Архив

АНАЛИЗ ПРИЧИН АВАРИЙ НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ОБЪЕКТА СТРОИТЕЛЬСТВА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-2-17-22
Аннотация
В статье рассматриваются основные причины аварий зданий и сооружений, произошедших из-за ошибок, допущенных на различных этапах их жизненного цикла (проектирование, строительство, эксплуатация). Изложен краткий анализ аварий, произошедших с 2010 по 2017 годы в Российской Федерации. Изучение причин аварий дает возможность лучше разобраться в закономерностях работы конструкций, зданий и сооружений, выявить ошибки, которые приводит к чрезвычайным ситуациям. К таким ошибкам можно отнести: низкое качество строительно-монтажных работ, отступление от проекта при возведении зданий и сооружений, применение материалов ненадлежащего качества, перегрузка несущих конструкций при эксплуатации. Также, к причинам аварий можно отнести неполноценные инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания оснований. Анализ аварий показал, что последние несколько лет нет тенденции к уменьшению количества аварий зданий и сооружений, что говорит о недостаточном количестве мероприятий по их предотвращению. В статье авторами рассматриваются примеры аварий в строительстве, произошедших из-за основных причин, и способы предотвращения аварий в будущем.
PDF

АЛГОРИТМ КОМПЛЕКСНОЙ ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО АНАЛИЗУ ТЕРМОГРАММ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-2-23-28
Аннотация
Предложен алгоритм комплексной диагностики технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений по анализу термограмм. Предпринята попытка систематизировать и логически выстроить последовательность этапов энергетического обследования теплопотребляющих и теплогенерирующих объектов строительства и их конструктивных элементов. Представленный алгоритм включает в себя основные этапы, выполняемые при подобных обследованиях. Отличается от известных технологий энергетического мониторинга зданий и сооружений наличием двух дополнительных этапов, которые являются неотъемлемой частью любого энергетического обследования: определение относительной поверхностной влажности строительных конструкций и фактического массового расхода теплоносителя через отопительный прибор по анализу тепловых изображений. Реализация энергетического (тепловизионного) и технического обследований по представленной структурной схеме требует не только наличия соответствующей приборно-измерительной базы, но и привлечения высококвалифицированных специалистов (инженеров-строителей, теплоэнергетиков, теплофизиков, операторов-термографистов и т.д.).
PDF

РАСЧЕТ РУКАВНОГО ПАКЕРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА С ПЕРЕМЕННЫМ УГЛОМ УКЛАДКИ НИТЕЙ КОРДА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТОРЦЕВОЙ ЗАЩИТЫ (ЧАСТЬ 1)

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-2-29-40
Аннотация
Разработана методика расчета влияния конструктивных и технологических параметров материала оболочки пакерующего элемента: начального угла укладки нитей армирующего каркаса, плотности упаковки нитей в области штуцеров, числа слоев каркаса, модуля упругости резины на силовые характеристики оболочки, с целью создания торцевой защиты пакерующего элемента. В первой части работы исследуется оболочка пакерующего элемента с укладкой нитей с постоянным углом по всей длине оболочки. Полученные результаты расчета, позволили количественно оценить и обосновать конструктивные и технологические направления повышения надежности торцевой защиты пакерующего элемента. Разработанная методика расчета является основой разработки более общей методики расчета силовых характеристик оболочки пакерующего элемента с переменным по длине оболочки начальным углом укладки нитей.
PDF

РАСЧЕТ РУКАВНОГО ПАКЕРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА С ПЕРЕМЕННЫМ УГЛОМ УКЛАДКИ НИТЕЙ КОРДА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТОРЦЕВОЙ ЗАЩИТЫ (ЧАСТЬ 2)

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-2-41-49
Аннотация
В настоящей части работы исследован случай с переменным по длине углом укладки армирующих нитей пакерующего элемента в срединной и торцевой зонах. Проведен расчет силовых характеристик оболочки пакерующего элемента с различными угловыми коэффициентами. Проведены испытания натурных опытных образцов оболочек пакерующих элементов. Результаты расчетов, сопоставленные с данными эксперимента, представлены в виде графиков с хорошей степенью сходимости. Разработанная методика позволяет выбрать оптимальную конструкцию оболочек пакерующего элемента с более высоким значением жесткости на торцевых участках, что обеспечивает надежную работу пакерующего элемента при перепадах давления в затрубном пространстве.
PDF

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ БЛОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ С ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-1-4-10
Аннотация
Разработаны научно-технологические принципы альтернативной плазменной технологии изготовления двухслойного термостойкого стекловидного декоративного покрытия. Предложены составы промежуточного термостойкого слоя и технология его нанесения на поверхность ограждающего блока пеностекла. Определены оптимальные параметры плазменного оплавления термостойкого и декоративного слоёв покрытия. Установлено влияние скоростных характеристик термооплавления плазменной струёй на формирование фактуры и показателей двухслойного термостойкого покрытия. Представлены особенности образования аморфной стекловидной и стеклокристаллической фаз двухслойного термостойкого покрытия. С применением рентгенофазового анализа исследованы особенности фазового состава различных слоёв термостойкого покрытия, а также закономерности формирования его структурных элементов. На основе анализа значительного экспериментального материала был сделан вывод о формировании верхнего аморфного слоя с ликвирующими областями и незначительными газовыми включениями. Проведенные исследования позволили выявить и обосновать особенности строения слоёв, лежащих под аморфным ликвирующем. Установлено, что двухслойное защитно-декоративное покрытие имело высокие физико-химические и физико-механические показатели: прочность сцепления с матрицей блока пеностекла – 1,25 ± 0,05 МПа, микротвёрдость – 785 HV, термостойкость – 122°С, кислотостойкость – 98,5%, щелочестойкость – 95,4%.
PDF

ЛИСТОВЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СТЁКЛА С ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-1-11-16
Аннотация
Листовые стёкла с декоративными покрытиями в промышленном и гражданском строительстве играют важную роль в повышении эстетических свойств зданий различного назначения. Предложена инновационная технология получения декоративных покрытий на листовых стёклах с использованием низкотемпературной плазмы. Для плазменного напыления использовали измельченные в шаровой мельнице тарные стёкла разнообразной цветовой гаммы. Установлены оптимальные параметры плазменного напыления стеклопорошков на лицевую поверхность листовых стёкол. Для повышения прочности сцепления покрытия с основой перед плазменным напылением лицевую поверхность термообрабатывали отходящими плазмообразующими газами. Установлено, что с повышением температуры отходящих плазмообразующих газов и времени воздействия их на лицевую поверхность листового стекла прочность сцепления покрытия с основой увеличивается до 6,7 МПа. Исследовано влияние толщины покрытия на прочность его сцепления с основой. Увеличение толщины покрытия с 150 до 1000 мкм приводит к снижению прочности сцепления с 7,5 до 3,2 МПа. Под действием высоких температур электродуговой плазмы происходит не только увеличение в стёклах тугоплавких оксидов кремния и алюминия, но и повышение их твёрдости до 15%.
PDF

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ НА ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ХАРАКТЕРИСТИК АСФАЛЬТОБЕТОНА В ПОКРЫТИИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-1-17-23
Аннотация
В работе представлен анализ информационного обеспечения качества производства асфальтобетонных смесей, а также исследование взаимосвязи качественного состава асфальтобетонных смесей и физико-механических характеристик асфальтобетонного покрытия. Исследование основных характеристик проводили на примере асфальтобетона типа Б І марки и щебеночно-мастичного асфальтобетона – ЩМА-20. Установлено, что отклонение асфальтобетонных смесей по составу от требуемых значений приводит к их недоуплотению в покрытии. Также установлено, что при увеличении количества несоответствий в составе асфальтобетонной смеси приводит к росту физико-механических характеристик, отличающихся от требований ГОСТ 9128-2013, а также ГОСТ 31015-2002 соответственно. В качестве информационной базы при оценке влияния гранулометрии минеральной части асфальтобетона, а также количества битума на основные характеристики асфальтобетона были использованы данные действующего АБЗ Белгородской области. Анализ гранулометрического состава проводился с использованием лазерного анализатора асфальтобетона ABA7/35B. Полученные данные стали основой для дельнейшего исследования влияния различных параметров на свойства асфальтобетонных смесей, а также повышения эффективности системы управления производством асфальтобетонной смеси.
PDF

АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ВЫБОР СИСТЕМ УТЕПЛЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-1-24-31
Аннотация
В статье поднята проблема повышения энергоэффективности эксплуатируемых зданий при постоянном росте цен на энергоресурсы, что в настоящее время становится все более актуально. Произведен анализ проектных решений зданий общеобразовательных учреждений Донецкой области, выделены и приведены основные типовые серии региона. Рассмотрены вопросы и установлены факторы, влияющие на тепловлажностные характеристики ограждающих конструкций зданий образовательных учреждений. Приведены значения сопротивления теплопередаче для наиболее распространенных типовых серий общеобразовательных школ. Произведено моделирование температурных полей узлов общественных зданий типовых серий. Выявлены наиболее неблагоприятные конструктивные решения серийных зданий по следующим факторам: температуре внутренней поверхности наружных ограждений и температурному перепаду между средней температурой на поверхности и температурой воздуха в помещении. Рассмотрены возможные способы термомодернизации таких зданий с учетом требований по температурному режиму и воздухопроницаемости. Оценено влияние теплопроводных включений на тепловлажностный режим наружных ограждающих конструкций при частичной и полной термомодернизации. Приведен анализ различных методов и способов утепления зданий образовательных учреждений. Указаны преимущества и недостатки предложенных вариантов с экономической точки зрения, а также на основании требований пожарных норм.
PDF

ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ЗАКЛЕПОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-1-32-36
Аннотация
Традиционные методы расчета заклепочных соединений базируются на весьма приближенных способах определения сил, возникающих в соединении. Это ведет к серьезным неточностям в определении напряжений. Кроме того, при таком подходе отсутствует возможность вычисления эквивалентных напряжений и получения полной картины напряженно-деформированного состояния соединения. Все это приводит к необходимости повышения коэффициента запаса прочности и, как следствие, увеличению количества или диаметра заклепок, что ведет к увеличению веса конструкции и ее удорожанию.  Предложенный способ расчета соединения методом конечных элементов позволяет весьма точно определить напряжения во всех элементах соединения. Это дает возможность получить достоверную картину напряженно-деформированного состояния всех элементов соединения. Как следствие, возможно снижение трудоемкости создания соединения и его массы за счет уменьшения числа заклепок. Метод конечных элементов следует применять для расчета ответственных соединений со сложными условиями работы. Рассмотрен пример расчета такого соединения.
PDF

ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ФЕРМЫ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-1-37-44
Аннотация
Полноту проектировочного расчета фермы составляют ее конфигурация и размеры при задании типа нагружения, характеристик материала и директивных габаритов. Проблема устойчивости равновесия с неизвестным заранее расположением сжатых стержней тормозила оптимизацию топологии и геометрии фермы. Предложенный вариационный метод синтеза ферм основан на принципе возможной работы и обобщении вариационных принципов Лагранжа и Кастильяно за счет расширения функционального пространства геометрических параметров. Решение физически линейной изопериметрической задачи при заданном объеме материала фермы позволило установить ее квазиравнонапряженность, что стало проектировочным критерием при постановке задачи оптимизации геометрии. Ее условием является стационарность функционала относительно варьируемых геометрических параметров при заданной гибкости сжатых стержней. Итерационная процедура, вызванная изменением первоначально принятых знаков продольных сил, основана как на непосредственной их корректировке, так и на изменении гибкости отдельных стержней. Глобальному минимуму потенциальной энергии деформации оптимальной фермы сопутствует глобальный минимум расхода материала. Предложенное программное обеспечение позволяет вести автоматизированный проектировочный расчет фермы. Рассмотрен пример проектирования металлической фермы.
PDF