Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура
Все статьи: 612
Определение наиболее рациональной этажности современных офисных зданий
Статья научная
В настоящее время в России строится большое количество коммерческой недвижимости, в том числе многоэтажных офисных зданий. Зачастую реализованные инвестиционные проекты оказываются нерентабельными вследствие неверных прогнозов арендных ставок, неучтенных расходов, нестабильной экономической ситуации и, в том числе, завышения этажности здания. В результате объекты оказываются невостребованными и не приносят желаемого дохода, собственник несет финансовые потери и в некоторых случаях вынужден менять назначение помещений либо искать иные пути извлечения дохода из построенной недвижимости, чтобы вернуть затраченные на реализацию проекта средства и получить хотя бы часть планируемой прибыли. Чтобы избежать реализации заведомо невыгодных проектов, необходимо производить расчеты экономической эффективности строительства с учетом реальной рыночной ситуации и руководствоваться этими расчетами при определении этажности здания. Особое влияние на показатели эффективности инвестиционного проекта оказывает дисконтирование, так как эта операция обесценивает денежные потоки, приходящие в будущем. В данной работе рассматриваются основные составляющие инвестиционного проекта строительства офисного здания, на которые оказывает влияние этажность здания. В качестве основного критерия эффективности принимается показатель чистой текущей стоимости (чистого дисконтированного дохода, NPV). В работе построена экономико-математическая модель определения наиболее рациональной этажности офисного здания. Определена рациональная этажность и чистая текущая стоимость проектов офисных зданий в крупных городах России. В результате было обнаружено, что строительство высотных зданий на данный момент оправдано только в Москве.
Бесплатно
Определение осадки буроинъекционных свай с контролируемым уширением
Статья научная
В статье описана модернизированная конструкция буроинъекционной сваи, которая позволяют выполнять весь комплекс работ по усилению фундаментов реконструируемых зданий без ударных, механических и динамических воздействий. Предложен алгоритм расчета осадки буроинъекционных свай с контролируемым уширением, а также его сравнение с нормативными решениями и экспериментальными данными, полученными на строительной площадке в городе Тюмени. Представлен прогноз изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива под фундаментом здания при определении его осадки. Показано, что значение осадки главным образом зависит от расчётного сопротивления грунтового массива, модифицированного в процессе устройства буроинъекционной сваи, как по боковой поверхности, так и под нижним концом. Аналитические решения, приводимые в статье, позволяют более точно определять значение осадки с учетом изменения механических характеристик грунта и остаточных напряжений при формировании уплотненной зоны.
Бесплатно
Определение осадок и коэффициентов жесткости при расчете фундаментов на неоднородном основании
Статья научная
Предложен алгоритм расчета осадок и коэффициентов жесткости неоднородных грунтовых оснований. Алгоритм нашел применение при проектировании ряда построенных сооружений.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается методика определения поправочных коэффициентов к компрессионному модулю деформации для региональных пылевато-глинистых грунтов, не вошедших в нормативные документы.
Бесплатно
Определение причин трещинообразования в стенах трехэтажного жилого здания
Статья научная
Приведены результаты изучения причин трещинообразования в трехэтажном жилом здании в г. Златоусте. Для выяснения причин появления трещин в стенах здания потребовалось проведение инженерно-геологических изысканий. По результатам изысканий определены грунты, залегающие в активной зоне основания, выявлены линзы техногенной «верховодки», выполнены необходимые расчеты по определению показателей физико-механических свойств грунтов, подготовлены графические иллюстрации. Показано, что фундаменты здания опираются на разносжимаемые грунты, относящиеся к техногенному и делювиальному генетическим типам, в частности фундаменты наружных стен - на природный грунт (суглинок твердый dQ), а фундамент внутренних стен - на насыпные грунты, классифицирующиеся как свалка отходов производства (шлак, известь).
Бесплатно
Определение усилий в стрежнях фермы в процессе колебаний
Статья научная
Построен алгоритм решения задачи перехода от узловых перемещений фермы в процессе колебаний к усилиям и напряжениям в её элементах. Дано приложение алгоритма к задаче колебаний плоской фермы при выключении (обрушении) раскоса.
Бесплатно
Статья научная
Проблема энергосбережения в жилищно-коммунальной сфере в настоящее время является весьма актуальной. Решение этой задачи возможно прежде всего за счет разработки и реализации в системах автоматизации оптимальных алгоритмов управления процессами отопления и теплоснабжения в целом. Рассматривается проблема выбора температуры и расхода теплоносителя по критерию минимума затрат электрической энергии на перекачку и сокращения тепловых потерь при его транспортировке по теплопроводам. При решении задачи учитываются характеристики теплопотребляющего оборудования и то значение теплоты, которое, собственно, необходимо для поддержания требуемой температуры микроклимата зданий. Также при этом считается, что коэффициент полезного действия (КПД) сетевых насосов зависит от подачи - расхода перекачиваемой среды, а объект теплоснабжения представляется эквивалентным отопительным прибором. Данная задача представляет собой условную задачу оптимизации с двумя аргументами. Решение задачи приводит к необходимости отыскания корней полного алгебраического уравнения четвертой степени, в работе для этого использовали известные онлайн-калькуляторы. Приведены данные расчета оптимальных температуры и расхода для конкретных условий. Численными исследованиями подтверждено, что в используемых в работе экстремальных точках действительно достигается локальный минимум критерия оптимизации. Указаны способы определения параметров отопительного прибора, являющегося расчетным эквивалентом теплопотребляющего оборудования объекта как по эксплуатационным, так и по расчетным данным, используемым при проектировании системы теплоснабжения. Установлено, что в тепловых сетях следует применять качественно-количественное регулирование процесса теплоснабжения, т. е. при изменении температуры наружного воздуха необходимо изменять не только температуру теплоносителя, но и его расход. Следует подчеркнуть, что в настоящее время в подавляющем большинстве случаев используется качественный метод регулирования процесса теплоснабжения. Полученные результаты могут быть использованы в составе алгоритмического обеспечения современных систем управления теплоснабжением.
Бесплатно
Оптимизация календарных планов по критерию неравномерности трудовых ресурсов
Статья научная
Являясь одним из технико-экономических показателей календарного плана, коэффициент неравномерности трудовых ресурсов (коэффициент неравномерности движения рабочих) kн отражает распределения трудовых ресурсов по времени, отвечает за оптимизацию и регулирование сроков строительства, является основой для расчета количества временных зданий на строительной площадке, что в свою очередь определяет потребность в площади на размещение этих зданий на строительной площадке. Проблема заключается в отсутствии в общедоступных источниках обоснованных данных значений данного коэффициента, а также нормативных требований по его ограничению и расчету. Для решения данной проблемы предложена новая методика определения максимального значения kн исходя из проектируемой или требуемой продолжительности установившегося потока при поточном методе производства работ. Для этого было проведено математическое моделирование различных вариантов эпюр графика движения рабочих при фиксировании значений продолжительности и трудоемкости. Данное вариантное моделирование позволило получить зависимость kн от времени установившегося потока. Определена математическая зависимость для назначения предельного kн в период времени установившегося потока, равная от 25 до 100 % от полной продолжительности работ, что позволяет динамически изменять kн в зависимости от конкретных условий проектирования календарного плана и общей организации и управления строительным проектом.
Бесплатно
Оптимизация микроклимата в православном храме методом числового моделирования воздушных потоков
Статья научная
Несмотря на строгие правила проектирования и устройства культовых сооружений, зачастую в современных храмах возникают определенные проблемы с отоплением и вентиляцией. В сложном по форме здании необходимо организовать надлежащий воздухообмен и обеспечить должный прогрев воздуха по всему пространству, рассчитать геометрию естественных потоков и приточных струй, обеспечить удаление загрязненного воздуха в обход участков скопления людей и защитить настенные росписи и предметы искусства от оседания частиц сажи и грязи. Описанные выше проблемы актуальны для Свято-Вознесенского собора г. Магнитогорска. Несмотря на относительно небольшой срок эксплуатации здания, вид его внутреннего убранства значительно отличается от первоначального вида: внутренние поверхности стен храма закопчены настолько, что в верхней половине уже не различимы фрески и росписи. Следует срочно принимать меры для его спасения. Решать поставленные задачи предложено с помощью электронно-числовой модели тепловоздушных потоков. Проведенное исследование позволило сделать ряд рекомендаций направленных на улучшение вентиляции храма.
Бесплатно
Оптимизация составов тяжелых бетонов применением тонкодисперсных добавок
Статья научная
Представлены результаты экспериментальных исследований тяжелых бетонов, образование которых происходило при непосредственном участии таких структурообразующих элементов, как тонкодисперсный компонент и эффективный пластификатор. Установлено, что при использовании тонкодисперсных добавок наблюдаются отклонения от известных закономерностей взаимосвязи «состав - свойство» цементных композиционных материалов.
Бесплатно
Опыт получения автоклавного теплоизоляционного газобетона
Статья научная
Приводятся результаты исследований по созданию теплоизоляционного автоклавного газобетона. Для повышения прочностных характеристик в состав газосиликата введены нанотрубки и базальтовая фибра. Это приводит к дисперсному упрочнению ячеистого бетона и повышению прочностных характеристик изделий.
Бесплатно
Организация строительного контроля по параметрам энергетической эффективности
Статья научная
Посвящено вопросу повышения энергетической эффективности зданий. Приведена классификация дефектов теплозащиты. Определены практические меры организации строительного контроля качества устройства наружных ограждающих конструкций по параметрам энергетической эффективности.
Бесплатно
Статья научная
Современная городская застройка и территории существующих промышленных объектов все чаще диктуют свои условия для реализации новых проектных решений. Плотность уже построенных объектов запрещает применять ранее часто используемые забивные сваи, но в силу малой несущей способности грунтов основания приходится применять решения с использованием буронабивных свай. Предлагается новая методика расчёта на прочность обсадной трубы при бурении скважины в структурно неустойчивых грунтах при устройстве буронабивных свай. Данная методика расчёта позволяет на стадии проектирования рассчитать стенки буровой скважины на устойчивость, определить обжимающее давление стенок скважины, передаваемое на внешнюю поверхность обсадной трубы, и подобрать её сечение по разным видам материала изготовления. Конечной целью является снижение затрат на устройство фундаментов с помощью буронабивных свай за счет снижения материалоемкости конструкции.
Бесплатно
Статья научная
В связи с ужесточением требований к качеству жаростойких и огнеупорных материалов, особенно актуальны вопросы их совершенствования и расширения номенклатуры. Рассмотрены основные пути развития данных материалов, обобщены подходы к их решению, предложены способы получения стабильных жидких фосфатных огнеупорных клеев и жаростойких растворов, сохраняющих свойства при длительном хранении.
Бесплатно
Статья научная
В статье даны основные положения разрабатываемого метода дополнительных конечных элементов (МДКЭ), предназначенного для расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям. Показано решение некоторых проблем их нелинейного расчета данным методом. Эти проблемы были изложены в докладе «Актуальные проблемы нелинейного расчета железобетонных конструкций», сделанного автором на заседании Научного совета Российской академии архитектуры и строительных наук «Программные средства в строительстве и архитектуре», которое состоялось 26 ноября 2008 г.
Бесплатно
Особенности алгоритмов физически корректного рендеринга для интерактивной архитектурной визуализации
Краткое сообщение
По результатам проведенных исследований раскрыты особенности создания фотореалистичных изображений. Выявлены основные задачи для формирования физически корректных визуализаций архитектурной среды. Рассмотрены понятие и уравнение рендеринга, а также аспекты теории микроповерхностей. Выполнен сравнительный анализ алгоритмов рендеринга с учетом различных свойств поверхности. Представлены примеры изображений архитектурной среды, полученные различными методами рендеринга. Выявлены преимущества и недостатки методов рендеринга. Предложен наиболее эффективный метод рендеринга для интерактивной архитектурной визуализации в реальном времени.
Бесплатно
Особенности влияния добавки золя гидроксида железа на структуру и свойства магнезиального камня
Статья научная
Представлены результаты исследования влияния добавки золя гидроксида железа на твердение магнезиального теста и формирование структуры и свойств камня. Установлено, что золь гидроксида железа является эффективной добавкой, позволяющей активизировать набор прочности камня в раннем возрасте и получить магнезиальный камень с прочностью 80 МПа и более, водостойкостью не ниже 0,8 и гигроскопичностью не более 2 %.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе описаны возможные искажения длин линий и площадей объектов при использовании различных систем координат. За пример взято промышленное предприятие Челябинской области и рассчитаны конкретные значения искажений длин линий за счет рельефа; поправки за отнесение длин линий на поверхность референц-эллипсоида; поправки за редукцию длины линии на плоскость проекции Гаусса-Крюгера.
Бесплатно
Особенности применения самоуплотняющегося сталефибробетона при усилении железобетонных колонн
Статья научная
Представлены новые конструктивные решения сталефибробетонных обойм, повышающих несущую способность сжатых элементов железобетонных конструкций при увеличении эксплуатационных нагрузок. Приведен сравнительный анализ образцов из самоуплотнящегося бетона и сталефибробетона.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются особенности проектирования и эксплуатация автодорожных мостов. В связи с увеличением нагрузок от автомобильного транспорта увеличиваются усилия в балках железобетонных мостов, возрастает необходимость корректировки типовых решений сборных балочных малых мостов.
Бесплатно
