Статьи журнала - Строительство уникальных зданий и сооружений
Все статьи: 774
Автономная энергоустановка с комплексным энергоэффективным электрообеспечением
Статья научная
Применение природного газа в целях обеспечения тепла и электричества активно применяется во многих населенных пунктах Российской Федерации и является наиболее выгодным ресурсом. Сети распространения природного газа не охватывают всего объема потребителей и вопрос присоединения к сетям становиться все более острым ввиду постоянного прироста вновь образованных комплексов жилой застройки, удаленной от городов и мегаполисов, а следовательно и от сетевых коммуникаций.Альтернативой подведения сетевого газа является устройство автономной (персональной) газификации, возобновляемыми сжиженным газом емкостями. Данный метод влечет за собой большие финансовые затраты, которые имеют большой срок окупаемости, занимают часть надземного и подземного пространства дорогостоящей земли, а также требует внимания в части технического обслуживания и что немаловажно периодическое пополнение резервуара сжиженным газом, что впорядке индивидуального использования, влечет повышенные расходы на транспортировку.В данной работе рассматривается технология применения сжиженного газа для централизованного обеспечения энергоресурсами комплекса застройки, удаленного от сетевых энергоресурсов, разрабатывается усовершенствованная схема установки, предлагается экономико-математическая модель первого приближения концепции устройства поселка, позволяющая определить стоимость получаемой энергии и сроки окупаемости оборудования.
Бесплатно
Активированные минеральные наполнители для модификации цементных композитов
Статья научная
Объектом исследования являются активированные минеральные наполнители, используемые для модификации цементных композитов. Модификация активированными наполнителями цементных композитов дает возможность повысить уровень прочностных показателей дорожно-строительного материала, а также снизить содержание основного вяжущего. В качестве минерального наполнителя использовался доломит. Механоактивация наполнителей проводилась в вихревом аппарате Vortex 297, при различном времени экспозиции. Для обеспечения эффективной активации определялись оптимальный коэффициент заполнения помольной камеры и размер ферромагнитных частиц. Изучен характер распределения дисперсности частиц минерального наполнителя на лазерном анализаторе в зависимости от времени активации. Состояние поверхности минерального наполнителя после активации оценивалось методом кислотно-основных взаимодействий с определением свободной поверхностной энергии, уровень показателей которой характеризует способность поверхности к межфазному взаимодействию. Установлено влияние времени активации и содержания минерального наполнителя на прочность при сжатии образцов цементного камня. Определено оптимальное время активации минерального наполнителя в аппарате вихревого слоя.
Бесплатно
Акустические характеристики зданий в Македонии
Статья научная
Интенсивное строительство зданий в густонаселенных областях с многочисленными источниками шума определяет необходимость проектирования соответствующей звукоизоляции зданий. Лучшим подтверждением того, соответствуют ли стены зданий требуемым значениям звукоизоляции, является характеристика звукового поля. Характеристики звукового поля отражают реальную ситуацию с учетом несовершенства ограждающих конструкций зданий и характера передачи звука. На основании натурных измерений по различным типам перегородок в жилых зданиях в Македонии были сделаны выводы и сформулированы рекомендации для практического использования, а также для дальнейших исследований в этой области.
Бесплатно
Отчет
Альбом технических решений АТР-СПУ-02-14 представляет собой Руководство по проектированию наружных ограждающих конструкций, в составе которых могут быть применены изделия из пенополиуретана марки «SPU-INSULATION» (SPU-Изоляция). Альбом содержит подробную информацию: - о номенклатуре выпускаемых изделий (по состоянию на 01.02.2014 г.); - о физико-механических характеристиках изделий;чертежи с вариантами конструктивного исполнения наружных ограждающих конструкций зданий(стен, покрытий, чердачных и цокольных перекрытий, полов по грунту и т.п.); - методику теплотехнического расчета ограждающих конструкций с SPU-Изоляцией в составе; - рекомендации по проектированию зданий с низким потреблением энергии (энергоэффективных; энергопассивных [англ. Passive House, нем. Passivhaus]; с затратами тепловой энергии на отопление, близкими к нулевым); - инструкции и рекомендации по монтажу SPU-Изоляции.
Бесплатно
Статья научная
Численное исследование было предпринято для изучения деформирующего поведения и пропускной способности холодногнутых стальных каналов с шахматными прорезями перфорации с их фланцами, не прикрепленными к опорам под внутренним двухфланцевым вариантом нагружения. Конечно-элементные модели были разработаны в ANSYS и проверены с использованием экспериментальных результатов. Исследовано влияние начальных геометрических дефектов на разрушающую способность полотна. Наиболее близкие возможности повреждения полотна для твердотельных моделей и моделей с прорезями к способностям повреждения полотна, полученным в результате испытаний, были получены для коэффициента масштабирования начального геометрического несовершенства -d1 / 150. Результаты показывают, что разработанные модели конечных элементов предсказали разрушающую способность полотна и формы отказов сплошных и щелевых каналов. Предложенные расчетные уравнения для перфорированных каналов хорошо согласуются с результатами КЭ. Однако формулы основаны на результатах испытаний ограниченного диапазона сечений и схем перфорации. КЭ-модели могут использоваться для исследования влияния различных геометрических и механических параметров щелевых каналов в дальнейших параметрических исследованиях.
Бесплатно
Анализ моста, разработанного в соответствии с EN 1998-2
Статья научная
Современная концепция проектирования конструкций предполагает нелинейное поведение структурных элементов при проектировании сейсмического воздействия и, таким образом, требуется применение нелинейного анализа. Нелинейный статический анализ позволяет определить нелинейные деформации и требования пластичности в ранее определенных критических областях. В статье представлен анализ железобетонной балки моста, спроектированного в соответствии с EN 1998-2, с определением достигаемой пластичности в пластических шарнирах при целевом сдвиге, обусловленном предполагаемым сейсмическим воздействием, для различных сечений, с учетом и без учета влияния геометрической нелинейности.
Бесплатно
Анализ проекта мультикомфортного дома ISOVER
Статья научная
При проектировании общеобразовательных учреждений важно строго соблюдать все действующие нормы и правила строительства таких ответственных объектов. Современные школы, университеты и детские сады должны одновременно обеспечивать и комфортное обучение, и эффективно использовать все свои площади, и быть особенно надежными и безопасными, ведь речь идет о пребывании большого количества детей и подростков. В статье проведен анализ формы, основных архитектурно-планировочных решений, а также проведены расчеты по изучению способов повышения энергоэффективности здания. Проведен учет важных особенностей проектирования школ: планировка и компоновка помещений школы должна соответствовать требованиям к эргономичности, практичности и общему составу помещений школы; для безопасности, этажность школы не должна превышать трех этажей, в нашем случае, было запроектировано два этажа. Предусмотрен культурно-зрелищный блок и блок для занятий спортом. К проекту были применены важные составляющие энергосбережения, такие как использование компактности оболочки здания (низкий коэффициент компактности), использование альтернативных источников энергии и подогрева. Приведены необходимые расчеты для использования солнечных коллекторов для нагрева воды.
Бесплатно
Анализ работы несущих конструкций покрытия большепролетного спортивного сооружения
Статья научная
В статье рассмотрены результаты исследований по анализу напряженно-деформированного состояния конструкции покрытия одного из спортивных сооружений Олимпиады 2014 года в г. Сочи (ледовой арены “Большой”). Описан способ моделирования покрытия стадиона методом конечных элементов в ПК SCAD. Проведен анализ напряженно-деформированного состояния несущей конструкции покрытия. Определен вклад отдельных загружений и усилий в напряженное состояние сечений наиболее нагруженных элементов. На основе проведенных исследований выбран критерий для оценки рациональности конструктивных решений металлических сооружений. Приведены результаты поиска рациональной геометрической схемы покрытия по критерию условной металлоемкости с использованием ПК SCAD.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье представлен анализ результатов расчета одноэтажного стального рамного каркаса. Была рассмотрена система из 5 рам с шагом 6 метров, шарнирно закрепленных к монолитной железобетонной плите толщиной 200 мм с глинистым основанием. К расчетной схеме прикладывались статические загружения: собственный вес конструкций, вес ограждающих конструкций, вес инженерного оборудования, вес снегового покрова, ветровая нагрузка.Расчет производился в ПК "SCAD". В результате расчета на сейсмическое воздействие были получены и проанализированы усилия в элементах конструкции и сделаны выводы. Было установлено, что наиболее опасным направлением сейсмического воздействия является направление, перпендикулярное длине здания. Это подтверждают полученные внутренние усилия в элементах. Нагрузка, направленная вдоль здания, вызывает повышенные нормальные усилия в системе связей каркаса.
Бесплатно
Анализ результатов входного тестирования по технологии IRT
Статья научная
Входное тестирование по математике студентов – первокурсников позволяет преподавателю выяснить реальную подготовленность первокурсников к изучению курса высшей математики.Ниже проводится сравнительный анализ результатов тестирования первокурсников МВШУ (Международная высшая школа управления), поступившими на бюджетное и платное обучение в 2010- 2012 гг. и анализ результатов тестирования, качества заданий теста и качества теста в целом с позиций IRT (Item reponse theorie) (бюджетники 2012 год) Содержание тестовых заданий соответствует программе курса математики для средней общеобразовательной школы. Для выполнения заданий достаточно знаний базового уровня.Результаты тестирования использовались при формировании групп для дополнительных занятий по математике и для составления программы работы с этими группами, включавшей в себя, помимо текущей тематики, ряд разделов из элементарной математики.
Бесплатно
Анализ теплоэнергетических характеристик жилого здания из газобетонных блоков
Статья научная
Объектом исследования является многоквартирный жилой дом, расположенный в Волгограде. Проектный уровень теплоизоляции двухслойных стеновых конструкций из газобетонных блоков с наружной облицовкой кирпичной кладкой может обеспечить минимально допустимые поэлементные требования по теплозащите согласно СП 50.13330.2012 только при выполнении требований к удельной характеристике расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания. Без дополнительной теплоизоляции двухслойные наружные стены в большинстве случае не соответствует базовому уровню теплозащиты и практически не имеют резерва по тепловой защите и энергосбережению. Фактический класс энергосбережения эксплуатируемого здания значительно ниже, чем установленный в проекте. Отклонение фактического расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания от расчетного значения может достигать более 75%. С целью обеспечения реального энергосберегающего эффекта необходимо как совершенствовать модель, положенную в основу определения расчетной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания согласно СП 50.13330.2012, так и обеспечивать соответствие фактического исполнения проекту. Определение удельной теплозащитной характеристики здания следует производить с учетом краевых зон ограждающих конструкций на основе расчета трехмерных температурных полей. В строительстве следует использовать только сертифицированные строительные материалы и конструкции. Для минимизации теплотехнических и теплоэнергетических рисков и повышения уровня теплозащиты наружных стен из автоклавных газобетонных блоков рекомендуется дополнительная теплоизоляция в пунктах строительства с ГСОП больше либо равно 4200 К*сут/год. Следует осуществлять контроль за качеством проектирования и строительства в рамках проведения государственной экспертизы проектов и государственного строительного надзора.
Бесплатно
Анализ формул для расчета коэффициента динамичности дорожного покрытия
Статья научная
Объектом исследования является динамическое взаимодействие транспортного средства с дорожным покрытием. Проанализированы различные модели расчета коэффициента динамичности дорожного покрытия. Необходимость этого связана с тем, что существующие формулы используют различные входные данные, и, следовательно, несут различные прогностические функции. Метод исследования - сравнительный критический анализ различных моделей с учетом влияния конструктивных параметров дороги и транспортного средства, материальных параметров элементов дороги, а также скорости движения транспортного средства. В результате анализа выявлены достоинства и недостатки различных формул, а также определены области их применения. Сделаны следующие выводы. Во-первых, необходимо совершенствование существующих формул для расчета коэффициента динамичности с целью более полного учета всех факторов, влияющих на него (геометрические и материальные параметры дорожной конструкции, конструктивные параметры транспортного средства, состояние дорожного покрытия, геометрию неровностей и др...
Бесплатно
Аналитический расчет основной частоты колебаний многокупольной крыши
Статья научная
Объектом исследования является пространственная модель статически определимой фермы регулярного типа, состоящей из отдельных купольных шестигранных ферм, соединенных в ряд. Исследуются собственные частоты фермы.
Бесплатно
Аналитическое решение задачи течения в пористой прямоугольной переборке
Статья научная
Объектом исследования является нестационарное безнапорное фильтрационное течение в пористой изотропной среде, область движения которого сверху ограничена свободной поверхностью, на которой давление жидкости постоянно и равно внешнему атмосферному давлению. Такие течения характерны для фильтрации грунтовых вод через гидротехнические сооружения (плотины, водопонижения, дренажи, фундаменты, котлованы при их осушении). Целью исследования является решение задачи о нестационарном гравитационном течении жидкости в скалярной пористой среде с двумерным фильтрационным движением в вертикальной плоскости. Сформулирована предельная задача нестационарной теории фильтрации (Буссинеска) для скалярной пористой среды с использованием безразмерной факторизации, что позволяет решать группы задач для областей со схожими областями определения. Предельная задача Буссинеска сведена к типичной предельной задаче для обыкновенного дифференциального уравнения Крокко. Сформулирована и решена предельная задача Крокко. Получено аналитическое решение предельной задачи для прямоугольного моста. Решение определяет глубину фильтрационного потока за перемычкой. В работе доказано, что предельные задачи нестационарной фильтрации в вертикальной плоскости идентичны предельным задачам стационарной теории пограничного слоя в переменных Мизеса — продольная координата-функция тока.
Бесплатно
Аналитическое решение прогиба дистанционной балки фермы с произвольным количеством панелей
Статья научная
Объект исследования - плоская статически определяемая ферма с прямыми поясами, решеткой типа Шпренгеля и двумя неподвижными шарнирными опорами, создающими внешнюю статическую неопределимость. Цель данной работы - вывести формулу зависимости прогиба конструкции в середине пролета от количества панелей, размеров и нагрузки. Считаем нагрузку равномерно распределенной по узлам верхнего пояса. Метод. Для вывода формулы расчета используется индукционный метод. Силы в стержнях одновременно с четырьмя реакциями опор определяются путем вырезания узлов фермы из решения системы уравнений равновесия в символической форме. Прогиб находится по формуле Максвелла-Мора. Серия решений для ферм с последовательным увеличением количества панелей дает последовательности коэффициентов, общие члены которых определяются из решения однородных линейных рекуррентных уравнений девятого порядка, составленного в системе компьютерной математики Maple. Результаты. Решение для коэффициентов полиномиально от количества панелей. Отмечено, что при нечетном количестве панелей определитель системы уравнений равновесия обращается в ноль, что соответствует мгновенной кинематической изменчивости конструкции. Дана соответствующая диаграмма возможных скоростей узлов. График зависимости безразмерного прогиба от количества панелей показывает значительные скачки значений прогиба, которые уменьшаются с увеличением количества панелей. Зависимость прогиба от соотношения вертикальных размеров блестящей части и всей фермы существенно зависит от соотношения количества панелей. Используя Maple, мы получили линейное асимптотическое решение для количества панелей, обратно пропорциональное размеру пролета.
Бесплатно
Анизотропные фундаменты мелкого заложения
Статья обзорная
В статье проведен сравнительный анализ работ связанных с грунтами и конструкции фундаментов, как анизотропных тел. Помимо этого проводиться сравнение рациональных конструкции фундаментов мелкого заложения, в частности форм подошвы плит ленточных фундаментов и форм их в плане. Анизотропия грунтов выражается в неравномерности напластования (линзы, включения и т.д.). В плитах анизотропия проявляется в форме плиты или в характере армирования, либо одновременно оба варианта анизотропии.
Бесплатно
Арболит модифицированный измельченным гранулированным доменным шлаком
Статья научная
Возрастающие требования к физико-механическим свойствам строительных материалов дают толчок к созданию и совершенствованию новых высокоэффективных строительных материалов, в том числе шлакосиликатного древесно-стружечного бетона. Объектом исследования являются высокоэффективные древесно-стружечные бетонные материалы, полученные с использованием модифицированных шлакосиликатных вяжущих. На первом этапе работы были изучены физико-механические свойства мелкодисперсного гранулированного доменного шлака и древесной стружки. Методы: Фазовый состав мелкодисперсного гранулированного доменного шлака определен методом рентгенофазового анализа. Также микроструктура образца измельченного гранулированного доменного шлака была исследована с помощью электронно-микроскопического анализа. Результаты: Установлено, что этот шлак состоит из кристаллической и аморфной фаз. Содержание наиболее активной аморфной фазы находится на уровне 59,8%. Также был определен химический состав образца измельченного шлака. В результате получен элементный состав измельченного шлака. В частности, определен коэффициент основности шлака, значение которого равно 1,04. В ходе эксперимента было установлено, что шлак в основном состоит из крупных утолщенных частиц неправильной формы и их агрегатов, диаметр которых составляет от долей микрон до нескольких микрон. В то же время более мелкие частицы подвержены агрегации. На втором этапе исследования были разработаны три экспериментальных состава шлакосиликатного древесно-стружечного бетона с различным соотношением затворной жидкости и шлака. В качестве раствора для затирки использовался раствор жидкого стекла плотностью 1,31 г / см3. В результате исследования был получен композитный материал со средней плотностью 730 кг / м3 и прочностью 1,92 МПа. Установлены зависимость изменения прочности шлакосиликатного древесно-стружечного бетона от соотношения затирочная жидкость / вяжущее и функциональное соотношение его прочности и плотности. По результатам экспериментов установлено, что оптимальные физико-механические свойства шлакосиликатного древесно-стружечного бетона достигаются для состава с долей шлака затирочной жидкости 0,52.
Бесплатно
Арматурные сетки заводского изготовления при армировании перекрытий
Статья научная
В данной статье рассмотрено использование арматурных сеток в армировании перекрытия вместо индивидуальных стержней. Целью автора является демонстрация и обоснование преимуществ использования арматурных сеток в строительстве. Для определения эффективного способа армирования был проведен расчет плиты перекрытия 15-го этажа 20-этажного здания при помощи программы SCAD. Определены количество арматуры и ее расстановка при двух вариантах армирования: отдельными стержнями и сетками заводского изготовления. Сделаны выводы о наиболее эффективном методе армирования.
Бесплатно
Армирование крупных панелей из автоклавного газобетона
Статья научная
На примере отчета об аварийной ситуации исследуется вопрос о разрушении газобетонных панелей. По заключению эксперта, причиной разрушения стеновой панели является нарушение нормативных требований по антикоррозийной защите арматурных каркасов в изделиях из ячеистых бетонов и отсутствие должностного контроля при изготовлении стеновых панелей на заводе-изготовителе. Это привело к увеличению объема продуктов коррозии. В статье, обстоятельства дела рассматриваются с другой точки зрения, нежели, чем у независимого эксперта, сделавшим заключение ранее. Рассматривается версия разрушения стеновых панелей из ячеистого бетона из-за образования микротрещин вследствие нарушения термовлажностного режима, которые приводят к процессу«выветривания», то есть разрушение материала при действии сил морозного пучения внутренней влаги. Приводится способ исключения данных последствий.
Бесплатно
