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: 677
Архитектурные школы Европы и США. Специфика формирования зданий и комплексов
Статья научная
Рассматривается многоплановая проблема сравнительного анализа градостроительных и архитектурно-планировочных решений шести объектов архитектурного образования в разные промежутки времени и в разных странах мира. На достаточно обширном фактологическом материале изложены современные тенденции объемно-пространственного решения с учетом специфики градостроительной ситуации с предложенными в дальнейшем базовыми моделями формирования объектов.
Бесплатно
Аспекты сохранения национальной храмовой архитектуры (на примере Армянского нагорья)
Статья научная
Основное содержание статьи составляет научный анализ факторов, влияющих на храмовую архитектуру с учетом национальных особенностей проектирования. Высокий объем исторических объектов на территории современной Армении в разных ее уголках, требующих реконструкции, диктует необходимость перехода на более быстрые и надежные технологии восстановления памятников архитектуры. Данная проектная работе не предоставляется возможной без комплексного изучения негативно воздействующих аспектов, которые активно способствуют разрушению и утере памятников архитектуры, в том числе армянского зодчества. В статье рассмотрены основные причины, влияющие на разрушение архитектурных памятников Армянского нагорья, а также предложен ряд мер, позволяющих увеличить их долговечность. Воздействие перечисленных разрушающих факторов на памятники архитектуры в значительной степени усугубляется их возрастом, изменившейся экологической обстановкой и необходимостью при ремонтно-строительных работах сохранять исторически достоверный облик зданий. Аппаратом исследования в данной статье является архитектурно-композиционный анализ исследуемых храмов с глубоким изучением данных факторов на базе орографического каркаса Армянского нагорья.
Бесплатно
Безусадочные стяжки для полов на основе высококальциевой золы ТЭЦ
Статья научная
Изложены результаты исследований собственных деформаций растворного камня при изменении подвижности золо-цементно-песчаной смеси. Установлены граничные значения содержания свободного СаО в золе, компенсирующего усадку цементного камня. Предложены составы безусадочных смесей с содержанием дополнительных расширяющих компонентов.
Бесплатно
Быстротвердеющий, высокопрочный и морозостойкий бетон на основе шлакопортландцемента
Статья научная
Известно, что бетоны на шлакопортландцементе (ШПЦ) отличаются высокими экологическими и экономическими показателями, а также повышенной долговечностью почти во всех средах эксплуатации. Но многими исследователями и технологами, как и положениями стандартов, утверждается, что на ШПЦ невозможно получать быстротвердеющие и высокопрочные бетоны, а также бетоны с высокой морозостойкостью. В настоящей работе предложены комплексные меры, направленные на эффективное повышение всех этих характеристик. Результаты испытаний доказывают, что при низком водоцементном отношении шлакопортландцемент, содержащий молотый гранулированный доменный шлак и минеральные добавки, способен быстро твердеть в нормальных условиях, набирать высокую прочность и формировать структуру цементного камня бетона с низкой открытой пористостью, которая обеспечивает высокую морозостойкость. В результате разработан быстротвердеющий бетон класса по прочности на сжатие B55 с маркой по морозостойкости F2 400 (F1 1000). Оценены и другие характеристики бетона: класс по прочности на осевое растяжение - Bt 3,6, на растяжение при изгибе - Btb 6,4; марка по истираемости - G1 и марка по водонепроницаемости - W16.
Бесплатно
Вещественный состав и свойства золы от сжигания осадков бытовых сточных вод
Статья научная
Одним из потенциальных многотоннажных источников сырья для получения строительных материалов являются практически неиспользуемые золы от сжигания образующихся в результате функционирования очистных сооружений канализации осадков бытовых сточных вод (ОБСВ). С использованием физико-химических методов изучены вещественный состав и свойства золы от сжигания бытовых сточных вод. Зола состоит из частиц с шероховатой текстурой поверхности и пористой микроструктурой и проявляет высокие впитывающие свойства. Установлено, что зола от сжигания ОБСВ по ряду характеристик (коэффициент фильности, истинная плотность, гранулометрический состав, содержание ряда оксидов) существенно отличается от используемых для получения строительных материалов зол ТЭС и суглинка. Близость оксидного состава золы и суглинка делает технически рациональным ее использование в качестве легкоплавкого алюмосиликатного сырьевого компонента с расширенным интервалом спекания. Наличие у золы гидравлической активности позволяет рассматривать ее и в качестве активной минеральной добавки к цементному клинкеру. Стойкость золы к раздавливанию сравнима с керамзитом, что допускает в ряде случаев пригодность ее в качестве наполнителя или мелкого заполнителя. Дренажные характеристики допускают использование золы при строительстве оснований автомобильных дорог.
Бесплатно
Взаимодействие микроорганизмов с каменными строительными материалами
Статья обзорная
Строительные материалы могут быть подвержены воздействию микроорганизмов почти во всех водных и влажных средах. В результате деятельности микроорганизмов происходит коррозия материала, а также ухудшается эстетический облик зданий и страдает качество воздуха внутри помещений. Проведен обзор отечественной и зарубежной литературы, посвященной проблеме взаимодействия микроорганизмов с каменными строительными материалами. Выявлены основные направления проведения научных исследований в этой области.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты экспериментально-теоретических исследований по изучению взаимодействия энергии продуктов взрыва, скважинообразователя и грунта в процессе взрывофугасного грунтовытеснения скважин в основаниях набивных свай.
Бесплатно
Взаимосвязь задач поперечного изгиба и свободных колебаний треугольных пластинок
Статья научная
С помощью численного эксперимента исследуется функциональная i»T * связь между интегральными физическими характеристиками в задачах ,F ,:. поперечного изгиба и свободных колебаний упругих пластинок в виде £*» * равнобедренных треугольников с однородными и комбинированными * >! граничными условиям
Бесплатно
Взрывофугасное грунтовытеснение скважин в основаниях набивных свай
Статья научная
Представлен информационный материал по результатам комплексного экспериментально-теоретического исследования с целью изучения принципиально научного, теоретического и практического содержания геотехники взрывофугасного грунтовытеснения скважин в основаниях набивных свай.
Бесплатно
Влияние введения пенографита на прочность цементно-песчаного раствора
Статья научная
В данной статье рассматриваются основные эффекты от введения добавки пенографита. Пенографит, метод его введения в состав смесей и дозировка выбраны на основании низких затрат, но значительной эффективности. С помощью пенографита удалось достичь высоких значений физико-механических характеристик при замене значительной части портландцемента отходом металлургического производства. Проведенное сравнение выявило увеличение прочностных характеристик цементного камня на основе портландцемента, молотого доменного гранулированного шлака и их смеси при хранении в нормальных условиях и вследствие тепло-влажностной обработки при введении добавки пенографита. Наибольший эффект при добавлении пенографита имеет состав, содержащий 60 % доменного гранулированного шлака от массы вяжущего. На основании полученных результатов пенографит является конкурентоспособной добавкой по сравнению с другими, имеющими популярность на рынке добавок. В том числе за счет простого получения и введения добавка пенографита не уступает по эффективности графену.
Бесплатно
Статья научная
Выявлены закономерности влияния водоцементного отношения (В/Ц) и суперпластификаторов на тепловыделение, фазовый состав и прочность в процессе гидратации и твердения цемента. Установлено, что повышенное В/Ц вызывает не только увеличение индукционного периода и замедление гидратации цемента, но и формирование другого состава гидратных фаз. Обнаружено, что интегральные тепловыделения как при повышенном В/Ц=0,5 так и на поздних сроках гидратации цемента не имеют прямо пропорциональной зависимости с темпами набора прочности. Обоснована нецелесообразность применения калориметрического анализа цементных систем при В/Ц=0,5 в исследовательских целях, связанных в первую очередь с получением высокофункциональных бетонов.
Бесплатно
Влияние геометрических параметров откосов и уступов грунтовых выемок на их устойчивость
Статья научная
В работе представлены результаты исследования влияния углов наклона уступов и откосов на их взаимную устойчивость. Определяются величины коэффициентов устойчивости откосов в зависимости от угла наклона уступов, а также величины коэффициентов устойчивости каждого уступа в зависимости от угла наклона откоса и местоположения уступа на нём. Оценка напряженно-деформированного состояния рассматриваемых грунтовых массивов и определение коэффициентов устойчивости (с определением форм и положений наиболее вероятных поверхностей скольжения) проведены посредством компьютерного моделирования с применением метода конечных элементов и учётом величины коэффициента бокового давления грунта. Рассмотрены различные сочетания высот уступов и их углов наклона, при этом установлено, что максимальная разница между коэффициентами устойчивости прямолинейного и двухступенчатого откосов наблюдается в случае, когда нижний уступ имеет наибольшую высоту и угол наклона. Верхний уступ при этом можно считать изолированным. Устойчивость нижнего уступа для каждого из рассмотренных вариантов имеет зависимость от его угла наклона и угла наклона верхнего уступа. Таким образом, обнаружено, что представляется возможность подобрать такие сочетания значений углов наклона их уступов и высот при проектировании откосов, при которых их устойчивость будет максимальной. Подбор этих геометрических параметров в свою очередь позволяет при проектировании на откосах различных сооружений правильно спланировать работы по выравниванию формы естественных откосов или созданию насыпей таким образом, что это окажет существенное влияние на повышение их эксплуатационной надёжности.
Бесплатно
Влияние даты расчета продолжительности инсоляции на параметры уплотненной застройки
Статья научная
Исследовано влияние нормативной даты расчета продолжительности инсоляции на допустимое взаимное положение зданий и их высоту. Актуальность исследования обусловлена произошедшим в России изменением нормативной даты расчета инсоляции с 22 марта на 22 апреля. Исследование выполнено компьютерным 3D-моделированием зданий и построением полей, отражающих продолжительность инсоляции на стенах зданий и окружающих территориях. Приведен алгоритм компьютерного расчета продолжительности инсоляции и построения полей. Показано, что при расчете продолжительности инсоляции с новой датой 22 апреля допускается увеличение высоты зданий и уменьшение расстояния между зданиями на 30 %, а также уменьшение угла между северной стеной здания и параллелью с 48° до 24°. Выявлена особенность инсоляции для зданий угловой формы. Показано, что на внутренних стенах с переходом даты расчета от 22 марта к 22 апреля инсоляция снижается. Выполнено исследование этого особого случая. Построены зависимости продолжительности инсоляции на внутренних стенах угловых зданий в зависимости от даты расчета в течение всего года и удаления точки расчета от ребра угла. Приведена геометрическая модель, поясняющая выявленный эффект. Приведены примеры, показывающие негативное проявление выявленного эффекта. В них новые здания, рассчитанные по инсоляции на 22 марта, привели к недопустимой инсоляции при норме 22 апреля. Исследования выполнены в пакете AutoCAD с помощью системы автоматизированного расчета инсоляции и построения полей инсоляции.
Бесплатно
Влияние динамически напряженных зон на безопасность городских территорий
Статья научная
В работе освещается вопрос о неблагоприятном влиянии динамически напряженных зон земной коры на биосферу и безопасность зданий и сооружений. Рассмотрен процесс образования динамически напряженных зон, методы их выявления
Бесплатно
Влияние добавки ССФС и топливной золы отвалов на свойства цементных бетонов
Статья научная
Представлены результаты исследования новой пластифицирующей добавки ССФС, отхода производства синтетического каучука, и золы отвалов Экибастузских углей на свойства цементного камня и бетона. Показана целесообразность их совместного применения для получения материалов с высокими эксплуатационными характеристиками.
Бесплатно
Влияние добавок на тепловыделение цементов
Статья научная
Исследовано влияние химических добавок-пластификаторов на тепловыделение при гидратации цементов местного производства. Сделаны выводы о том, в какой степени влияет каждая добавка на этот процесс для ЦЕМ II 32,5Н и для ЦЕМ I 42,5Н, и то, что введение добавки понижает максимальную температуру разогрева смеси. В лабораторных условиях для всех составов была подобрана нормальная густота в соответствии с ГОСТ 310.3-76. Результаты исследования были получены с помощью адиабатического калориметра. Была рассчитана площадь под графиками для определения количества теплоты, выделенного за определенный период.
Бесплатно
Влияние доменного шлака на качество цемента по ГОСТ 31108-2003
Статья научная
Рассмотрено влияние количества доменного гранулированного шлака на физико-механические свойства и коррозионную стойкость цементов опытно-промышленного помола на ЗАО «Невьянский цементник». Показано, что полученные портландцементы по составу и свойствам соответствуют требованиям ГОСТ 31108-2003.
Бесплатно
Влияние замораживания на прочность сцепления в бетонных швах при зимнем бетонировании
Статья научная
Объект исследования - бетонные швы и стыки крупнопанельных зданий. Целью исследования являлась оценка влияния раннего замораживания на прочность сцепления в бетонных швах и выявление эффективности различных технологических методов при зимнем бетонировании стыков сборных конструкций. Прочность сцепления определялась на образцах-призмах, изготовленных из тяжелого бетона и самоуплотняющихся мелкозернистых бетонных смесей. Получены зависимости влияния на прочность сцепления в бетонных швах и прочности бетона при сжатии в раннем возрасте после замораживания, оттаивания и последующего твердения в нормальных условиях. Установлено благоприятное влияние на прочность сцепления в швах предварительного прогрева стыков, а также динамика набора прочности сцепления в швах при «холодном» бетонировании. Результаты исследования позволяют существенно расширить область применения и повысить энергоэффективность беспрогревных методов зимнего бетонирования.
Бесплатно
Влияние известняка в цементе на структуру и модуль упругости тяжёлого бетона
Статья научная
В России в начале XXI века были активизированы работы по адаптации российских строительных стандартов к европейским. В связи с этим принятое в Советском Союзе решение не вводить в вяжущие добавки известняк в новом ГОСТ 31108 «Цементы общестроительные. Технические условия» было отменено. И в 2003 году российским ГОСТом был разрешен выпуск ЦЕМ II/А-И с содержанием известняка от 6 до 20 %, а в 2016 году - введен еще и ЦЕМ II/В-И с содержанием известняка от 21 до 35 %. Однако ранее исследованиями школы В.В. Тимашева было доказано, что применение добавки известняка в дозировке до 5 % положительно влияет на фазовый состав цементного камня и вносит только стабилизирующий эффект при его увеличении до 10 %. Введение добавки известняка в цемент свыше 10 % начинает существенно влиять на фазовый состав гидратов, модуль упругости и коэффициент Пуассона бетона, поэтому применять его в составе цемента свыше 5 % следует только после дополнительных испытаний конкретного состава бетона, предназначенного для эксплуатации в строго заданных условиях.
Бесплатно
Влияние изменения климата на водные ресурсы в регионе Ближнего Востока и Северной Африки
Статья научная
Ближний Восток и Северная Африка (БВСА) сталкиваются с нарастающим водным кризисом, усугубляемым изменением климата, ростом населения, урбанизацией и неэффективным управлением водными ресурсами. По прогнозам, численность населения региона достигнет 724 миллионов человек к 2050 году, что увеличит потребность в воде на фоне уже существующего дефицита. С 2014 по 2020 год потребление воды выросло на 540 %, достигнув 360 млн м³ в 2020 году. Параллельно средние температуры в регионе повысились на 1,2 °C с 1970 года, а к 2050 году ожидается дальнейшее увеличение на 1,5–3 °C, что усилит засухи, тепловые волны и нехватку воды. В дополнение к этому количество осадков в регионе снизилось на 4,66 % за последние 60 лет, а прогнозы указывают на дальнейшее сокращение на 5–20 % к 2050 году, что усугубит нехватку водных ресурсов и снизит урожайность на 30 %. Повышение уровня моря на 3–5 мм в год в Персидском заливе и Средиземном море приводит к засолению прибрежных водоносных горизонтов и угрожает сельскому хозяйству. В данной работе проводится анализ динамики водных ресурсов региона в условиях изменения климата, а также рассматриваются стратегии адаптации. Полученные результаты подчеркивают необходимость комплексного управления водными ресурсами для смягчения климатических рисков и обеспечения устойчивого водоснабжения в регионе БВСА.
Бесплатно
