Объект исследования – плоская статически определимая ферма со нисходящими связями в решетке. Задача — получить упрощенную формулу зависимости первой собственной частоты колебаний фермы от количества панелей. Предполагается, что масса фермы сосредоточена в ее узлах. Узлы совершают вертикальные колебания, жесткость всех стержней фермы, включая стержни, моделирующие опоры, одинакова. Метод. Для определения сил в элементах применяют метод разрезания узлов. Жесткость конструкции рассчитывается по формуле Максвелла – Мора. Сумма, входящая в метод Дункерли, заменяется приближенной формулой, что значительно упрощает решение. Полученные результаты. Получена простая формула для оценки первой частоты колебаний фермы с произвольным количеством панелей. Показано, что точность предложенного метода выше точности исходного метода Данкерли и возрастает с увеличением количества панелей.

Бесплатно

Упругие и прочностные характеристики материалов кладочных сеток

Макаров Алексей Игоревич, Морина Елена Андреевна, Мартынов Глеб Вадимович, Монастырева Дарья Евгеньевна, Шерстобитова Полина Андреевна, Бегич Ясмин Эдинович, Морина Анна Андреевна

Статья научная

Стены из кирпича считаются одними из самых прочных, однако, и они подвергаются разрушению. Причина возникновения повреждений в кирпичной кладке может быть как эксплуатационной, так и конструктивной. Еще на стадии возведения строительной конструкции стоит задуматься о ее прочности и долговечности. Так, избежать разрушения кладки из кирпича, в том числе образования трещин, а также значительно усилить и продлить срок эксплуатации кладки позволяет ее армирование. В статье рассматривается метод повышения прочности кирпичной кладки путем ее армирования сетками из различных материалов, и проведен анализ эффективности их применения. В ходе работы были проведены испытания элементов стальных, стекло- и базальтопластиковых сеток на растяжение, выполнены расчеты, получены упругие и прочностные характеристики образцов и сформулированы выводы об эффективности армирования кладки из кирпича различными материалами. На основе полученных результатов проведен сравнительный анализ, выявлены достоинства и недостатки применения композитных или стальных кладочных сеток с точки зрения эффективности и в то же время экономичности.

Бесплатно

Усиление бетонных балок углепластиком с учетом исходного состояния

Мирсаяпов И.Т., Апхадзе Г.Т., Нугужинов Ж.С.

Статья научная

Объектом исследования является несущая способность нормальных сечений изгибаемых железобетонных конструкций, армированных в растянутой зоне высокопрочными углепластиковыми материалами. Целью исследования является аналитическое получение наиболее универсальной и точной зависимости для определения предельного изгибающего момента элементов, армированных в растянутой зоне углепластиковыми материалами, с учетом их исходного состояния до усиления при разрушении сжатой зоны бетона. Задачами исследования являются: аналитическое получение зависимости для высоты сжатой зоны бетона в сечении в предельном состоянии после усиления с учетом начального напряженного состояния; сравнение несущей способности, полученной с учетом представленных зависимостей, по зависимостям, принятым в действующих нормативных документах, а также по нелинейной деформационной модели.

Бесплатно

Усиление кирпичной кладки композитными материалами и винтовыми стержнями

Старцев Сергей Александрович, Сундукова Арина Анатольевна

Статья научная

В статье рассмотрены методы усиления кирпичной кладки с использованием композитных материалов, а также при помощи винтовых стержней из нержавеющей стали. Эти методики в России не получили широкого применения из-за отсутствия нормативной базы, которая бы регламентировала их использование.Традиционные методы усиления эффективны, но в некоторых случаях неприменимы для использования. Примером может служить усиление несущих конструкций исторических зданий, сохранение внешнего облика которых является определяющим фактором. В этом случае применение обсуждаемых методов может служить оправданной альтернативой.В статье был проведен анализ существующих методов усиления кирпичной кладки, а также предложен способ расчета данных методов усиления с выводами и рекомендациями на его основе.Целью работы являлось рассмотрение технологии и анализ достоинств и недостатков каждого из методов, на которые следует опираться при выборе решений по усилению кладки. В заключении подтвердилась необходимость дальнейших испытаний с целью подтверждения теоретических выводов практическими результатами.

Бесплатно

Ускорение процесса формирования структуры цементного камня с помощью углеродных наномодифицированных добавок

Фролов Артем Владимирович, Черкашин Артемий Викторович, Акимов Лука Игоревич, Кольцова Татьяна Сергеевна, Ватин Николай Иванович, Насибулин Альберт Галийевич, Толочко Олег Викторович, Чумадова Людмила Ивановна

Статья научная

Взаимосвязь влияния различных добавок на кинетику гидратации цемента можно проследить по экзотермическому эффекту, получаемому при смачивании и гидратации цемента. Выявление тормозящих или ускоряющих воздействий добавок на процесс схватывания и твердения позволяет прогнозировать их влияние на рост прочности. Термо-кинетический метод анализа позволяет оценить активность влияния добавок. В предлагаемой работе было проведено калориметрическое исследование влияния цементно- углеродного материала.

Бесплатно

Усовершенствование методики размещения элементов благоустройства автомобильных дорог

Литвиненко Татьяна Петровна, Ткаченко Ирина Владимировна

Статья научная

Современная автодорожная среда Украины характеризуется бессистемным размещением элементов благоустройства, следовательно, возникает необходимость усовершенствования методики их размещения с учетом современных условий и требований. В работе систематизированы факторы, которые влияют на восприятие дорожной среды водителем и пассажирами. Предложена методика размещения элементов благоустройства за принципом пространственных коридоров с разделением их на 4 уровня важности. Разработана модель пространственного коридора автодороги для размещения элементов благоустройства, которая разделяется на четыре подкоридора, согласно уровню важности. Определены параметры пространственных подкоридоров автодороги: ширина, высота и длина с учетом оптимального восприятия автодорожной среды водителем и пассажирами. Предложенная методика может быть использована проектировщиками и студентами при проектировании благоустройства автомобильных дорог.

Бесплатно

Усовершенствованная конструкция противопожарных рассечек в НВФ

Шестерова Екатерина Валерьевна, Немова Дарья Викторовна, Петриченко Михаил Романович

Статья научная

Статья рассматривает влияние противопожарных рассечек в навесных вентилируемых фасадах на параметры воздушного потока в зазоре навесного вентилируемого фасада. Описывается предполагаемый результат и апробируется на установке. Доказывается и оценивается негативное влияние на скорость движения воздуха в прослойке навесных вентилируемых фасадов как сплошных, так и перфорированных рассечек. Предлагается новое конструкторское решение, при котором рассечка в обычном режиме работы конструкции - не мешает движению воздуха в навесном вентилируемом фасаде, а при чрезвычайной ситуации перекрывает движение воздуха и, соответственно, доступ кислорода к месту возгорания, что ведёт к прекращению пожара.

Бесплатно

Устойчивость за пределом упругости

Рахимбекова Зифа Матеновна, Хасенов Серик Сатыбаевич

Статья научная

В статье рассматривается обобщение формулы Эйлера на неупругую область и определение критической силы в сжатом стержне за пределом упругости. Дан пример расчета, в котором приведено сравнение решений, полученных методами Ф. Энгессера, Т. Кармана и И. Цуркова, который привлекает законы деформационной теории пластичности. Критическое напряжение, определенное по результирующему модулю, дает верхний предел для несущей способности конструкции, по касательному модулю - нижний предел, по модулю Цуркова критическое напряжение расположено между этими решениями.

Бесплатно

Устойчивость пространственных структурных элементов: влияние фактического моделирования

Мущанов В.Ф., Мущанов А.В., Цепляев М.Н., Оржеховский А.Н.

Статья научная

Объектом исследования являются элементы пространственных металлических конструкций - пространственные каркасы и резервуары. Целью данной работы является уточнение параметров напряженно-деформированного состояния стержневых элементов конструктивных покрытий и стенок вертикальных цилиндрических резервуаров, выполняемое при оценке их устойчивости.

Бесплатно

Устойчивость равновесия упругих арок с учетом искривления оси

Дмитриев Андрей Николаевич, Семенов Александр Александрович, Лалин Владимир Владимирович

Статья научная

В статье представлены результаты теоретических, численных и экспериментальных исследований устойчивости равновесия металлических арок, работающих в упругой стадии. Представлен обзор литературных источников по проблеме устойчивости равновесия арок. Произведены натурные испытания трех образцов при действии различных вариантов нагружения до наступления критического состояния. Выполнена обработка результатов и сравнение со значениями критических нагрузок, полученных при аналитическом и численном решениях задач. Предложена методика по определению критической нагрузки в ПК SCAD Office 21.1 с учетом геометрической нелинейности и моментности в виде серии линейных расчетов. Установлена удовлетворительная сходимость полученных значений (погрешность не превышает 9%).

Бесплатно

Устойчивость тонкостенного холодногнутого профиля при изгибе - краткий обзор публикаций

Гарифуллин Марсель Ринатович, Ватин Николай Иванович

Статья обзорная

Статья посвящена обзору отечественных и зарубежных публикаций по теме устойчивости холодногнутого тонкостенного профиля при работе на изгиб. Тонкостенные конструкции на сегодняшний день имеют широкие перспективы внедрения в массовое строительство в России и за рубежом и могут быть использованы при строительстве целого ряда сооружений различного назначения. Стремительные темпы научно- технического прогресса, а также наметившиеся тенденции к рационализации проектных и монтажных работ отводят ЛСТК одну их главных ролей в современном гражданском и промышленном строительстве.Проведенный обзор работ содержит как теоретические, основанные на стержневом и оболочечном моделировании работы конструкций, так и экспериментальные результаты исследований. Обращено внимание на публикации, содержащие комплексный анализ проблемы, включающий сравнение аналитических и экспериментальных результатов.

Бесплатно

Устранение просадки фундаментов с помощью технологии SLABLIFTING

Далинчук Виолетта Сергеевна, Ильмендеров Максим Сергеевич, Яркин Виктор Владимирович

Статья научная

Фундамент - строительная несущая конструкция, которая воспринимает все нагрузки от сооружения, поэтому от него зависит долговечность конструкции. Однако в процессе эксплуатации зданий возможны деформации фундамента, которые могут являться следствием ошибок, допущенных на этапе проектирования. По этим причинам фундамент сооружения может просесть. В этом случае приходится искать решение по устранению крена здания. Существует множество методов ремонта просевшего фундамента, но все они довольно энергоемки и требуют значительных затрат. Также устаревшие методы ремонта невозможны в нынешних условиях плотной городской застройки. Именно поэтому становится актуальным вопрос о более современном подходе к ремонту просевшего фундамента. Этому вопросу посвящена данная статья. В статье подробно описываются причины просадки фундамента и последствия этой проблемы. Также в статье рассмотрены классические методы ремонта просевшего фундамента и новый современный метод SLABLIFTING. Последний метод основан на глубинном инъектировании геополимером и является наиболее современным решением в вопросе ремонта просевшего фундамента. Для выявления преимущества современного метода над классическими был произведен расчет ремонта модели, получившей крен. По результатам этого расчета были выявлены преимущества метода, в основе которого лежит инъектирование геополимером.

Бесплатно

Утепление цокольного узла зданий с неотапливаемым подвалом

Белоус Алексей Николаевич, Оверченко Мира Викторовна, Белоус Ольга Евгеньевна

Статья научная

В статье рассмотрен вопрос утепления цокольной части наружных стен крупноблочного здания с неотапливаемым подвалом. Предложены семь характерных вариантов утепления данного узла. Для рассматриваемых узлов построены температурные поля и определены линейные коэффициенты теплопередачи. Отдельно рассмотрена ситуация локального утепления в зданиях, прошедших термомодернизацию. Приведен сравнительный анализ утепления, выявлены преимущества и недостатки предложенных вариантов.

Бесплатно

Учет реологических свойств грунтов при расчете осадок зданий

Васенин В.А., Астафьева Екатерина Дмитриевна

Статья научная

На данный момент точность определения конечной осадки зданий и сооружений, возведенных на слабых глинистых грунтах, представляется чрезвычайно важной, поскольку осадки таких зданий развиваются десятилетиями и сложно предсказуемы.В работе произведено сравнение наиболее распространенных инженерных и численных методов расчета конечной осадки зданий с результатами материалов длительных натурных наблюдений.Получены количественные результаты осадок рассматриваемых зданий и сделаны выводы о применимости тех или иных теоретических методов расчета осадок.

Бесплатно

Учет формы при оценке теплозащиты оболочки здания

Корниенко Сергей Валерьевич

Статья научная

Статья посвящена решению актуальной проблемы — оценке уровня тепловой защиты здания с учетом его формы.Определен критерий теплозащиты оболочки здания на основе базового сопротивления теплопередаче оболочки. По результатам статистической обработки данных получена зависимость базового сопротивления теплопередаче оболочки здания от показателя компактности здания, позволяющая определить минимально допустимый уровень теплозащиты оболочки при заданной форме здания.На основе разработанной методики показано, что уровень теплозащиты здания зависит от его формы. Усложнение формы здания требует более высокого уровня его теплозащиты. Проектированиезданий компактной формы позволяет обоснованно снизить уровень теплозащиты здания и имеет высокий потенциал энергосбережения.Полученные результаты исследований могут быть использованы при актуализации норм по тепловой защите зданий.

Бесплатно

Фактические теплотехнические характеристики ячеистых бетонов автоклавного твердения

Горшков Александр Сергеевич, Пестряков Игорь Иванович, Корниенко Сергей Валерьевич, Ватин Николай Иванович, Ольшевский Вячеслав Янушевич

Статья научная

Представлены результаты лабораторных испытаний стеновых неармированных изделий из ячеистого бетона автоклавного твердения (газобетонных блоков). Фактические теплотехнические характеристики ячеистых бетонов, выпиленных из образцов продукции трех производителей, в большинстве случаев не совпадают со значениями, заявленными производителями и представленными в стандартах, подготовленных с их непосредственным участием. Несоответствие расчетных и фактических значений теплопроводности материалов и изделий, используемых при устройстве наружных ограждающих конструкций, приводит к увеличению трансмиссионных потерь через стены и перерасходу тепловой энергии на отопление. В этой связи требуется кардинальный пересмотр заявленных производителями значений, а также стандартов, на основании которых производится выпуск изделий, и корректное их представление в действующих нормативных документах.

Бесплатно

Факторы, влияющие на эффективность равнопрочной сваи-оболочки

Булатов Георгий Яковлевич, Воронина Наталья Сергеевна

Статья научная

В статье рассмотрены критерии, по которым представляется возможным провести количественную оценку эффективности оптимизации стальных свай-оболочек по материалоемкости. Цель оптимизации - снижение расхода материала на изготовление сваи. По результатам исследования сделаны следующие выводы: 1) Предложена математическая модель обеспечения равнопрочности свай; 2) Рассмотрено влияние различных факторов на эффективность оптимизации, среди которых: различные наружные диаметры, инженерно-геологические условия, глубина погружения сваи. 3) Представлены графики и таблицы, которые могут быть использованы также и для приближенных оценок решений практических задач

Бесплатно

Фасадная система "Полиалпан" и ее применение

Немова Дарья Викторовна, Мариненко Дарья Олеговна, Талан Екатерина Витальевна

Статья научная

В статье приведена информация о вентилируемой фасадной системе «Полиалпан». Материалы статьи основаны на расчетных данных, информации СМИ, интернета, фото- и видеоматериалах. Цель статьи - рассмотреть возможность улучшения состояние жилищного фонда, его реконструкцию и модернизацию с использованием определенной фасадной системы «Полиалпан». В ходе исследований были выявлены ее плюсы и минусы и подробно рассмотрены все характеристики. Также были произведены теплотехнические расчеты, которые доказывают, что данная фасадная система удовлетворяет требованиям нормативных документов. Отдельно была рассмотрена экономическая сторона вопроса на примере жилого дома в Санкт-Петербурге.

Бесплатно

Физико-механические характеристики грунта, укрепленного негашеной известью для дорожного полотна

Вдовин Е.А., Буланов П.Е., Мавлиев Л.Ф.

Статья научная

Объектом исследования является стабилизация глинистых грунтов дорожного полотна. Целью данной работы является изучение физико-механических характеристик стабилизированного глинистого грунта негашеной известью. Рассмотрено влияние негашеной молотой извести в количестве от 1% до 10% на изменение основных физических свойств и прочности при сжатии глинистого грунта.

Бесплатно

Фильтрация в прямоугольной перемычке с экраном при наличии испарения со свободной поверхности

Дудина Лилия

Статья научная

Как известно [1-6], точное решение задачи о притоке жидкости к несовершенной скважине с затопленным фильтром (т.е. осесимметричной задачи) или в трубчатый колодец, представляющий собой непроницаемую трубу с фильтром в некоторой ее части, связано с большими математическими трудностями и до настоящего времени не найдено. Поэтому в качестве первого приближения к решению подобных задач были рассмотрены некоторые соответствующие плоские аналоги-задачи о фильтрации к несовершенной прямолинейной галерее в безнапорном пласте [1, 4, 6, 8] и в прямоугольной перемычке с частично непроницаемой вертикальной стенкой [7]. Следует отметить, что области годографа скорости указанных задач позволяют с помощью инверсии применить формулу Кристоффеля-Шварца и таким образом получить их решения.

Бесплатно

Журнал