ivdon3@bk.ru
Уникальность проектов восстановления требует перехода от традиционных подходов к современным. Информационное моделирование зданий (BIM) считается одним из наиболее надежных подходов в строительстве, но после обзора отечественных и зарубежных исследований выяснилось, что нет исследований по использованию BIM при организации процесса восстановления разрушенных войной территорий. В статье рассматривается применение BIM и визуального программирования (Dynamo) на всех этапах проектов восстановления. Кроме того, в статье представлен способ автоматического создания календарных планов с помощью программы (MS project) и способ автоматического создания 4D, 5D- моделей с помощью программы (Navisworks). В статье также объясняется, как модели восстановления могут быть использованы в процессе отслеживания выполнения.
Ключевые слова: информационное моделирование здания, визуальное программирование, постконфликтное восстановление, автоматизация календарного планирования, 4D
В статье рассматривается плоская задача расчёта взаимодействия водопропускной трубы разных очертаний с обоймой грунта с учётом конструктивной нелинейности. В силу невозможности грунта работать на растяжение, взаимодействие трубы и грунта принято односторонним. В задаче изменяется очертание трубы при прочих равных параметрах. В качестве результатов расчёта рассматривается область контакта/отрыва и сцепления/проскальзывания трубы с грунтом. По результатам расчётов даны рекомендации по выбору очертания водопропускных труб.
Ключевые слова: конструктивная нелинейность, контакт с трением, односторонние связи, линейная задача дополнительности, численные модели, метод конечных элементов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
На примере балок рассматривается динамика систем с односторонними связями. Предложен алгоритм расчета таких систем как комбинация шаговых метода Ньюмарка и алгоритма Лемке, определяющего рабочую схему балки на каждом временном шаге. Рассмотрены модельные задачи при гармонической возбуждающей силе, внезапно приложенной силе, импульсном воздействии. Исследована численная сходимость решения при сгущении временной сетки. Показано, что точность решения существенно зависит от определения момента смены рабочих схем, поскольку погрешность решения нарастает с увеличением событий «включение/выключение» односторонних связей.
Ключевые слова: конструктивная нелинейность, односторонние связи, линейная задача дополнительности, алгоритм Лемке, динамика сооружений, метод Ньюмарка
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В статье рассматривается возможность применения программного комплекса ANSYS WORKBENCH к расчету неравномерности осадок фундаментов зданий. Неоднородность физико-механических свойств грунта, разница в толщине несущего слоя и другие факторы приводят к неравномерному развитию осадки. Это вызывает появление трещин в несущих конструкциях, а в худшем случае - разрушение части здания или здания в целом. Методы расчета осадок весьма сложны, однако использование возможностей современных компьютеров и программ компьютерного моделирования позволяет получить простое и точное решение таких задач. В программном пакете ANSYS произведена оценка деформаций фундамента на неоднородных грунтах. Предлагаемая методика может быть использована для количественной оценки неравномерности осадок фундаментов реальных зданий и сооружений.
Ключевые слова: ANSYS WORKBENCH, фундамент, неравномерная осадка, перекос, компьютерное моделирование, деформация, метод конечных элементов
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Проведены исследования круговой цилиндрической сетчатой оболочки с дополнительными стержнями и повышенной жесткостью опорных ребер. В рамках поиска оптимальной конструкции использован критерий рационального расхода материала. По результатам исследований выявлены закономерности распределения силовых факторов и параметров деформирования. Выполнена оценка степени активности работы и уязвимости к деформациям. Проанализированы опасные участки поверхностей, получены мозаики усилий и перемещений. Определен вклад элементов подкрепления и выявлено влияние жесткости опорных ребер. Достигнута существенная разгрузка пространственной конструкции и зафиксирован высокий уровень сопротивления воздействиям. Получено значительное снижение расчетных показателей.
Ключевые слова: цилиндрическая сетчатая оболочка, подкрепление стержнями, жесткость опорных ребер, оптимизация, усилия, перемещения, расход материала
Приведён обзор исследований фотоэлектрических хроматических устройств регулирования прозрачности стекла и одновременной выработки электрической энергии посредством внутреннего фотоэффекта. Подробно рассмотрены устройства на основе тонкоплёночных гетероструктур с кестеритом в качестве фотоэлемента. Кестерит – поглощающий материал, состоящий из меди, олова, цинка, серы и селена, новый перспективный материал для создания «умного» остекления с регулируемой прозрачностью. Проведено сравнение энергетических характеристик покрытий на основе кестерита с покрытиями других типов. Показана перспективность кестерита в качестве основы создания эффективных автономных фотоэлектрических окон регулируемой прозрачности.
Ключевые слова: фотоэффект, прозрачность, стекло, кестерит, перовскит, кремний, окно, энергетическая эффективность, электрохромный эффект
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Предложена новая строительная конструкция - стальная сварная двутавровая балка с преднапряженной перфорированной стенкой. Преднапряжение в балке создается с помощью вытягивания стенки и последующей сварки с поясами. До преднапряжения в стенке вырезаются отверстия. С применением программного комплекса ЛИРА-САПР, предложена модель, которую можно использовать для исследования работы конструкции преднапряженной перфорированной балки (ПНПБ). Исследуется влияние различной формы пустот в стенке на изменение напряженно-деформированного состояния стальных двутавровых балок, предварительно напряженных вытяжкой стенки. Проведена предварительная оценка о благоприятном влиянии создания преднапряжения в обычной перфорированной балке на напряженно-деформированное состояние балок с разной формой перфораций в стенке.
Ключевые слова: стальные конструкции, предварительное напряжение, численный эксперимент, нормальные и касательные напряжения, несущая способность
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
Исходя из необходимости развития транспортной сети между регионами Сирии, для поддержки процесса развития, прежде всего, необходимо было оценить эффективность существующей сети, степень ее связности, централизацию ее узлов и эффективность доступа к ней, чтобы предложить новые оси транспорта и развития, повышающие эффективность транспортной сети. Сводные математические показатели предлагаемого решения приведены на основе теории графов и алгоритма Дейкстры, а также других показателей, в дополнение к работам Н.А. Ермошина и К.Л. Комарова, в которых подчеркивается приоритетность строительства автомобильных дорог и дорожных сооружений общего пользования регионального и межмуниципального значения с учетом социально значимого экономического эффекта. Полученные результаты подтвердили необходимость развития транспортного каркаса Сирии для повышения уровня связанности между ее регионами.
Ключевые слова: региональное планирование, развитие, регион сирийской пустыни, транспортный каркас, доступность, теория графов, алгоритм Дейкстры
2.1.13 – Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов
Рассматривается проблема качества строительно-монтажных работ на промежуточных этапах. Обозначается роль технического надзора в строительном процессе. Предлагается к рассмотрению показатель «Коэффициент качества» отражающий не только качество работ, но и эффективность работы инженера технического надзора в процессе строительства.
Ключевые слова: качество, качество строительного производства, индекс качества строительства, коэффициент качества, предписания, инженер технического надзора
Ремонтно-реставрационные вяжущие и составы на их основе необходимы прежде всего для ремонта, восстановления и реставрации объектов культурного наследия как Российской Федерации, так и зарубежья. К ним предъявляются особые требования, поэтому проведение сопутствующих инженерно-изыскательских, научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ является важным условием для разработки современных научно выверенных, практически проверенных и востребованных на практике ремонтно-реставрационных материалов. Одним из главных условий для практической реализации предполагаемого инвестиционного проекта является наличие в регионе и стране минерально-сырьевой базы. Ресурсный потенциал карбонатных, галогенных и глинистых пород в полном объеме представлен в горной части Чеченской Республики (ЧР). На основе результатов исследовательских и поисковых работ на территории ЧР выделены 6 прогнозных площадей, перспективных на выявление месторождений карбонатного, галогенного и глинистого сырья, в основном в качестве известкового, цементного и многоцелевого назначения. В работе использованы методы аналитических исследований и научных обобщений, экспертных оценок, моделирования процессов и системного анализа. Выполнена классификация неорганических вяжущих веществ, в которую впервые вошли органо-неорганические вяжущие и добавки в ремонтно-реставрационные вяжущие вещества и составы. В результате поисковых исследований предложено производить ремонт, восстановление и реставрацию памятников истории и культуры с применением разработанных в КНИИ имени Х.И. Ибрагимова РАН современных технологий и материалов для ремонтно-реставрационных работ. Для оценки и корректировки научной проблемы, связанной с разработкой ремонтно-реставрационных вяжущих и ремонтно-реставрационных составов, выполнен обзор исторического опыта. Разработана концепция развития нового научного направления «Высокопрочные композиционные материалы на основе известковых (гидравлических и гидратных), гипсовых (гипсовых и ангидритовых) и магнезиальных вяжущих веществ для ремонта и реставрации памятников культурного наследия».
Ключевые слова: ремонтно-реставрационные вяжущие, ремонтно-реставрационные составы, известь гидравлическая, известь гидратная, гипс, ангидрит, доломит, магнезиальные вяжущие, карбонизация, декарбонизация, карбонатное сырье, цементное сырье, глины, известняки
В работе представлено исследование влияния многократного циклического увлажнения на прочность при сжатии поперек волокон в плоскости слоев многослойного материала клееного из шпона (LVL), в течение длительного времени выдержанного в условиях повышенной влажности. Доказано существенное снижение его прочностных свойств при циклическом увлажнении (до 18% за три цикла). Дана динамика роста трещин вследствие влияния влажностного фактора.
Ключевые слова: многослойный материал клееный из шпона, деревянные конструкции, прочность, циклическое увлажнение, усушечные трещины, гигроусталость
В парковых зонах крупных промышленных городов, как в местах общественного пользования, люди, особенно пожилые и дети, наиболее подверженные воздействию мелкодисперсной пыли, часто проводят свой досуг, а парки в населенных пунктах традиционно считаются наиболее «чистыми» местами. Вместе с тем. общеизвестно, что городской транспорт является одним из поставщиков мелкодисперсной пыли в атмосферный воздух. причем зачастую парки располагаются вблизи автотранспортных магистралей. В этой связи интерес представляют исследования по оценке концентрации и состава взвешенных веществ в парковых зонах. В качестве примера в статье приведены результаты исследований уровня загрязнения мелкодисперсными частицами воздушной среды на территории двух парков в Волгограде. Оба парка расположены в Центральном районе города, где нет промышленных предприятий, и соседствуют с одной из крупнейших городских автомагистралью. В воздушной среде на территории обследованных парковых зон Волгограда превышения ПДК в атмосферном воздухе для взвешенных веществ РИ2.5 не наблюдаются, но отмечены случаи значительного превышения среднегодовой и среднесуточной ПДК для частиц РМ10.
Ключевые слова: атмосферный воздух, парковая зона, мелкодисперсная пыль, предельно допустимая концентрация (ПДК), дисперсный состав
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В статье представлены результаты экспериментальных исследований по изучению изменения концентрации активного хлора в воде, обработанной гипохлоритом натрия при воздействии на неё УФ-излучения и её контакте с поверхностью бетона. Полученные результаты исследований направлены на изучение и решение проблемы отсутствия остаточного активного хлора в наиболее удаленных точках водоразбора крупных городов имеющих большую протяженность водоразводящих сетей.
Ключевые слова: обеззараживание воды, гипохлорит натрия, хлорирование, дезинфекция, остаточный активный хлор
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.4 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
В целях определения общих принципов формирования региональных программ капитального ремонта общего имущества, в многоквартирных домах на территории Российской Федерации проведен анализ нормативно-правовых актов восьмидесяти пяти субъектов Российской Федерации. Основным разделом региональной программы является очередность проведения капитального ремонта, которая определяется заданными критериями. В результате исследования выявлены и систематизированы 47 уникальных критериев очередности проведения капитального ремонта, подтверждена актуальность исследования и необходимость усовершенствования системы капитального ремонта.
Ключевые слова: капитальный ремонт, региональная программа, критерий, фонд развития территорий, фонд капитального ремонта, многоквартирный дом, общее имущество, планирование, очередность проведения капитального ремонта, темп производства работ
В данной статье определены необходимые характеристики обвалования группы из 10 вертикальных стальных резервуаров объемами 15000 и 20000 м3
Ключевые слова: нефтяная промышленность, нефтепродукты, аварии, вертикальные стальные резервуары, обвалование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.8.5 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
В статье рассматриваются современные подходы к расчету закладных деталей с помощью наиболее распространенных в проектной среде вычислительных комплексов. Основной целью работы является сравнительный анализ напряженного-деформированного состояния опорных пластин и анкерных стержней при расчете в различных вычислительных комплексах для получения наиболее достоверных и полных результатов необходимых проектировщику для обеспечения надежности при проектировании узлов строительных конструкций. Помимо вышеизложенного в статье акцентируется внимание на обеспечении жесткости опорных пластин, в случае соблюдения которой, узловой конструктивный элемент способен выдерживать однократное импульсное воздействие.
Ключевые слова: вычислительные комплексы, закладные детали, методы расчета, расчетные ситуации, коэффициент динамичности, прочностные показатели
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В статье рассматривается сегодняшняя ситуация идентичности горного региона Северной Осетии в аспекте архитектурно-материального каркаса. Анализируется традиционное зодчество Осетии и влияние на нее исторических эпох, производится классификация архитектурных тканей горной территории.
Ключевые слова: архитектурный облик, идентичность, традиционное зодчество, архитектурная ткань, горное поселение
Статья посвящена моделированию подогрева мазута с помощью импульсного потока течения жидкости в программном модуле SolidWorks Flow Simulation. В дальнейшем использование данного технологического решения может рассматривать целый ряд отраслей в РФ и за рубежом. Целью данной статьи является описание результатов компьютерной модели исследуемого технологического процесса. Компьютерный расчет модели подогрева мазута с помощью импульсного потока позволяет оценить эффективность процесса и определить оптимальные параметры для достижения максимальной эффективности. Что поможет снизить затраты на подогрев мазута и повысить эффективность работы промышленного оборудования предприятий.
Ключевые слова: мазут, масло, теплоноситель, ударный узел, мембранный насос, импульсный поток, турбулентный режим, кавитация, SolidWorks Flow Simulation
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.1.3 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
В данной публикации рассмотрены архитектурно-композиционные доминанты общественных пространств двух малых исторических поселений на реке Дон - станицы Вешенской и Раздорской. В фокусе внимания автора находится изучение закономерностей формирования историко-культурного каркаса малого исторического поселения, а также процесса развития его архитектурно-композиционного ядра, включающего общественное пространство центра станиц и связанные с ним архитектурно-композиционные доминанты. В статье проведен ретроспективный анализ этих доминант в планировочной структуре станиц Раздорской и Вешенской в хронологических рамках от начала XIX в. по настоящее время.
Ключевые слова: историко-архитектурная среда, архитектурно-композиционная доминанта, малое историческое поселение, общественное пространство, казачья станица, станица Вешенская, станица Раздорская (Раздорская-на-Дону), проект зон охраны, прибрежная территория реки Дон
В работе представлена методика расчета напряженно-деформированного состояния составных металлодеревянных балок с учетом податливости связей в нелинейной постановке с использованием программного обеспечения SCAD. В ходе расчета определена картина распределения напряжений и деформаций, приближенная к реальной. Определены концентрации напряжений, которые способны инициировать разрушение конструкции. Определены опасные участки, позволяющие предсказать режим разрушения конструкции, для организации мероприятий по усилению. Результаты численного эксперимента подтверждаются материалами физических испытаний.
Ключевые слова: деревянная конструкция, составная балка, податливая связь, расчет, метод конечных элементов, напряженно-деформированное состояние, соединение, металлодеревянная балка
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
Представлены исследования, направленные на управление структурообразованием, регулирование состава и свойств вспучивающихся огнезащитных композитных покрытий (огнезащитных композитов) для обеспечения огнестойкости строительных конструкций. В работе на основе топологического анализа и моделирования структурообразования оптимизирован компонентный состав шунгита в огнезащитных композитах с требуемыми теплофизическими и прочностными характеристиками. Экспериментально установлена взаимосвязь структурных характеристик, изменения минерально-фазового состава и свойств огнезащитных композитов при высокотемпературном воздействии. Расчетно-аналитическим методом установлена эффективность огнезащитных композитов для повышения огнестойкости железобетонных конструкций. Полученные данные позволили развить представления о механизме структурообразования при взаимодействии частиц шунгита во вспучивающейся цементной системе при высокотемпературном нагреве и обоснованно подойти к созданию эффективных огнезащитных композитов для огнестойких строительных конструкций
Ключевые слова: огнезащитные композиты, вспучивающиеся покрытия, шунгит, гранулометрия компонентов, оптимизация состава, моделирование структуры, структурообразование композитов, минерально-фазовый состав, свойства композитов, огнестойкость конструкций
Статья посвящена решению проблемы организации раздельного сбора твердых коммунальных отходов. Проанализированы препятствия, возникающие при реализации раздельного сбора отходов. Рассмотрены существующие основы сортировки мусора, заложенные в городах Республики. Предложены варианты системы раздельного сбора твердых коммунальных отходов, которые можно использовать на Луганщине. Особое внимание уделяется сортировочным комплексам, выступающим в качестве вспомогательного объекта для оптимизации сбора определенных видов отходов и утилизации вторичных материалов. В результате проведенного исследования предложено использование такого способа термической переработки твердых коммунальных отходов, как пиролиз.
Ключевые слова: твердые коммунальные отходы, раздельный сбор, сортировка, термическая обработка отходов
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
В работе представлено исследование водостойкости соединений несущих клееных деревянных конструкций на отечественных меламино-мочевино-формальдегидных клеях (ММФК). Показана высокая относительная прочность образцов, высушенных после вымачивания и кипячения выше установленной для повышенной группы водостойкости. Дана оценка водостойкости для трех рецептур динамика роста трещин вследствие влияния влажностного фактора ММФК.
Ключевые слова: меламино-мочевино-формальдегидные клеи, деревянные конструкции, водостойкость клеевых соединений, прочность
Для создания композитных строительных материалов с полимерной матрицей могут использоваться различные наполнители как растительного (древесно-полимерные композиты - ДПК), так и минерального (минерально-полимерные композиты - МПК) происхождения. В статье оценивается целесообразность применения в МПК двенадцати различных минералов с позиций прочности, стоимости и веса получаемых материалов в сравнении с аналогичными показателями ДПК. При последовательном рассмотрении каждого из оцениваемых параметров производится сокращение выборки наполнителей за счет исключения комбинаций с характеристиками хуже, чем у эталонного материала – древесно-полимерного бинарного композита, состоящего из древесной муки и полипропилена. Показано, что одними из наиболее эффективных минеральных наполнителей могут стать отходы предприятий строительной индустрии, а также утилизируемые при сносе зданий и сооружений конструкции.
Ключевые слова: композит, матрица, наполнитель, минерал, древесная мука, пыль, стоимость, объемный вес, прочность, модуль упругости, коэффициент Пуассона
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Рассмотрен процесс определения наиболее эффективного с точки зрения металлоемкости конструктивного решения для купольной конструкции проектируемого выставочного комплекса в г. Ростове-на-Дону с диаметром в плане 100 м. Проанализировано три различных варианта конструкции купола. В программном комплексе Лира-САПР созданы расчетные модели и выполнен расчет различных вариантов покрытия. Произведено сравнение полученных результатов с точки зрения жесткости и сделаны выводы о возможности и целесообразности применения каждого из рассмотренных конструктивных решений. Выбран наиболее эффективный с точки зрения металлоемкости вариант конструкции.
Ключевые слова: металлические конструкции, купол, металлоемкость, расход материала