Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура @vestnik-susu-building
Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура
Все статьи: 686
Статья научная
Для ускорения производственных процессов при монолитном строительстве в качестве некоторых несущих элементов более целесообразно применять сборные железобетонные конструкции. В качестве альтернативы монолитным балконам можно предложить установку балконных плит заводского изготовления с арматурными выпусками. Такой тип сборных железобетонных балконов ускоряет процесс производства монолитных работ, снижает затраты на опалубочные работы и является качественным сертифицированным несущим элементом. При внедрении в массовое производство сборных элементов необходимо выполнить экспериментальные исследования прочности, жесткости и трещиностойкости по отечественным нормативным документам. По результатам испытаний можно сделать заключение о пригодности к эксплуатации конструкции и внести корректировки по модернизации элемента.
Бесплатно
Оценка работы боковой поверхности ствола винтовой металлической сваи в глинистом грунте
Статья научная
Представлены результаты полевых экспериментальных исследований работы глинистого грунта по боковой поверхности ствола винтовой сваи, которая предназначена для устройства фундаментов быстровозводимых и временных зданий. Испытания проводились на опытной площадке, сложенной глиной полутвердой консистенции. В опытах использовалась винтовая металлическая тензометрическая свая (тензосвая) длиной 2,5 м с диаметром ствола 0,108 м, имеющая одну лопасть. Эксперименты показали, что для рассматриваемой металлической винтовой сваи несущая способность грунта по боковой поверхности ствола винтовой сваи в глинистом грунте не превышает 10 % от величины ее общей несущей способности Fd. Экспериментально установлено, что несущая способность винтовой сваи по боковой поверхности Fdf значительно меньше расчетных значений, установленных согласно действующим нормативным документам. Это приводит при проектировании свайных фундаментов к занижению глубины ввинчивания винтовых свай и может вызвать необходимость их наращивания в процессе строительства или реконструкции зданий, сооружений.
Бесплатно
Краткое сообщение
Проведены усталостные испытания внецентренно-растянутых (ВР) компактных образцов при воздействии однократных перегрузок «растяжение». Установлено, что увеличение задержки в развитии трещины с увеличением уровня перегрузки полностью коррелирует с характером изменения величины и протяженности остаточных сжимающих напряжений, формирующихся впереди фронта трещины после перегрузки. В пределах зоны влияния перегрузки «растяжение» выделены характерные участки изменения скорости роста усталостной трещины (РУТ). Предложены выражения для определения размеров отдельных участков в пределах зоны влияния. Приведены результаты сравнения опубликованных экспериментальных данных с расчетными, полученными с помощью предлагаемых выражений. Хорошее совпадение результатов наглядно подтверждает достоверность предлагаемых выражений.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена использованию данных цифровых информационных моделей в ГК «Кортрос» для оценки себестоимости строительства на этапах проектирования и подготовки к контрактации строительно-монтажных работ. В рамках исследования рассмотрен инструмент бизнес-аналитики - BI-платформа как метод определения стоимости строительства. А также произведена оценка точности полученных данных из цифровых информационных моделей на этапах «Архитектурно-градостроительная концепция», «Проект»,«Тендерная и Рабочая документация». В результате исследования авторами сделаны выводы об использовании аналитики данных информационных моделей на ранних стадиях работы над инвестиционно-строительным проектом для прогнозирования стоимости строительства, а также о BI-платформах как инструментах ее определения.
Бесплатно
Оценка температурного режима в зоне светопрозрачных наружных ограждений при отоплении помещений
Статья научная
Проведено численное моделирование в программном комплексе SolidWorks Flow Simulation процесса теплоотдачи от отопительных приборов с расчетной и нормативной площадью нагревательной поверхности. Построены термограммы распределения температуры в отапливаемом помещении и на поверхности окна. Произведена оценка температурного режима поверхности светопрозрачных конструкций на возможность конденсации влаги. Обозначена проблема возникновения зон недопустимо низкой температуры на поверхности оконных проемов при индивидуальном регулировании теплоотдачи отопительных приборов и завышенной расчетной площади поверхности.
Бесплатно
Оценка технического состояния эксплуатируемых зданий и сооружений на основе измерения риска аварии
Статья
Бесплатно
Оценка эффективности различных вариантов вентиляции плавательного бассейна
Статья научная
В связи с популяризацией спорта и здорового образа жизни в России в последние годы повсеместно ведется строительство и реконструкция плавательных бассейнов. Причем, в отличие от других спортивных сооружений, к бассейнам предъявляются одни из самых строгих нормативных требований к поддержанию заданного микроклимата в помещениях с активным выделением влаги. Системы вентиляции данных объектов должны не только эффективно ассимилировать влаговыделения, препятствуя увлажнению, коррозии и разрушению ограждающих конструкций, но и быть одновременно энергоэффективными и экономически выгодными. Поэтому в работе проведено исследование различных вариантов устройства систем вентиляции бассейна с площадью водной поверхности 400 м2 в составе спортивно-тренировочного центра в г. Челябинске с целью выявления наиболее рациональной по описанным критериям. Для сравнения рассмотрены следующие варианты приточно-вытяжных систем: вентиляция с рециркуляцией, вентиляция с дополнительным осушением, вентиляция с рециркуляцией и рекуперацией; приведено технико-экономическое сравнение работы этих систем, определено годовое потребление теплоты, рассчитаны сроки окупаемости. В результате исследования для данного объекта по совокупности всех исследуемых критериев самой экономически эффективной признана традиционная система вентиляции с рециркуляцией. От остальных вариантов еѐ отличают низкие капитальные вложения, средние эксплуатационные затраты и самый малый срок окупаемости.
Бесплатно
Очистка природной воды от радона
Статья научная
Подземные воды Уральского региона на большой территории имеют повышенные концентрации радионуклидов, в том числе радона-222. Это связано с существованием так называемой «гранитной оси» Урала. Согласно существующим публикациям, превышение данного изотопа в питьевой воде и воздухе помещений приводит к многочисленным функциональным нарушениям в организме человека. В работе приведены данные по химическому и радиологическому составу подземных вод конкретной территории и освещены апробированные на практике методы водоподготовки, направленные на снижение концентрации радона-222. Для снижения содержания радиоактивных изотопов были рассмотрены такие методы, как сорбция; мембранная фильтрация; аэрация. Проведено сравнение указанных методов удаления радона-222 из воды, представлены блок-схемы очистки. Показано, что каждый из методов имеет как преимущества, так и недостатки. Однако оптимальным методом удаления небольших концентраций радона из воды, по мнению авторов, является безнапорная аэрация, по причине низкой стоимости оборудования, относительно других методов (что немаловажно для индивидуального строительства, когда всю финансовую нагрузку по установке и эксплуатации оборудования несет собственник), высокой степени очистки воды и минимального влияния на экологическую составляющую окружающей среды. В статье затронуты вопросы защиты воздушного пространства помещения от накопления в нем радиоактивных изотопов, поскольку это также негативно влияет на здоровье человека.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрен процесс создания модели водоподготовительной установки в блочно-комплектном исполнении по технологии параметрического каркасного твердотельного моделирования с использованием программного продукта Autodesk Inventor Professional. Разрабатываемая водоподготовительная установка основывается на технологических схемах очистки подземных вод от растворенных газов (радона, сероводорода, углекислоты) и растворенных форм железа и марганца с помощью аэрации. В работе описан порядок создания модели, который содержит следующие этапы: подготовка расчетных схем (эскизов) модели, описание эскизов с помощью параметров, создание каркаса, тестирование каркасной модели; подготовка рабочей модели. Модель показала способность трансформироваться, т. е. изменять габариты при изменении параметров. Безошибочная трансформация модели при изменении параметров обеспечивается разветвленной схемой каркаса и привязкой компонентов в сборке к каркасу. Использование конструктивных пар делает возможным быструю замену компонентов в сборке при изменении технологической схемы установки. Мультипликация сборочных единиц и рост взаимосвязей между ними привели к увеличению конструктивных параметров, описывающих геометрию установки. На этапе подготовки к моделированию были созданы недостающие сборочные единицы технологического оборудования, арматуры и аппаратов, а также опубликованы библиотеки параметрических деталей для генератора рам. В работе предложен способ создания модельного ряда при изменении технологической схемы. В качестве примера рассмотрены два варианта подготовки воды (обезжелезивание и удаление радона), в результате получены две модели установок с разными массогабаритными характеристиками. В работе приводятся технологическая схема, компоновка технологического оборудования на плане в виде проекции габаритных размеров, структура сборки, изометрический вид установки.
Бесплатно
Параметры и условия, определяющие качественные характеристики минераловатных изделий
Статья обзорная
Показано влияние состава шихты, температуры расплава, его модуля кислотности, вязкости, поверхностного натяжения, физического cостояния расплава, диаметра струи расплава, расстояния от сливного лотка до валков центрифуги, минимального зазора между рабочими поверхностями валков центрифуги, их взаимного положения, окружных скоростей валков, температуры их рабочей поверхности, использования специальных физических методов воздействия на расплав, диаметра и длины волокон, качества, состава и объема связующего, степени его отверждения, способов воздействия на волокна при формировании ковра и объемной плотности минераловатных изделий на их качественные характеристики.
Бесплатно
Парк культуры и отдыха как комплексное досуговое пространство. Перспективы развития
Статья научная
Статья написана в рамках обсуждения концепции благоустройства территории Центрального парка культуры и отдыха им. Ю.А. Гагарина (г. Челябинск). Обосновывается актуальность реорганизации челябинского парка, а также необходимость исследования мирового и отечественного опыта создания и развития городских парков в целях улучшения социокультурной среды Уральского региона. Парк культуры и отдыха рассматривается как многофункциональное учреждение культуры досугового типа на городских территориях. Выделяются особенности организации парков подобного типа и исходные предпосылки их проектирования. Выявляются современные тенденции и принципы реконструкции и благоустройства городских парков на примере московских парков. В качестве возможного варианта реорганизации городского парка рассматривается возможность создания тематического парка. Приводятся краткие исторические и статистические сведения о парках подобного типа, их особенности и преимущества. Делаются выводы о перспективах развития многофункциональных городских парков в современных условиях.
Бесплатно
Статья научная
Йемен, страна с крайне ограниченными водными ресурсами (125 м3 на душу населения в год), сталкивается с острым водным кризисом, угрожающим сельскому хозяйству, экономике и продовольственной безопасности. Сельское хозяйство, потребляющее более 90 % водных ресурсов, страдает от чрезмерного забора грунтовых вод, их засоления и снижения уровня водоносных горизонтов на 2–4 метра ежегодно. В дан-ной статье исследуется возможность использования очищенной попутной воды из нефтегазовой отрасли для орошения сельхозугодий. Мы предложили применение технологий гидроботанических площадок (ГБП) для очистки попутной воды. На примере региона Мариб показано, что из 100 000 баррелей нефти в день можно очищать 500 000 баррелей попутной воды ежедневно, что может обеспечить 29 млн м3 воды в год, достаточных для орошения 2 900 гектаров. Это позволит выращивать устойчивые к солености культуры, такие как люцерна и хлопок, а также использовать разбавленную воду для более чувствительных культур, таких как томаты и сорго. Внедрение проектов с использованием гидроботанических площадок (ГБП) способно уменьшить нагрузку на ограниченные запасы пресной воды, сократить экологические угрозы и укрепить сельскохозяйственный сектор.
Бесплатно
Перспективы получения связующих и пигментов из техногенного сырья для фосфатных фасадных красок
Статья научная
Сформулированы требования к промышленным отходам, пригодным для получения фосфатных красок. Предложены технологии фосфатных связующих и пигментов на основе промышленных отходов.
Бесплатно
Перспективы применения метакаолина для снижения усадки цементного камня
Статья научная
Проведен анализ литературных источников по теме исследования. Выявлены основные причины возникновения усадочных деформаций цементного камня и бетона. Установлено, что усадка обусловлена прежде всего совместным действием капиллярных сил и сил, возникающих при удалении воды из слоев, образованных между кристаллами новообразований цементного камня. Рассмотрен эффективный метод снижения усадки цементного камня и бетона за счет введения добавок-модификаторов, включающих сульфат-ионы и алюминаты, позволяющие формировать различные модификации гидросульфоалюмината кальция. Сформулирована основная гипотеза о влиянии метакаолина на усадочные деформации цементного камня и бетона, согласно которой совместное введение добавки с суперпластификатором и гипсом теоретически будет способствовать снижению усадочных деформаций.
Бесплатно
