ivdon3@bk.ru
Актуальность исследования обусловлена тем, что: во-первых, предлагаемая тематика лежит в русле утверждённой Правительством «Стратегии развития строительной отрасли и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации на период до 2030 года с прогнозом до 2035 года» от 31 октября 2022 г., которая предполагает увеличение доли индустриального домостроения, в том числе панельного; во-вторых, существующие методики расчёта стыков панельных зданий дошли до нас практически в неизменном виде с уровня развития строительной науки и инженерного дела 1980-х гг. прошлого века, что ведет к повышению материалозатрат и росту цен на недвижимость, следовательно современная тенденция развития области строительства требует совершенствования этих методик. Современные подходы нелинейного моделирования и расчёта железобетона позволят применительно к панельным стыкам вскрыть резервы их несущей способности и получить более рациональное конструирование, что удешевит возведение рассматриваемых зданий в целом. ЦЕЛЬ. Провести сравнительный анализ существующих методик расчёта панельных стыков по двум группам предельных состояний, выявить их достоинства и недостатки. Наметить пути их совершенствования. МЕТОДЫ, примененные в ходе исследования: теоретические методы – хронологический, формализация, классификация, анализ, синтез, обобщение, сравнение. РЕЗУЛЬТАТЫ. Проведённый анализ существующих методик зарубежных и отечественных норм проектирования, а также различных авторских методик, показал, что: 1) зарубежные и отечественные нормы основаны на методе предельных состояний; 2) нелинейная деформационная модель не применяется при расчете стыков железобетонных панелей; 3) для получения более точного НДС стыков железобетонных панелей необходима обработка большого объема данных, с применением компьютерных технологий. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Проведенный анализ показывает, что применение компьютерных программных комплексов является наиболее перспективной методикой расчета строительных конструкций, позволяющей быстро и точно проводить расчеты, снижая себестоимость конструирования.
Ключевые слова: крупнопанельное домостроение, железобетонные панели, стык панелей, расчет стыков, классификация стыков, платформенный стык, деформационная модель, предельные усилия, компьютерное моделирование, конечный элемент
В статье приведен анализ влияния повреждения защитного слоя бетона зоны максимальных изгибающих моментов однопролетных балок на несущую способность конструкции и возможность восстановления начальной несущей способности. Исследование базируется на проведенных лабораторных исследованиях и численном эксперименте, а также анализе ранее проведенных испытаний и накопленном опыте восстановления конструкций. В результате сделаны выводы о влиянии разрушения защитного слоя бетона на несущую способность изгибаемых конструкций, а также даны рекомендации по дальнейшим исследованиям вопроса расчета и проектирования данных систем.
Ключевые слова: повреждение защитного слоя бетона, коррозия арматуры, восстановление, усиление
В данной работе рассматривается геометрия гиперболоида вращения как одного из наиболее выразительных и функциональных объектов среди поверхностей второго порядка. Подробно анализируются его инженерные и архитектурные особенности, обуславливающие возможность создания прочных, лёгких и экономически эффективных конструкций. Особое внимание уделено однополостному гиперболоиду, обладающему уникальными геометрическими и механическими свойствами, позволяющими использовать его в качестве несущего каркаса сложных сооружений. Приводится классификация и описание поверхностей второго порядка, подчёркиваются их характеристики с позиции архитектурного применения. В качестве примера исследуются конструктивные и технологические аспекты проектирования и возведения гиперболоидных сооружений на примере Шуховской башни в Москве. Отмечается значительная роль гиперболоидной геометрии в развитии инженерной мысли и архитектуры XX века, а также её вклад в формирование современного подхода к проектированию эффективных пространственных конструкций.
Ключевые слова: гиперболоид, поверхность второго порядка, гиперболоид вращения, инженерная конструкция, архитектурная форма, Шуховская башня, стальная структура, пространственная решётка, конструктивная технология, сетчатая оболочка
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В статье рассматриваются архитектурные подходы к проектированию временных музеев и выставочных павильонов. Особое внимание уделено понятию модульности как инструменту пространственной адаптации и быстрого монтажа, а также мобильности как стратегии расширения культурного присутствия за пределами стационарных институций. Анализируются исторические и современные примеры, в т.ч. т.н. pop-up музеи, контейнерные галереи, сборно-разборные экспозиционные модули. Подчеркивается роль инновационных материалов, цифрового проектирования и транспортной логистики в формировании гибкой архитектурной среды. Статья раскрывает потенциал временных выставочных структур как инструмента социальной инклюзии, урбанистического обновления и культурной децентрализации. Отдельное внимание уделено российскому и международному опыту. Модульный музей представлен как тип архитектуры, чувствительный к времени, месту и культурному контексту.
Ключевые слова: музей, выставочный комплекс, архитектура, модульность, мобильность, гибкость, адаптивность, проектирование, строительство
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.11 - Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия (архитектура)
Оценка прочностных характеристик бетона является важным критерием качества строительных конструкций при обследовании инженерно-технического состояния зданий с монолитным железобетонным каркасом. Основным контролируемым показателем при оценке прочности считается класс бетона по прочности на сжатие, определяемый в соответствии с ГОСТ 18105-2018 путем статистической обработки результатов испытаний разрушающими или неразрушающими методами. В статье проводится оценка применяемых методов контроля прочности бетона в строящихся или эксплуатируемых зданиях, приведены основные требования к проводимым испытаниям, даны примеры необходимого оборудования, представлен наиболее рациональный алгоритм оценки прочности. Материалы исследования будут полезны специалистам в области строительства и научным работникам, занимающимся вопросами качества строительных материалов.
Ключевые слова: неразрушающий контроль, прочность бетона на сжатие, испытания бетона, класс бетона, градуировочная зависимость, монолитные конструкции
В статье описаны особенности применения двухслойной мембраны с применением контрольно-инъекционных штуцеров при устройстве подземной гидроизоляции. Выявлены обстоятельства, препятствующие массовому применению данной технологии, основная часть которых связана с удорожанием работ на первоначальном этапе. Однако применение технологии оправдывает себя, поскольку позволяет локализировать место и период возникновения протечки, обладает повышенной ремонтопригодностью и долговечностью.
Ключевые слова: гидроизоляция, современные гидроизоляционные технологии, двухслойная мембрана, контрольно-инъекционные штуцеры
В данной работе приводится анализ основных проблем, возникающих при монтаже битумно-полимерных кровельных материалов. Особое внимание уделяется типовым дефектам и ошибкам, связанным с недостаточной квалификацией, а также проблемам, связанным с нарушением технологии монтажа.
Ключевые слова: битумно-полимерная кровля, монтаж наплавляемой кровли, дефект гидроизоляции, управление качеством, рекомендации по улучшению
В статье исследуются ключевые природно-климатические и эксплуатационные факторы, определяющие продолжительность безопасной эксплуатации ледовых автозимников в северных регионах России. На основе анализа температурного режима, осадков и динамических нагрузок от транспорта выявлены закономерности изменения прочности и деформации ледового покрова. Разработаны практические рекомендации по мониторингу, армированию льда и управлению нагрузками для продления срока службы переправ и минимизации рисков.
Ключевые слова: режим, динамические нагрузки, снежный покров, гидрологические факторы, безопасность переправ, мониторинг льда
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.8 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
Клеевые соединения арматурных стержней и древесины являются наиболее слабым местом в армированных деревянных конструкциях, поскольку обладают низким сопротивлением сдвигу арматурного стержня и способствуют развитию пластичных деформаций деревянных элементов. Для достижения упругой работы и повышения адгезии со стержнями применяется усиленный клеевой состав с включением кварцевого песка. В данной статье исследована работа усиленного клеевого соединения с различными видами стержневой арматуры – стальной периодического профиля, гладкой стальной и стеклопластиковой. Также немаловажным фактором для работы усиленного клеевого состава была признана работа клеевого соединения в цельной и клееной древесине. Экспериментальные исследования подтверждены графиками и таблицами численных результатов, что позволяет установить надежность полученных результатов и сделать вывод о необходимости усовершенствования тех или иных методов изготовления армированных деревянных конструкций.
Ключевые слова: арматура, арматурный стержень, армированная деревянная конструкция, выдергивание, деревянная конструкция, древесина, клей, клеевое соединение, прочность, эпоксидная смола
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Стеклопластиковая стержневая арматура могла бы найти свое применение в деревянных конструкциях благодаря ряду определенных практических достоинств, не присущих стальным стержням или другим видам армирования. Однако из-за слабых адгезивных свойств поверхности стеклопластиковых стержней не наблюдается полноценная их совместная работа с древесиной как одного тела. К исследованию предложены некоторые способы повышения прочности клеевого соединения стеклопластиковой арматуры и древесины, такие как нанесение на поверхность стержней кварцевого песка, шлифовка поверхности стержней, а также добавление в клеевой состав отходов песчано-смоляных литейных форм. Были проведены испытания каждого из этих способов и сопоставление полученных результатов с исходной моделью клеевого соединения, а также с расчетной моделью клеевого соединения с целью определить наиболее эффективный способ.
Ключевые слова: адгезия, арматурный стержень, выдергивание, древесина, клеевое соединение, клеевой состав, несущая способность, прочность, стеклопластиковый стержень, эпоксидный клей
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Рассмотрены особенности образования и раскрытия нормальных трещин в балках из сверхвысокопрочного сталефибробетона. Проведена серия лабораторных испытаний, включавшая семнадцать балок прямоугольного и таврового сечений с различными коэффициентами продольного армирования, объемным содержанием и формой стальных фибр (прямая, волновая). Установлено, что добавление стальных фибр повышает трещиностойкость балок, способствует равномерному распределению трещин и увеличивает их несущую способность. Разрушение непереармированных СВПБ-балок происходит в результате интенсивного выдергивания фибр в одной или нескольких нормальных трещинах. До начала этой локализации деформаций растянутой зоны балок, происходящей одновременно с наступлением текучести арматуры, ширина раскрытия трещин в балках с фибрами не превышает 0,25 мм. Полученные данные могут послужить основой для совершенствования расчетных моделей и оптимизации проектных решений для изгибаемых конструкций из сверхвысокопрочного сталефибробетона.
Ключевые слова: сверхвысокопрочный бетон, балки, изгибающий момент, стальные фибры, нормальные трещины
В статье представлены результаты лабораторного испытания сборной перемычки из газобетонных блоков марки D600, скрепленных между собой при помощи монтажного клея для укладки блоков из пористого бетона и трех арматурных стержней, два стержня в нижней зоне диаметром 20 мм А400 и один стержень в верхней зоне диаметром 16 мм А400. При испытании балочной перемычки было собрано 3 схемы загружения, каждая из которых представляла собой шарнирно опертую на бетонные опоры балку. Выполнен анализ полученных данных. По результатам испытаний определены разрушающие нагрузки, характер разрушения и произведена оценка возникающих деформаций. На основании натурных испытаний был сделан вывод о возможности использования рассмотренного в статье варианта конструкции перемычки для строительства зданий и сооружений из штучных кладочных материалов.
Ключевые слова: испытание, несущая способность, надежность, деформативность, газоблоки, перемычки, разрушение
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В результате изменения нормативных документов по приемке жилых помещений возникла потребность в разработке наглядных методических материалов, позволяющих будущему собственнику самостоятельно, т. е. без привлечения внешнего квалифицированного специалиста, выполнить приемку квартиры, указав представителю застройщика, участвующего в приемке, на существенные построечные дефекты. Целью исследования является определение структуры построечных дефектов в жилых помещениях и выявление в данной структуре наиболее распространенных дефектов, которые позволят будущему собственнику самостоятельно выполнить приемку квартиры. В статье, на основе анализа значительного количества претензий от собственников квартир к застройщику и результатов исследований авторов в объеме судебных экспертиз и досудебных строительно-технических исследований, определена и представлена структура построечных дефектов, которые массово выявляются в процессе приемки квартир. Представлены группы дефектов, которые встречаются на практике наиболее часто. Для обеспечения наглядности практического использования полученных аналитических материалов определен перечень массовых построечных дефектов, выявляемых в процессе приемки жилых помещений, с указанием их категории, необходимой для принятия решения по обязательному устранению дефектов.
Ключевые слова: приемка квартир, построечные дефекты, структура, группы дефектов, строительный дефект, существенный дефект, несущественный дефект, строительно-техническая экспертиза, светопрозрачная конструкция, инженерный сети, отделка помещений
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В данной статье рассмотрено несколько ключевых аспектов, связанных с влиянием высотной застройки на здоровье и психологическое состояние человека. В первую очередь, анализ влияние высотной застройки на психическое здоровье, уделяя особое внимание таким проблемам, как депрессия, тревожность и стресс, которые могут возникать в результате проживания в многоэтажных домах. Исследуем социальные аспекты жизни в таких условиях и влияние архитектурного дизайна на качество жизни. Кроме того, обратим внимание на проблемы здоровья у жильцов многоэтажек, включая физические заболевания, которые могут возникать в результате недостатка естественного света, плохой вентиляции и других факторов, связанных с высотной застройкой. Также важной частью будет обсуждение возможных решений для улучшения качества жизни в многоэтажных домах.
Ключевые слова: мегаполис, высотная застройка, многоэтажка, плотность застройки, архитектурный дизайн, эмоциональное состояние, здоровье, комфортная среда, качество жизни
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Дан краткий перечень проблем эксплуатационной надежности многослойных энергосберегающих стен и сформулирован тезис о том, что однослойные или равнопроницаемые многослойные стены могут обладать лучшими эксплуатационными свойствами. Приведены сведения об оборудовании и технологии изготовления пенобетонных смесей одностадийным способом. Показано, что введение волокнистого заполнителя взамен части песка существенно ускоряет период фазового перехода смесей из вязкого состояния в упругое и положительно влияет на эксплуатационные свойства затвердевшего пенобетона.
Ключевые слова: пенобетонная смесь, пенобетон, пластическая прочность, фибра, сорбционные свойства, равновесная влажность, теплопроводность, морозостойкость
В статье определены предпосылки и критерии построения рациональных форм цилиндрических сетчатых оболочек. Выявлены соотношения геометрических параметров с учетом габаритных размеров по направлению дуги. Установлено необходимое количество узловых соединений в местах контурного крепления и в средней зоне. Сформированы принципиальные положения для создания геометрических схем формирования конструкции и рассмотрены возможные варианты назначения размеров. Обоснована целесообразность применения одинаковых ячеек в рамках построения регулярной структуры сетчатой поверхности. Разработана последовательность вычисления параметров, определяющих форму конструкции.
Ключевые слова: цилиндрические оболочки, сетчатые конструкции, поверхности вращения, формообразование, параметры, соотношения
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В статье в рамках исследования устойчивости круговых пространственных конструкций определены параметры критического состояния цилиндрических сетчатых оболочек. Проанализированы особенности применения сплошного аналога и получена зависимость для определения величины критической нагрузки. Установлено влияние геометрических параметров на степень уязвимости и опасность искривления сетчатой поверхности. Выявлена рациональная величина пролета при фиксированной длине и заданном радиусе кривизны. Выполнено компьютерное моделирование с применением квадратных ячеек и установлены возможные формы потери устойчивости оболочек. Получено приемлемое сходство между результатами расчета сплошных и сетчатых поверхностей.
Ключевые слова: цилиндрические сетчатые оболочки, форма конструкции, поверхности, параметры, соотношения
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В статье представлены результаты численного моделирования работы деревянных конструкций в сравнении с лабораторными и натурными экспериментами. В ходе работы в программном комплексе Ansys Workbench из объемных конечных элементов с вариантным набором физико-механических параметров были созданы численные модели материала, имитирующие поведение реальной древесины. Параметры моделирования были основаны на результатах лабораторных испытаний цельной деревянной балки, результаты моделирования сопоставлены с результатами натурных испытаний составной деревянной плиты. Моделирование конструкций выполнялось с применением линейной, билинейной и мультилинейной моделей материалов.
Ключевые слова: деревянная балка цельного сечения, составная плита покрытия, билинейная конечно-элементная модель, мультилинейная конечно-элементная модель, напряженно-деформированное состояние
В данной работе представлен анализ и выводы, полученные в результате моделирования железобетонной рамы различными вариантами расчетных схем. Выводы были сопоставлены с результатами испытаний аналогичной рамы в ином исследовании.
Ключевые слова: линейный расчет, нелинейный расчет, рамы, железобетон, прогибы, моделирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.9 - Строительная механика
В статье рассмотрены вопросы повышения безопасности дорожного движения в городской застройке в зимний период времени. Рассмотрены причины образования снега-ледяных отложений и их влияние на комфорт и безопасность движения, в том числе пешеходов. Выполнен обзор современных систем снеготаяния и обогрева дорожных покрытий с приведением наиболее эффективных примеров реализации проектов обогрева дорожных покрытий. Выполнен сравнительный анализ и оценка эффективности применения систем обогрева дорожных покрытий, на примере стоянки автомобилей площадью 1000 м2. Даны рекомендации по применению систем обогрева дорожных покрытий.
Ключевые слова: автомобильные дороги, гидротермальные системы, электрические системы, подогрев дорожного покрытия
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье представлены результаты статических и динамических расчетов 14-этажного административного здания с двумя подземными этажами. Здание расположено в городе Сочи. Сейсмичность района строительства составляет 9 баллов. В результате расчетов при сейсмическом воздействии получены характерные изополя перемещений системы здания в разных направления, изополя напряжений в несущих монолитных железобетонных перекрытиях и эпюры усилий в стержневых элементах. По результатам поверочных расчетов несущих железобетонных конструкций каркаса здания, выявлено, что прочность отдельных колонн подземных этажей здания не обеспечена. Представлены варианты усиления колонн с применением различных вариантов: классическая железобетонная обойма, металлическая обойма, оклейка композитными лентами, сталефиброжелезобетонная обойма. В результате сопоставления всех вариантов усиления, принят самый оптимальный с позиции технологии, экномической целесообразности и прочностных параметров вариант усиления в виде устройства сталефиброжелезобетонной обоймы.
Ключевые слова: сталефибробетон, сейсмика, прочность, усиление, динамический расчет, обойма, колонна, здание, композит, сопоставление
Проведено сравнительное исследование трёх вариантов армирования железобетонной бал-ки: без усиления, с усилением углеродной лентой как по всей длине пролёта, так и с ча-стичным усилением пролётной зоны с торцевой механической анкеровкой углеродными жгутами. Выполнено численное моделирование, построены эпюры изгибающих моментов и распределения усилий, оценены коэффициенты запаса прочности строительной системы. Обоснована эффективность схем с точки зрения прочности, с учётом технологичности и материалоемкости. Показано, что применение механической анкеровки жгутами повышает надёжность системы при снижении расхода материалов.
Ключевые слова: анкерный жгут, углеродное волокно, несущая способность, усиление конструкций, композитный материал
В статье рассмотрены вопросы, связанные с освоением территорий Крайнего севера и Арктики, а именно вопросы обеспечения транспортной доступности северных регионов. Рассмотрены вопросы актуальности и востребованности строительства зимних дорог и ледовых переправ. Изучены особенности строительства и эксплуатации автозимников. Рассмотрены и проанализированы основные методы усиления и продления срока службы автозимников. Предложены и обоснованы варианты усиления автозимников и ледовых переправ геосинтетическими материалами. Даны рекомендации по уменьшению экологического воздействия мероприятий по усилению автозимников на окружающую среду.
Ключевые слова: автозимники, ледовые переправы, ледовые покрытия, усиление, армирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В процессе длительной эксплуатации железобетонных конструкций зданий и сооружений под действием различных нагрузок и воздействий происходят деструктивные изменения, которые приводят к снижению несущей способности и эксплуатационной пригодности, и, как следствие, к необходимости применения конструктивного усиления. В сжатых элементах, как известно, разрушение бетона происходит в следствие достижения растягивающих напряжений в поперечном направлении предела прочности. При этом одним из эффективных методов усиления таких конструкций является создание поперечных обойм из композитных материалов. В то же время проведенные исследования показывают относительно невысокие напряжения в элементах композитного усиления при достижении конструкцией разрушения. Актуальной задачей данного исследования является изучение влияния предварительного напряжения элементов из углекомпозитных материалов на изменение физико-механических характеристик бетона при сжатии. Рассмотрена технология создания предварительного напряжения и представлены результаты испытания опытных бетонных образцов. Установлено, что усиление элементов преднапряженными обоймами увеличивает прочность бетона более чем в 2 раза.
Ключевые слова: бетон, железобетон, сжатые элементы, усиление, композитные материалы, предварительное обжатие, прочность, деформативность
Проанализированы современные подходы к обеспечению пожарной безопасности в модульных зданиях. Особенности этих конструкций с точки зрения пожарной безопасности, инновационные материалы и технологии, изучены нормативные требования и успешные примеры реализации мер по предотвращению пожаров. Почеркнута важность внедрения передовых решений для повышения уровня безопасности в быстроразвивающейся сфере модульного строительства.
Ключевые слова: технология, модуль, пожароопасный, пожарная безопасность, конструкция, материал, требования, риск, строительство, внедрение