Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура
Все статьи: 612
Адаптивный алгоритм оценки гидравлических сопротивлений элементов теплотранспортных систем
Статья научная
Разработан адаптивный алгоритм идентификации гидравлических сопротивлений элементов теплотранспортных систем. Приведены результаты апробации алгоритма идентификации. Показано, что алгоритм обладает заметными фильтрующими свойствами и может быть использован в составе алгоритмического обеспечения систем управления процессом теплоснабжения.
Бесплатно
Статья научная
Аддитивные технологии в последние годы активно внедряются в различные сферы современной жизни. В статье показана необходимость развития у студентов инновационного мышления и роль в этом аддитивных технологий. Рассмотрены возможности применения аддитивных технологий при подготовке студентов архитектурно-строительных направлений подготовки по дисциплинам «Начертательная геометрия» и «Инженерная графика» в Ижевском государственном техническом университете имени М.Т. Калашникова. Представлены образцы модельного фонда кафедры «Инженерная графика и технология рекламы», изготовленные с помощью печати на FDM-принтере, которые способствуют повышению наглядности изучаемого предмета и развитию пространственного мышления у студентов. Для разработки трехмерных моделей применялись системы автоматизированного проектирования (КОМПАС-3D, SolidWorks).
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются особенности маркетинговых стратегий при формировании архитектурно-пространственной среды городов. Актуальность данной темы связана с развитием рыночных отношений в области архитектуры и градостроительства, а также с разработкой и реализацией стратегии пространственного развития России и приоритетного федерального проекта «Формирование комфортной городской среды». На сегодняшний день маркетинговые стратегии при формировании городской среды играют важную роль. Даётся архитектурно-градостроительная интерпретация понятия. В статье рассмотрены следующие понятия: стратегия, стратегический маркетинг, маркетинговая стратегия, стратегическое планирование. Рассмотрены виды маркетинговых стратегий и их значение в области архитектурной и градостроительной деятельности. Отмечены отличительные характеристики маркетинговых стратегий при формировании архитектурно-пространственной среды. Сделаны выводы о необходимости применения маркетинговых стратегий при разработке стратегий развития городов. Установлены основные преимущества применения маркетинговых стратегий при формировании комфортной среды. Рассмотрен опыт применения маркетинговых стратегий при создании архитектурно-пространственной среды. Приведен пример города, который спроектирован с учётом применения средств маркетинга. Отмечено, что в разработке стратегий развития городов должны принимать участие специалисты, работающие в сфере создания архитектурно-пространственной среды.
Бесплатно
Алгоритм разработки графика финансирования инвестиционно-строительного проекта
Статья научная
Проведена оценка роли графика финансирования как инструмента для успешной реализации инвестиционно-строительного проекта. Рассмотрены классические методики разработки календарных графиков строительства. Предложен алгоритм построения графика финансирования, основанный на системе последовательных корректировок шаблонов календарно-сетевых графиков, разработанных на основе накопленного опыта по завершенным проектам.
Бесплатно
Алгоритм энергосбережения для автономных систем теплоснабжения
Статья научная
Данная статья посвящена описанию разработанного алгоритма энергосбережения для автономных систем теплоснабжения, устанавливаемых в отапливаемых помещениях. Одним из способов оптимизации энергопотребления в отапливаемых сооружениях, является применение систем с предустановленным в них алгоритмом управления, в целях экономии энергоресурсов. Разработанный алгоритм позволяет без применения датчиков окружающей температуры, по результатам исследований активной работы системы теплоснабжения, в зависимости от температуры окружающей среды и времени разогрева объекта с минимально допустимой температуры до номинальной, определять оптимальный момент включения для перехода до заданной номинальной температуры после режима поддержания установленной минимальной допустимой температуры. Полученные зависимости дают возможность повысить эффективность существующих систем управления теплоснабжением, способствуют снижению затрат и сокращению срока окупаемости автоматизированной систем управления теплоснабжением.
Бесплатно
Анализ возможности экономии тепловой энергии при прерывистом режиме отопления
Статья научная
Рассмотрена задача оптимального управления тепловым режимом здания в нерабочее время. Найден алгоритм оптимального управления режимом прерывистого отопления. Уточнена область допустимых решений критерия оптимальности управления. Проведен анализ экономии энергии при использовании прерывистого отопления.
Бесплатно
Анализ градостроительных показателей микрорайона
Краткое сообщение
Рассматривается баланс территории микрорайона, приводится ряд закономерностей градостроительства, изучается градостроительный коэффициент, вводится удельный показатель потребности в общественной территории, устанавливается зависимость между удельными показателями и этажностью застройки.
Бесплатно
Анализ законодательства и норм по энергетической эффективности зданий
Краткое сообщение
Приведен анализ нормативной базы по тепловой защите зданий на современном этапе. Рассмотрены ключевые моменты. Особое внимание уделено отсутствию в нормах учета влияния качества строительно-монтажных работ на энергоэффективность здания.
Бесплатно
Анализ качества выбора и настройки автоматического регулятора уровня жидкости
Статья научная
Рассматривается задача структурно-параметрического синтеза системы автоматического регулирования уровня жидкости. Приводится структура и параметры настройки квазиоптимального регулятора. Анализируются устойчивость системы и качество переходных процессов в ней.
Бесплатно
Анализ колебаний конструкций с выключающимися связями
Статья научная
В рамках теории временного анализа изложен подход к интегрированию уравнения движения дискретной диссипативной системы, основанный на исследовании характеристического матричного квадратного уравнения. Приведены математические модели колебаний и алгоритм расчёта упругой системы и системы с внезапно выключающимися связями. При выводе выражения динамической реакции учтено влияние статической нагрузки. Исследован характер колебаний диссипативной системы, связанный с эффектом выключения связей. Рассмотрены примеры анализа динамической реакции двухпролётной стальной балки при упругих колебаниях и внезапном разрушении промежуточной опоры от статического воздействия и при колебаниях.
Бесплатно
Анализ колебаний надземного газопровода при ветровом резонансе
Статья научная
Рассмотрен активный способ гашения ветровых автоколебаний модели надземного газопровода, позволяющий отстраивать систему от резонансной частоты путем изменения ее расчетной схемы. Способ заключается в установке в одном из пролетов расчетной модели устройства гашения колебаний, работающего по принципу односторонней связи (ОС). Предложена новая математическая модель колебаний с симметричной формой деформирования оси надземного газопровода. Реализация нестационарного динамического процесса выполнена в рамках теории временного анализа. Интегрирование уравнения движения проведено в матричной форме для системы с конечным числом степеней свободы и учетом внутреннего трения. На численном примере дано сравнение расчетных моделей с симметричной и кососимметричной собственной формой колебания и показана эффективность предложенного подхода с симметричной формой.
Бесплатно
Анализ конструктивно-нелинейных колебаний железобетонного каркаса
Статья научная
Приведены математические модели колебаний и алгоритм расчёта дискретной диссипативной системы (ДДС) при выключении конструктивного элемента, вызванном ударной или импульсной нагрузкой. В рамках теории временного анализа дан вывод разрешающих уравнений реакции ДДС, находящейся до начала действия динамической нагрузки P(t) (при t = t0) как в состоянии движения, так и в положении статического равновесия. При колебаниях системы, представляемой конструктивно нелинейной системой, учет внутреннего трения материала осуществлен на основе теории упруговязкого сопротивления по модели непропорционального демпфирования. При записи уравнений динамической реакции модели конструкции учтены параметры ее статической составляющей. Результаты иллюстрируются на примере колебаний модели 3-этажного железобетонного каркасного здания при разрушении угловой колонны нижнего этажа от импульсной нагрузки типа взрыва (за пределами здания). Проведён детальный анализ разрушения угловой колонны каркаса с определением разрушающей нагрузки. Для вариантов разрушения исходной и поврежденных моделей (с угловой и соседней с ней колоннами) построены поверхности напряжений при вариативном характере параметров импульсных сил: изменении угла направления взрыва к горизонтали и его продолжительности во времени.
Бесплатно
Анализ методов расчета осадок фундаментов мелкого заложения
Статья научная
Рассмотрены методы расчета осадок фундаментов мелкого заложения. Выполнен анализ моделей, положенных в основу отечественных нормативных документов, отмечены достоинства и недостатки этих моделей, намечены пути их усовершенствования.
Бесплатно
Анализ оценки категорий технического состояния строительных конструкций
Статья обзорная
Статья посвящена оценке категорий технического состояния конструкций, а также здания и сооружения в целом. Указаны недостатки существующей методологии оценки технического состояния. Приведен перечень актуальных нормативных документов, в которых даны определения различных категорий технического состояния строительных конструкций. В статье представлен сравнительный анализ различных категорий технического состояния. Количество категорий варьируется от трех до девяти. Выделены недостатки существующих классификаций категорий технического состояния. Отмечено отсутствие на данный момент методов статистической обработки информации, полученной в ходе оценок технического состояния. Предложена классификация технического состояния, состоящая из пяти категорий: исправное, работоспособное, ограниченно работоспособное, неработоспособное, аварийное. Данная классификация может стать основой методов статистической обработки информации, накопленной в ходе оценок технического состояния различных зданий и сооружений, а также рекомендаций, позволяющих понять, какие именно количественные критерии отвечают за отнесение зданий к той или иной категории технического состояния.
Бесплатно
Анализ предельных состояний кронштейна системы крепления металлических сайдинговых панелей
Статья научная
В результате выполненного методом конечных элементов расчетного исследования процесса деформирования монтажного кронштейна для крепления сайдинговых панелей и металлической кровли получены предельные по критериям начала пластического течения материала и достижения предельного равновесия значения весовой и ветровой нагрузок. На основе анализа кинетики напряженно-деформированного состояния предложен новый вариант конструкции, обладающий более высокой несущей способностью и в то же время менее трудоемкий в изготовлении.
Бесплатно
Статья научная
Приведен подробный анализ взаимозависимости скорости ввода гидросмеси песка в гидротранспортную трубу, определены: оптимальная величина взаимосвязи скорости ввода гидросмеси в лоток Ʋср и критической Ʋкр (параметр k=Ʋср/Ʋкр); определено влияние параметра k на размер активной зоны расслоения песка по крупности в зависимости от величины плотности частиц, составляющих твердую фазу гидросмеси; выявлена линейная зависимость приращения скорости потока гидросмеси по мере приближения к ее свободной поверхности в лотке. В совокупности эти результаты значительно облегчают конструирование сужающегося лотка в технологической схеме малоэнергоемкой технологии обогащения песка.
Бесплатно
Статья обзорная
Введение. В основу исследований положена научная гипотеза о роли и значимости свойства технологичности для создания эффективных архитектурных систем. Предметом исследований являются особенности взаимодействия технологичности с основными составляющими композиции (функциональной, конструктивной, художественно-эстетической) архитектурных образов, рассмотренные для некоторых этапов исторического, технологического развития. Актуальность исследований связана с оценкой перспективы влияния технологичности на развитие направлений, связанных с использованием инновационных приёмов архитектурной деятельности. Материалы и методы. Методы системного анализа предназначены для анализа особенностей взаимодействия составляющих композиции архитектурного образа. Теоретический анализ организации учета влияния технологичности на свойства целостной композиционной системы включает: методы анализа сущности процессов разработки композиционных решений, разработку гипотезы исследования, анализ и обобщение результатов исследований, формулирование выводов. Результаты. В результате проведенных исследований рассмотрены особенности взаимодействия основных структурных составляющих в составе композиции (композиционного решения) архитектурного образа. Показаны возможности системного анализа для выявления связей между элементами (составляющими) системы и установления их влияния на состояние системы (композиции) в целом. Приведен понятийный аппарат категорий, структура и состав архитектурной композиции. Подтверждено значение композиции как традиционного творческого инструмента, который применяется для создания объектов материальной культуры и пространственного наполнения архитектурных образов. Рассмотрены особенности основных средств и приемов формирования объемно-пространственной структуры как основного фактора обеспечения единства функционального содержания и формы архитектурного объекта. Дана характеристика составляющей технологичности и определен характер взаимодействия между основными составляющими композиционных решений объектов пространственной среды. Отмечено, что применение перспективных приемов технологичности способствует расширению возможностей (приемов и средств) объемно-пространственной композиции. Выводы. В исследовании рассмотрены роль и значение основных составляющих композиции, которые целесообразно дополнить свойством технологичности для расширения возможностей (средств, приемов) формирования эффективных архитектурных систем.
Бесплатно
Анализ российского рынка подмостей каменщика
Статья обзорная
В статье проведен анализ российского рынка подмостей на возможность их использования в условиях каркасно-монолитного строительства ввиду его широкого распространения. Исходя из условий работы, возникающих при данной технологии, а также для обеспечения безопасной работы каменщиков, высокой эффективности работы, умеренных трудозатрат были выделены общие параметры существующих подмостей. Для оценки значимости того или иного параметра каждому из них были присуждены коэффициенты значимости, которые были определены экспертным методом. В результате анализа подмостей на соответствие параметрам установлено, что ни одни из подмостей не имеют максимального относительного коэффициента значимости, а следовательно, не обладают всеми необходимыми полезными параметрами. В дальнейшем были проанализированы отношения цены к таким полезным параметрам, как грузоподъемность, высота подъема и площадь рабочей поверхности подмостей. И проведена оценка значимости различных параметров подмостей для строительства каркасно-монолитных зданий. В результате была выявлена проблема отсутствия на современном российском рынке предложения, удовлетворяющего всем параметрам. Для поиска решения была построена морфологическая таблица, описывающая все возможные варианты подмостей.
Бесплатно
Анализ схем вентиляции крытого катка с помощью числовой модели воздушных потоков
Статья научная
Немаловажной задачей при проектировании объектов с искусственным ледовым покрытием является обеспечение их современной системой вентиляции и кондиционирования воздуха, позволяющей поддерживать параметры воздушной среды в объеме помещения арены. Правильно организованный воздухообмен с точно рассчитанной скоростью потоков должен обеспечивать стабильные и комфортные параметры воздуха на катке для различных зон. Однако ввиду сложности картины тепловых, массообменных и воздушных процессов, происходящих в процессе эксплуатации ледовой арены, стандартные методики проектирования часто не позволяют получить желаемый результат. Поэтому на современном этапе крайне актуально стоит вопрос о повышении качества проектирования этих объектов, что возможно сделать с использованием метода компьютерного 3D-моделирования. На данный момент в РФ моделирование воздушных потоков при проектировании крытых ледовых площадок применяется только при строительстве больших объектов государственного масштаба. Данная работа представляет практическое исследование о возможности использования метода числового компьютерного моделирования для разработки решений по улучшению работы систем вентиляции существующего объекта регионального значения.
Бесплатно
Статья научная
Проведены натурные испытания образцов сборно-монолитного перекрытия с новым вариантом шпоночного стыка, отличающегося наличием каркасов в опорной зоне многопустотной плиты, имеющих выпуски продольной арматуры. Проведен сравнительный анализ работы образцов фрагментов перекрытий со шпоночными стыками, из плит с каркасами в опорной зоне и без. В результате анализа установлено, что наличие выпусков продольной арматуры каркасов многопустотных плит позволяет повысить прочность и жесткость сборно-монолитного перекрытия. Сделан вывод о том, что жесткость нового варианта шпоночного стыка выше, чем у аналогов и уменьшается с увеличением нагрузки, при малых нагрузках она близка к жесткой заделке. На основе экспериментальных данных выделены три этапа работы перекрытия. На первом этапе перекрытие работает как упругая система. На втором этапе перекрытие работает как статически неопределимая система в условиях ограниченных деформаций. Ригели работают на изгиб с кручением, что приводит к повышению жесткости сборно-монолитного перекрытия на изгиб в пролете многопустотных плит. На третьем этапе наблюдается рост пластических деформаций. В заключение сделан вывод, что анкеровка в ригель выпусков продольной арматуры каркасов многопустотной панели обеспечивает совместную работу элементов сборно-монолитного перекрытия.
Бесплатно
