве, обозначены как одни из важных факторов в улучшении экологии городской среды. Проведен анализ таких факторов как вредные выбросы автотранспорта и нарушенный вследствие плотной застройки воздухообмен городских территорий, влияющих на экологию городского пространства.
Ключевые слова: экология, аэродинамика, воздухообмен, загрязнение воздуха, транспортная инфраструктура, высотное здание, городская застройка, аэрация, энергопотребление
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Исследовано состояние металлической цилиндрической сетчатой оболочки с наружными горизонтальными фермами. Рассмотрены основные принципы формообразования конструкции с учетом использования опорного ребра для совмещения граней сетчатой поверхности. Проведен анализ значимых силовых факторов и параметров деформирования подкрепленной оболочки с учетом всех возможных комбинаций нагрузок. Определены закономерности работы системы и оценено влияние расположения опорных ферм на поведение конструкции. Выявлены уязвимые участки с максимальными продольными силами в элементах и наибольшими перемещениями узлов. Получено увеличение жесткости из плоскости оболочки в поперечном направлении и зафиксировано позитивное перераспределение усилий по поверхности. Установлен приемлемый результат с позиций обеспечения устойчивости конструкции и отмечена повышенная сопротивляемость оболочки к деформированию.
Ключевые слова: цилиндрическая сетчатая оболочка, бортовые элементы, горизонтальные фермы, расчетные параметры, усилия, перемещения
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье приводятся результаты исследования, направленные на выбор безопасной глубины заложения подземного коллектора. В научной и нормативной литературе нет конкретных рекомендаций по глубине заложения футляров при проходке через действующие автомагистрали. А есть только рекомендации, касающиеся проходки футляра коллектора через железнодорожные насыпи. Цель данного исследования: научно обоснованные рекомендации по применению железобетонных труб в качестве футляров коллекторов. Решение задач для достижения поставленной цели будет производиться при помощи численного эксперимента - методом конечных элементов.
Ключевые слова: железобетонный футляр, подземный коллектор, безопасная глубина, математическое моделирование, конструкции футляров, автомагистраль, закрытый способ работ, бестраншейная прокладка, метод конечных элементов, мульда оседания
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Рассмотрены вопросы оптимизации ребристых железобетонных плит с предварительным напряжением арматуры с учетом геометрических, прочностных и стоимостных показателей. Исследование выполнено на основе анализа рынка продаж строительных материалов, основ сопротивления железобетона и положений нормативных документов, о проектноконструкторской деятельность в РФ, а также трудов отечественных и зарубежных ученых. Метод исследования структурно-аналитический анализ с учетом связей исследуемых факторов. Представлены аналитические и графические материалы, выявляющие закономерности между геометрическими размерами и стоимостью компонентов. Предложенная методика определения эффективности конструкции с учетом стоимостных показателей материалов свидетельствует о целесообразность ее применения в практике проектирования. Приведены рекомендации по проектированию, обеспечивающие получение конструкций минимальной стоимости и отвечающие требованиям прочности и долговечности.
Ключевые слова: железобетон, прочность, структура, арматура, диаметр, цена, стоимость, эффективность, размеры, анализ, элемент
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
За последние два года, в ходе пандемии, отмечается повышенный интерес населения к загородной недвижимости. Однако существует ряд проблем, с которыми сталкивается потенциальный покупатель. Основным является обозначить необходимость преобразований, предложить решения для дальнейшего развития сегмента индивидуальных домов, концепцию доступного и удобного современного посёлка.
Ключевые слова: ипотека, каркасный дом, современный посёлок, ИЖС, конфигуратор, инфраструктура, современные технологии строительства, Барнхаус
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Использование металлических конструкций, в качестве несущих элементов каркасов зданий, невероятно обширно. Они применяются во всех областях, начиная от строительства мостов, заканчивая строительством аэропортов и других не менее важных объектов. Исходя из этого, необходимо крайне точно проектировать подобные строения, учитывать всевозможные воздействия на элементы здания и закладывать необходимые запасы прочности. В свою очередь огонь, как одну из чрезвычайных нагрузок, необходимо исследовать во всех его аспектах. От изучения развития пожара, до структурного анализа элементов, подвергшихся воздействию огня. Данная статья посвящена определению огнестойкости стальных балок двумя подходами – аналитическим и численным, а также сравнению результатов.
Ключевые слова: металлические конструкции, несущий элемент, чрезвычайная нагрузка, структурный анализ, воздействие огня, огнестойкость
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье представлены результаты сравнительных испытаний образцов соединений деревянных элементов из клееной древесины на металлических накладках с применением ввинченных и клееввинченных шурупов, по 3 образца каждого из 5 типов соединений (одного бесклеевого и четырех разновидностей клееввинченного соединения). Установлено, что применение эпоксидных клеев повышает прочностные характеристики бесклеевого соединения по критерию разрушающей нагрузки в 1.46, 1.78, 1.70, 1.59 раз, по критерию упругой работы соединения в 1.56, 1.56, 1.82, 1.30 раз для клееввинченных соединений (ЭД-20 + ПЭПА, ЭД-20 + ТЭТА, DER-331 + ПЭПА, DER-331 + ТЭТА) соответственно. Из клееввинченных образцов деформация Dult=2мм достигнута только образцами №8 (ЭД-20 + ТЭТА) и №14 (DER-331 + ТЭТА) при нагрузках в 1.77, 1.40 раз больше нагрузки в бесклеевом соединении. Деформации полные Dп при одинаковой нагрузке в пределах упругой работы соединений уменьшаются в 7, 10.61, 10.61 раз для клееввинченных соединений (ЭД-20 + ПЭПА, ЭД-20 + ТЭТА, DER-331 + ПЭПА) соответственно. У образцов соединений (DER-331 + ТЭТА) при сравниваемом значении нагрузки деформации равны 0.
Ключевые слова: клееная древесина, металлические накладки, испытание образцов соединений, несущая способность соединения, деформативность соединения, верхняя граница области упругой работы (ВГОУР), полная деформация, остаточная деформация, упругая деформация
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье проводится сравнительная оценка возможностей визуальной и машинной сортировки пиломатериалов. Отмечено, что в условиях исчерпания лесных ресурсов визуальная сортировка пиломатериалов по критериям ГОСТ 8486 не может гарантировать прочностных показателей, соответствующих назначаемому сорту древесины,. в то время как машинная сортировка позволяет проводить объективную сортировку древесины по нормированным величинам прочности, модуля упругости и плотности, по заданным нижним границам их нормативных значений. На примере древесины второго сорта (класс прочности С24) рассмотрено влияние статистического разброса данных на браковочный минимум, назначаемый при машинной сортировке пиломатериалов.
Ключевые слова: древесина, пиломатериалы, визуальная сортировка, машинная сортировка, браковочный минимум, нормативное сопротивление, классы прочности, коэффициент вариации, контроль прочности
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
Проведены исследования цилиндрической сетчатой оболочки с использованием метода разложения на плоские грани и прикладного программного комплекса ЛИРА. Выполнена оценка возможности использования рассмотренных подходов при анализе конкретных участков и в случае полного исследования сетчатой поверхности. Определены необходимые показатели работы конструкции, достоверность, точность и скорость вычисления расчетных параметров. Выявлены характеристики напряженно-деформированного состояния системы, которые позволили рекомендовать приближенный метод расчета для быстрого определения предварительных результатов. Проанализированы способы получения расчетных данных во всех участках оболочки на цилиндрической поверхности. Установлена высокая степень информативности усилий, перемещений и массы пространственной конструкции с помощью прикладного программного обеспечения. Отмечена простота и наглядность визуализации полученных схем в соответствии с требованиями проектирования.
Ключевые слова: цилиндрическая сетчатая оболочка, приближенный метод, компьютерный подход, расчетные параметры, усилия, перемещения, масса
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье рассмотрены общие понятия энергоэффективных решений при капитальном ремонте и реконструкции зданий и сооружений Ставропольского края, проанализированы этапы становления и развития этих направлений в контексте современных тенденций. Рассмотрены природные условия Ставропольского края, особенности формирования энергоэффективных решений с учетом природно-климатической зоны. В статье подчеркивается, что современный период важнейшей задачей является сохранение и повышение достигнутого уровня развития нашей страны, социально-экономических условий жизни населения, в осуществлении которых значительную роль играет жилищная политика. В городах, где проживает большинство населения РФ, и сконцентрирован огромный материальный и культурный потенциал, проведение данной политики сталкивается с необходимостью решения проблем воспроизводства существующего жилищного фонда, которые крайне обострились в результате нарушения нормативных сроков и объемов ремонтных работ многих жилых объектов. В итоге усиливается несоответствие технического состояния и функционально-потребительских качеств существующих зданий и сооружений действующим нормативам по обеспечению необходимых условий комфортного и безопасного проживания населения. Решением этой проблемы является восстановительный капитальный ремонт и реконструкция с использованием энергоэффективных технологий.
Ключевые слова: энергоэффективность, строительное производство, строительные технологии, капитальный ремонт, реконструкция, тепловая защита зданий и сооружений, энергоэффективное строительство, теплопотери
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В данной статье приводятся результаты исследования склонности композитов на основе магнезиальных вяжущих к деформационным изменениями. Определена зависимость степени деформаций легких магнезиальных бетонов от условий их твердения. Установлены основные факторы, влияющие на деформации легких магнезиальных бетонов. Показано влияние условий твердения на интенсивность деформационных изменений. Выявлены причины, вызывающие неравномерность деформаций легких магнезиальных бетонов. Определен способ изготовления легких магнезиальных бетонов, предотвращающий их неравномерное деформирование и последующее нарушение геометрии конструкции. Установлено, что введение добавок-модификаторов, таких как эфиры целлюлозы способствуют снижению расслаиваемости бетонных магнезиальных смесей, улучшают их однородность и снижают неравномерность деформационных изменений по объему образца.
Ключевые слова: магнезиальные вяжущие, объемные деформации, усадка, расширение, коробление, условия твердения
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье рассмотрена проблема образования городских островов тепла. Раскрываются причины возникновения таких островов тепла. Произведен анализ влияния искусственных урбанизированных поверхностей на значение альбедо. Установлена связь появления городских островов тепла с сокращением растительных и водных ресурсов города. Дана оценка выбросам антропогенного тепла, городской морфологии. Приведены возможные решения для снижения влияния городского острова тепла на микроклимат урбанизированного пространства. Сформулирован ряд естественных градостроительных и архитектурно-строительных средств и методов регулирования городских островов тепла. Обозначен их комплексный учет на стадии планирования городов и проектирования зданий и сооружений. Рекомендован данный подход с использованием программных комплексов, моделирующих урбанизированную среду, в качестве создания основы по регулированию островов тепла, снижению их негативного влияния на городское пространство.
Ключевые слова: ветер, градоэкология, остров тепла, антропонагрузка, урбанизация, город, рельеф, альбедо, загрязнение, среда
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,
В статье рассмотрено совершенствование опор воздушных линий (ВЛ) путем их оптимизации и автоматизации проектирования, включая создание расчетной модели ВЛ как единой системы и алгоритм ее решения. Выполнен анализ напряженно-деформированного состояния и оптимизация конструктивных форм ствола опор с учетом требований экономичности и технологичности. Создана система автоматизированного одностадийного проектирования опор ВЛ.
Ключевые слова: воздушная линия электропередачи, оптимальное проектирование, решетчатая опора, расчетная модель
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) ,