ivdon3@bk.ru
В работе представлен обзор исследований по теме особого предельного состояния, представляющих интерес для развития теории и практического применения. В кратком виде представлены результаты основных работ, не утративших актуальность. Выделены перспективные направления развития для совершенствования теории особого предельного состояния: 1) Учет в расчетах жесткости узловых сопряжений, отдельных элементов конструкций. 2) Учет совместности работы сборных и сборно-монолитных конструкций, в том числе сдвиговой жесткости составных сечений. 3) Учет временного и пространственного характера воздействия. 4) Работа по расширению применения теории вне расчетов на прогрессирующее обрушение.
Ключевые слова: особое предельное состояние, особые воздействия, железобетон, деформативность, критерии особого предельного состояния
В статье выполнен анализ результатов обследований типовых навесных фасадных систем (НФС) с воздушным зазором, используемых при строительстве в городе Москве. Обладая большим количеством преимуществ, навесные вентилируемые системы имеют ряд недостатков, обусловленных с одной стороны самим конструктивным решением НФС: неоднородность, усадка и деформация слоёв утеплителя, проникновение воды через щели облицовки и т.п. С другой стороны, несоблюдение в той или иной степени технологии устройства НФС и недостаточная проработка нормативного обеспечения проектирования, монтажа и эксплуатации НФС приводят к снижению их качества. По ряду объектов обследования выявлено несоответствие проектным и техническим решениям: по материалу несущих конструкций; по материалу кронштейнов; по материалу самонарезающих винтов; по материалу облицовочных плит. По результатам обследования выявлена нецелесообразность применения облицовочных элементов из фиброцементных плит в целях исключения их обрушения и обеспечения безопасности людей, находящихся вблизи фасадов. А также нецелесообразно применение ветрогидрозащитных мембран «TYVEK House Wrap» (1060) для установки со стороны наружной поверхности теплоизоляции фасадов в связи с их пожароопасностью.
Ключевые слова: навесная фасадная система, вентилируемая, облицовочные плиты, крепежные элементы, дефекты, обследование, смещение, трещины, скол, деформация
В современных условиях система здравоохранения проходит этап активного внедрения информационных и аналитических средств. В регионах, загрязненных радионуклидами в результате происшествия на ЧАЭС особую значимость имеет деятельность по профилактике, выявлению и сопровождению случаев заболеваний щитовидной железы. Современные формализованные методы анализа обладают достаточным функционалом и результативностью для внедрения их в качестве источников новых знаний о признаках заболеваний щитовидной железы. В данной работе авторы рассматривают этапы и результаты разработки программного комплекса для информационно-аналитического обеспечения процесса обследования щитовидной железы при помощи ультразвукового исследования.
Ключевые слова: информационные технологии, информационно-аналитические системы, здравоохранение, организационные системы, автоматизация, щитовидная железа
2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации , 2.3.4 - Управление в организационных системах , DOI - 10.29039/2073-8633-2022-10-16
В статье описываются результаты исследования возможности детектирования растений подсолнечника по фотографиям произведенным БПЛА. Решение данной проблемы позволит обеспечить автоматизированный контроль за важным сельскохозяйственным параметром – густотой всходов. Задача усложняется ограниченно малым объемом обучающей выборки и «возмущениями», связанными с засоренностью поля. В результате получено, что нейронная сеть YOLOv5m способна на выборке из 122 картинок качественно детектировать растения с ошибкой обучения 0.077%. Искусственное увеличение выборки до 363 фотографий снижает ошибку обучения до 0.063%. Возмущения снижают эффективность детектирования растений подсолнечника на тестовых изображениях. Повысить эффективность детектирования можно как за счет добавления оригинальных изображений в обучающую выборку, так и за счет ее искусственного увеличения.
Ключевые слова: детектирование, YOLOv5, подсолнечник, густота всходов, нейронная сеть
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
Цель исследования – установление закономерностей устойчивого гидродинамического режима за счёт нанесения на опорный профиль фторопластсодержащего композиционного полимерного материала. Методы исследования: предложены новые модели, описывающие движение смазочного материала, обладающего при ламинарном режиме движения истинно вязкими реологическими свойствами в приближении для «тонкого слоя», в рабочем зазоре радиального подшипника с опорным профилем, имеющим полимерное покрытие с канавкой, уравнение неразрывности. Проведен сравнительный анализ полученных результатов, подтверждающий приближенность полученной модели к практике. В результате исследования достигнуто существенное расширение возможностей оценки эксплуатационных характеристик подшипника: величины гидродинамического давления, нагрузочной способности и коэффициента трения.
Ключевые слова: радиальный подшипник, повышение износостойкости, антифрикционное полимерное композиционное покрытие, канавка, гидродинамический режим, верификация
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассмотрены результаты, полученные в ходе экспериментальных исследований, прогибов железобетонных стоек двух гибкостей λh=10 и 20, испытанных при трех эксцентриситетах приложения нагрузки е0=0; 2,0см (0,16h) и 4,0см (0,32h). Выполнены теоретические расчеты прогибов согласно действующего свода правил (СП 63.13330.2018). На основании экспериментальных данных и результатов расчета было установлено, что значения теоретических прогибов существенно отличаются от экспериментальных. Был выполнен анализ влияния эксцентриситета приложения нагрузки и гибкости образцов на сходимость теоретических и экспериментальных значений прогибов образов, рассмотрены возможные причины несовпадения и разработаны предложения по совершенствованию расчетной методики.
Ключевые слова: бетон, железобетон, сжатые элементы, гибкость, эксцентриситет, вторая группа предельных состояний, прогиб
В статье рассматривается задача оптимизации схемы волоков на лесосеке. Математической моделью лесосеки служит полигон – ограниченная замкнутой ломаной часть плоскости, а схеме волоков соответствует корневой граф (лес, дерево) специального вида. Вводится понятие покрытия полигона корневым лесом. Покрытие интерпретируется как возможность рубки и сбора всех деревьев на лесосеке при передвижении харвестера и форвардера по волокам, проложенным согласно найденному покрывающему корневому лесу. Предлагается два варианта алгоритма решения поставленной задачи, являющиеся модификацией локального поиска. Приведены результаты экспериментов, подтверждающих практическую применимость предложенных алгоритмов для расчета схем волоков.
Ключевые слова: схемы волоков, лесосека, полигон, покрывающий корневой лес, локальный поиск, покрытие
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предлагается модернизированный подход к управлению проектами с помощью календарно-сетевого планирования, в частности, затрагивается вопрос управления графиками в условиях неопределенности. Предложенный подход позволяет учесть факторы, оказывающие влияние на сроки реализации проекта и, на основе их учета, принимать соответствующие меры, позволяющие не отходить от заданных сроков строительства. В основе предложенного подхода лежат методы матриц Эйзенхауэра, позволяющие учесть степени влияния (по вертикали) и важности (по горизонтали) каждого из критериев, и методы субъектно-ориентированного управления, позволяющие исключить субъективизм в условиях неопределенности посредством исключения манипуляций внешней среды, а также включают процедуры ранжирования и выбора факторов, влияющих на принятие решений экспертом.
Ключевые слова: управление проектом, срок строительства, календарно-сетевой график, риск, условия неопределенности, субъектно-ориентированное управление, проект, группа факторов, подход, решение
2.1.7 - Технология и организация строительства , 2.3.4 - Управление в организационных системах
В статье рассмотрены возможности применения крупной фракции отходов обогащения угольной промышленности в дорожном строительстве. Проанализирован фракционный состав угольного отхода обогащения Гуково-Зверевского угленосного района. Проведены аналитические исследования состава бетонного покрытия. Представлена сравнительная характеристика требований, выдвигаемых к получаемой смеси. Приведены результаты опытных испытаний прочности контрольных образцов бетона с различными видами заполнителя. На основании полученных результатов сделан положительный вывод о возможности применения отходов обогащения в качестве крупного заполнителя бетонной смеси в дорожном строительстве по техническим и экономическим критериям.
Ключевые слова: дорожное строительство, бетонная смесь, отход обогащения, угольная порода
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Технология Блокчейн принята в различных областях, в первую очередь в финансах, за счет использования криптовалют. Однако эта технология также полезна в кибербезопасности. В этой статье рассмотрены различные методики Блокчейн для сектора кибербезопасности, предложенные различными исследователями. Данное исследование показало, что большинство исследователей сосредоточены на использовании Блокчейна для защиты устройств, сетей и данных Интернета вещей. В данной работе рассматривались стратегии, используемые более ранними исследователями для защиты трех проблемных ИТ-областей с использованием Блокчейна. Основной вывод исследования заключался в том, чтобы обеспечить интеграцию и единообразие решений, чтобы будущие исследователи сосредоточились на едином Блокчейне для создания приложений кибербезопасности.
Ключевые слова: блокчейн, Интернет вещей, IoT, кибербезопасность, компьютерная безопасность
2.3.6 - Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
В рамках работы выполнен подробный анализ работы под нагрузкой конструкций хомутовых лесов и систематизированы особенности учета нагрузок и воздействий при выполнении прочностных расчетов. В статье проанализировано напряженно-деформированное состояние свободностоящих лесов. Предложен алгоритм расчета свободностоящих лесов с учетом особенностей конструктивных схем блоков, неуказанных в нормативной литературе. По результатам анализа данных серии численных экспериментов предложены конструктивные мероприятия по обеспечению несущей способности, жесткости и устойчивости против опрокидывания пространственных блоков свободностоящих лесов, которые позволят устанавливать блоки с отношение высоты к габаритным размерам, превышающим значение 3,5:1 на открытых площадках (снаружи зданий и сооружений) без крепления к существующим конструкциям.
Ключевые слова: стальные строительные леса, хомутовые леса, напряженное-деформированное состояние, конструктивные решения, устойчивость, несущая способность, нелинейный расчет, пространственный свободностоящий блок, расчаливание, внецентренное сопряжение элементов
Статья посвящена актуальной проблеме автоматизации процессов жизнеобеспечения системы «Интеллектуальное здание», решаемой за счёт внедрения модулей телеметрии, с целью соблюдения требований контроля, надзора и мер предосторожности. На примере технического обслуживания водопроводных сетей, рассматривается сфера разграничений и ответственности за эксплуатацию инженерных сетей и сооружений (между поставщиками и потребителями) с обеспечением анализа качества воды. Анализ АСДКУ (автоматизированной системы диспетчерского контроля и управления) водозаборного узла показывает, что хотя вопросам контроля и распределения водоснабжения в городе посвящено много работ (как российских, так и зарубежных исследователей), сузив объект исследования до комплекса автоматизированной системы дозирования гипохлорита натрия (ГН) становится видна возможность её оптимизации (с учетом конкретных состояний системы). Приведённые в работе формулы расчёта открывают возможность в системе обезораживания (СО) чётко следить и детально анализировать основные параметры (СО). Автоматическое управление комплексом осуществляется контроллером и персональным компьютером (ПК), актуальность же состоит в расширении функционала работы водозаборного узла (за счёт использования технологических и управляющих модулей телеметрии, системы телеизмерений и телеуправления) с организацией бесперебойной, дистанционной работы диспетчерской службы. Разработанные модули (посредством пространственных моделей и моделей временных рядов) обеспечивают ряд дополнительных функций по контролю качества воды (остаточный хлор, учёт случайных факторов загрязнения), поддержке маршрутной технологии системы диспетчеризации, дистанционному управлению исполнительными механизмами, самодиагностике (программно - технического комплекса) и планированию (профилактических, ремонтно-восстановительных) работ инженерных систем. В результате оперативного мониторинга качества воды (с использованием модуля телеметрии) в хлораторной автоматически обеспечиваются оптимальные соотношения попадающего хлора в воду. При этом автором доказывается, что применение предложенного способа контроля и передачи данных позволяет выполнять непрерывную удалённую диагностику (каналов связи, работоспособности всех систем), отпадает необходимость направлять специалистов непосредственно на объект (параметризация, калибровка устройств осуществляется дистанционно). При этом быстрая установка предельных уровней и режимов работы позволяет гибко управлять производственным процессом, а при смене задач - перенастраивать и переоснащать систему.
Ключевые слова: Система телеметрии и телеуправления, Интеллектуальное здание, АСДКУ, система телемеханики, технологический модуль, модуль телеметрии, система диспетчерского контроля и управления, маршрутная технология системы диспетчеризации, управление производственным
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами
В данной работе представлены результаты исследования подъема грузоподъемного борта грузового автомобиля с гидроприводом, осуществляющим подачу рабочей жидкости в цилиндры последовательно для двух положений центра тяжести груза на грузоподъемной платформе. Приведена схема гидропривода, осуществляющая подачу рабочей жидкости в гидроцилиндры последовательно. Составлены математические модели, описывающие работу гидропривода. Осуществлено имитационное моделирование с помощью среды MATLAB Simulink.
Ключевые слова: грузовой автомобиль, грузоподъемный борт, гидропривод, гидросистема, MATLAB Simulink, математическая модель, моделирование
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.5.11 - Наземные транспортно-технологические средства и комплексы
Проанализирована работа железобетонных стоек из бетона каркасной структуры. Сделан вывод о целесообразности применения бетона каркасной структуры в железобетонных колоннах.
Ключевые слова: бетон каркасной структуры
Представлены результаты исследований влияния минеральных добавок природного и техногенного происхождения на некоторые свойства мелкозернистых бетонов при введении от 10 до 25% от массы цемента минеральной добавки взамен либо части цемента при увеличении величины В/Ц, либо части песка при неизменном значении величины В/Ц. Выявлено незначительное, до 3%, изменение средней плотности бетона. Снижение начального модуля упругости от 4 до 14% зафиксировано при замене части цемента, при этом повышение предела прочности на растяжение при изгибе, в зависимости от дозировки, составило до 26% (маршаллит) и 6% (шлам химводоочистки), а снижение предела прочности на сжатие составило от 10 до 22%. При замене части песка зафиксировано повышение до 10% начального модуля упругости, предела прочности при изгибе от 19 до 38% (маршаллит) и до 11% (шлам химводоочистки). Повышение предела прочности на сжатие, в зависимости от вида и дозировки добавки составило от 8 до 20%. Существенного влияния добавок на характер пористости цементного камня не выявлено.
Ключевые слова: минеральная добавка, мелкозернистый бетон, предел прочности, модуль упругости, усадка, водопоглощение