Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура
Все статьи: 632
Статья научная
Исследована возможность введения тонкоизмельчённой опоки в состав асфальтобетона в качестве минеральной добавки. Показаны результаты исследований влияния опоки на сцепление битума с минеральным материалом в асфальтобетонной смеси. Полученные результаты позволяют получить асфальтобетонную смесь с повышенным показателем сцепления битума с минеральным материалом. Приведена технология производства асфальтобетона с введением опоки в качестве минеральной добавки.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрен способ укладки бетонной смеси в массивные конструкции, обеспечивающий благоприятное термонапряженное состояние бетона. Оценка термонапряженного состояния производилась по градиенту температуры, возникающему в процессе термосного выдерживания по сечению призматической конструкции с модулем поверхности 3,1 м-1. В работе приводится анализ отечественных и зарубежных источников литературы по величинам предельно допустимых значений градиента температуры, даны рекомендации по учету влияния процента армирования конструкции на значения допустимых градиентов температуры по ее сечению. Даются ссылки на иные способы обеспечения благоприятного термонапряженного состояния бетона, исследованные авторами в своих предыдущих работах. Приведены неудовлетворительные результаты компьютерного моделирования распределения температур без применения послойной укладки бетонной смеси. Показана необходимость применения эффективных добавок замедлителей схватывания для обеспечения послойной укладки бетонной смеси без образования рабочих швов. При этом укладка бетонной смеси отдельными слоями распределит процесс тепловыделения во времени и уменьшит его пиковые значения за счет меньшего количества цемента в каждом слое по сравнению с непрерывной укладкой всего объема.
Бесплатно
Управление отоплением зданий при низкотемпературных режимах теплоснабжения
Статья научная
Рассмотрена задача управления температурным режимом здания за счет изменения расхода теплоносителя на его систему отопления при существенном снижении температуры воды в подающем теплопроводе. Предложено несколько вариантов решения этой задачи, в том числе и при условии съема потребителем с помощью имеющегося оборудования требуемого по погоде количества теплоты. Проанализированы некоторые предельные случаи теплоснабжения. Показано, что полученные результаты качественно согласуются с простыми физическими соображениями. При этом, как это и общепринято, объект теплоснабжения представляется эквивалентным отопительным прибором. Определен допустимый диапазон снижения температуры в подающем теплопроводе, при котором задача 100%-ного теплоснабжения еще может быть решена за счет увеличения расхода теплоносителя. Указано, что этот диапазон достаточно ограничен и зависит от температуры наружного воздуха вследствие зависимости от этой величины температуры теплоносителя в базовом режиме (применяется так называемый качественный метод регулирования процесса теплоснабжения). Показано, что диапазон снижения температуры теплоносителя в подающем теплопроводе может быть заметно увеличен, если допускается некоторое ухудшение качества теплоснабжения - количества доставляемой теплоты. Результаты работы могут быть использованы как при разработке режимов низкотемпературного теплоснабжения - графиков количественного регулирования отпуска теплоты (тепловой нагрузки), так и в составе алгоритмического обеспечения автоматизированных систем управления теплоснабжением и отоплением зданий.
Бесплатно
Управление развитием и строительством транспортно-градостроительных комплексов города
Статья научная
Приведены результаты исследований градостроительных тенденций в развитии городов и их транспортных систем. Показана необходимость и целесообразность строительства крупных многофункциональных комплексов обслуживания жителей города, а также инженерно-градостроительная необходимость освоения подземного пространства города для решения основных транспортных и инженерных проблем селитебных территорий.
Бесплатно
Статья научная
Показано приложение метода временного анализа к задачам механики стержневых систем с учётом упругопластической работы материала. Приведён пример динамического расчёта плоской 3-стержневой ферменной конструкции на действие импульсной нагрузки.
Бесплатно
Усадочные деформации бетона в условиях знакопеременных температур
Статья научная
Рассмотрены результаты исследований бетонных образцов, подверженных влиянию реальной знакопеременной температуры наружного воздуха. Температура образцов фиксировалась в процессе всего исследования. Она с небольшой задержкой и меньшей амплитудой повторяла изменения температуры наружного воздуха. Из полученных экспериментальных данных отдельно выделены величины усадочных деформаций и определены интенсивности их развития в процессе выдерживания. Показан характер зависимости усадочных деформаций бетона от наличия противоморозных добавок в бетоне и величины начальной прочности бетона. У бетонов с противоморозной добавкой (в отличие от бетонов без добавки) наблюдается увеличение интенсивности деформаций усадки в начальный период. Это связано с тем, что низкие положительные температуры способствуют протеканию процессов твердения бетона. Интенсивность протекания деформаций усадки у бетона с меньшей прочностью в начальный момент была выше. Далее интенсивность деформаций усадки резко снижается и усадочные деформации бетона полностью повторяют колебания естественной (уличной) температуры.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе были выяснены причины деформаций конструкций при эксплуатации существующего здания в результате технологических нарушений при возведении примыкающей подземной парковки. Были исследованы физико-механические характеристики измененного грунта для преобразования его строительных свойств. Определены возможные методы усиления, обеспечивающие дальнейшую безопасную эксплуатацию здания. Рассчитаны необходимые технологические и конструктивные параметры инъецирования. Разработан проект усиления кирпичных стен, фундаментов и грунтового основания в зоне максимального развития трещин в несущих конструкциях данного объекта. Выполнена укрепительная цементация грунтового основания здания под непосредственным контролем авторов рабочего проекта и данной статьи. При производстве работ и в течение последующего года эксплуатации здания осуществлен геотехнический мониторинг. В результате выполненных работ была достигнута стабилизация осадок грунтового основания здания и перемещений фундаментных конструкций.
Бесплатно
Ускоренная генерализация рельефа с помощью использования цифровой модели местности
Статья научная
Представлено описание методики ускоренной генерализации рельефа местности для построения карт ветрового режима. Методика базируется на результатах экспериментальных исследований данных о цифровых моделях местности/рельефа с помощью специального программного обеспечения. Полученные трехмерные параметрические и полигональные модели рельефа местности могут быть использованы как для ускоренной обработки и генерализации с помощью специального программного обеспечения, так и для непосредственного исследования и расчета аэрационных режимов методами вычислительной гидродинамики. Актуальность использования ЦМР в вопросах исследования аэрационного режима территорий обусловлена необходимостью перехода на современные методы исследования и верификации теоретических материалов. Цель создания таких трехмерных представлений данных о рельефе состоит в ускорении обработки информации о рельефе, а также в переходе в электронные форматы работы с трехмерными данными о рельефе.
Бесплатно
Условия и процесс становления первичной архитектурно-пространственной структуры г. Прокопьевска
Статья научная
Актуальность исследования предопределена необходимостью комплексного анализа городов, сформировавшихся на базе угледобывающих предприятий. Большинство из этих городов имеет одну основную градообразующую составляющую и считаются монопрофильными. Ярчайшим примером городов, сформированных и активно развивавшихся в советское время, а в настоящее время находящихся в стадии экономической стагнации, является угледобывающий Прокопьевск, расположенный на Юге Кузнецкого бассейна (Кузбасса). Прокопьевск, как и многие другие угледобывающие города региона: Киселёвск, Осинники, Ленинск-Кузнецкий, Гурьевск, нуждается в создании привлекательной среды для воспроизводства главного ресурса - человеческого капитала, способного обеспечить движение региона в сторону новой модели социально-экономического и пространственно-расселенческого развития. Этот комплексный подход, включающий решение экологических проблем, освоение новых площадок, привлекательных с позиций городской среды, формирование и дальнейшее развитие индустриальных памятников - объектов, раскрывающих историю угледобывающего производства, позволит существенно увеличить инвестиционную привлекательность подобных Прокопьевску городов региона. В работе использованы архивные материалы и сведения из различных литературных источников.
Бесплатно
Условия труда и профессиональные риски в строительных организациях Иркутской области
Статья научная
Строительство относится к ряду производственных процессов, характеризующихся повышенной опасностью для непосредственных исполнителей рабочих операций. На его долю приходится до 35 % несчастных случаев в промышленности. Развитию профессиональных заболеваний способствуют неблагоприятные условия и подвижный характер труда строителей, отсутствие постоянных рабочих мест, передвижение рабочих мест и строительных материалов, совмещение комплекса близких по характеру профессий, работа в различных климатических зонах, на открытом воздухе, ненормированный рабочий день. В Иркутской области в реестре строительных организаций числится 6745 крупных и средних строительных организаций различных форм собственности, занимающихся как промышленным, так и гражданским строительством. Объектом исследования являлись организации, входящие в ТОП-10 по объему вводимого жилья. Исходными данными для оценки профессиональных рисков были результаты специальной оценки условий труда исследуемых организаций, а также данные ежегодных докладов по производственному травматизму и профзаболеваниям. Расчетами установлено, что риск травмирования в строительной отрасли в Иркутской области соизмерим с риском травмирования строителей в России, и находится на достаточно высоком уровне, риск травмирования в течение года в России и Иркутской области составляет 0,022 и 0,016 соответственно, в течение трудового стажа (25 лет) риск травмирования в России - 0,055, Иркутской области - 0,041. Показано, что профессиями со средним риском являются каменщики, электрогазосварщики, плотники и бетонщики, во всех исследуемых предприятиях; наиболее высокий удельный риск в расчете на квадратный метр возведенного жилья выявлен у ОАО ИСК «Высота».
Бесплатно
Устойчивое развитие агропромышленного города на основе энергосберегающих технологий (г. Элев, Дания)
Статья научная
Рассматривается проблема устойчивого развития на примере агропромышленного города Элев в Дании. Дается научное обоснование градостроительной структуры проекта города Элев, основанного на вертикальных агропромышленных сооружениях. Эти инновационные элементы несут функцию энергосбережения, переработки отходов и очистки питьевой воды. Методологические аспекты градостроительного проектирования могут быть успешно применены для малых городов России.
Бесплатно
Устойчивость материалов на каустическом магнезите к воздействию плесневых грибов
Статья научная
В данной статье поднимается проблема стойкости строительных материалов к биологически агрессивным средам. В частности, устойчивость изделий из каустического магнезита к негативному воздействию плесневых грибов, среде их обитания и продуктам жизнедеятельности. Приводятся методики и данные исследования составов на магнезиальном вяжущем с затворителем из водного раствора бишофита с наполнителями различной природы в условиях среды благоприятной для развития плесневых грибов.
Бесплатно
Утилизация силикатсодержащих отходов для повышения водостойкости гипсовых изделий
Статья научная
Проблему эффективного использования минерального сырья и, в частности, переход на безотходную технологию следует рассматривать с точки зрения устранения противоречий между экономическим ростом (необходимостью все большего вовлечения ресурсов в производство) и «производительной возможностью» окружающей среды (истощение запасов, снижение качества минеральных ресурсов, нарушение экологического баланса). Решение этих противоречий вероятно при рациональном и комплексном использовании добываемых ресурсов, а также отходов производства. Главное направление снижения объема отходов производства - их утилизация в различных отраслях народного хозяйства и особенно в строительной индустрии. Актуальность и необходимость расширения утилизации отходов производства с каждым годом возрастают вследствие истощения запасов богатых руд, сложившейся структуры их добычи, увеличения потребности в строительных материалах и обострения проблемы хранения отходов.
Бесплатно
Утилизация сталеплавильных шлаков путем ускоренной карбонизации
Краткое сообщение
В данной статье предлагается к рассмотрению возможность утилизации сталеплавильных шлаков с помощью ускоренной карбонизации. Кратко описаны текущее состояние в строительстве по использованию сталеплавильных шлаков, технология ускоренной карбонизации. Рассмотрены примеры по осуществлению технологии карбонизации при производстве строительной продукции - замена речного песка на смесь шлакового и речного песков, а также субститут коммерческого цементного листа на шлаковый лист с наполнителем из древесной пыли; приведены количественные и качественные характеристики как исходных материалов, так и конечных продуктов, сделаны общие выводы об эффективности технологии ускоренной карбонизации при утилизации сталеплавильных шлаков.
Бесплатно
Статья научная
Обсуждается важная роль экспериментальных исследований ветрового режима для градостроительного проектирования. Проведены исследования на основе данных по повторяемости направлений ветра в годовом и суточном ходе, вероятности и непрерывной продолжительности скоростей ветра различных градаций, повторяемости различных сочетаний направления и скорости ветра. Приведены результаты исследования ветрового режима городских территорий на различных стадиях градостроительного проектирования: генплан города и проект застройки. Построены карты и схемы аэрационного режима города Челябинска и строящегося жилого комплекса. Применение технологий компьютерного моделирования позволяет значительно упростить анализ ветрового режима и повысить обоснованность принимаемых проектных решений.
Бесплатно
Учет нагельного эффекта поперечной арматуры в сборно-монолитных балках с бесшпоночным контактом
Статья научная
Приведена методика расчета сборно-монолитных балок с бесшпоночным контактом и передачей нагрузки на сборную часть с использованием МКЭ, позволяющая учесть влияние нагельного эффекта поперечной арматуры на напряженно-деформированное состояние контакта между бетонами и конструкции в целом.
Бесплатно
Учет пластических деформаций при колебаниях балки
Статья научная
Предложен подход к динамическому расчету поврежденных конструкций с учетом пластических деформаций. Разрешающие уравнения строятся на основе теории временного анализа дискретных систем. Рассматривается гистерезисный характер работы упругопластической системы. В результате многоциклового деформирования осуществляется учет по накоплению пластических деформаций. Разрушение несущего элемента происходит при условии, когда суммарные пластические деформации превышают предельные значения. Подход рассмотрен на примере колебаний жестко защемленной балки, в которой в результате действия динамической нагрузки разрушается угловая связь.
Бесплатно
Учёт ветрового режима при проектировании жилой застройки
Статья научная
Известно, что резкие порывы ветра могут не только принести человеку некий дискомфорт, но и в какой-то мере подвергнуть человека опасности. В связи с этим ветровой режим жилой застройки является одним из важнейших факторов проектирования, который необходимо учитывать, так как от этого напрямую зависит комфортное пребывание человека в городской среде. Вследствие этого необходимо учитывать движение потоков ветра при проектировании городской застройки. В статье представлено описание методики выполнения численного моделирования ветрового воздействия на группу зданий с целью обеспечения комфортности пребывания человека в жилой застройке. Для реализации метода численного моделирования в этом исследовании был использован программный комплекс ANSYS Discovery Live. Результаты, полученные в ходе эксперимента, и выявленные закономерности помогут лучше оценивать уровень комфортности архитектурно-планировочных решений городскойзастройки, в том числе при планировании строительства зданий внутри существующих микрорайонов.
Бесплатно
