Русский Русский

Архив

Магнитные наночастицы оксида железа: синтез, модификация поверхности и функционализация люминесцентными материалами

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-2-58-80
 58-80 стр.
Аннотация
За последние два десятилетия были открыты новые физические и структурные свойства оксида железа, особенно в нанометровом диапазоне, которые нашли применение в различных инженерных, бионаномедицинских, экологических и высокотехнологичных отраслях. Изучено несколько методов синтеза магнитных наночастиц оксида железа, влияющих на их размер, распределение по размерам, элементный состав, кристаллическую структуру и множество других физических свойств. Также подробно объясняются достижения в стратегиях химии поверхности для функционализмами магнитных наночастиц на основе оксида железа. Многие вещества используются для поверхностного покрытия и функционализмами МНЧ, включая органические и неорганические соединения. Цель настоящего обзора состоит в том, чтобы предоставить отчет об активности развития композитных Мелкие магнитные объекты и уделить внимание модифицированным наночастицам на основе оксида железа, которые являются стабильными, легко синтезируются, обладают высокой удельной поверхностью и могут быть легко отделены с помощью магнитного поля. Из-за высокой поверхностной энергии наночастиц оксида железа часто встречается их агломерация со временем. Таким образом, крайне важно модифицировать их поверхность, чтобы предотвратить агрегацию и ограничить адсорбцию флуоресцентных молекул на их поверхности. Кроме того, такие химические модификации приводят к тому, что МНЧ хорошо диспергируются, увеличивают магнитную восприимчивость и позволяют управлять их химическими свойствами. Были разобраны различные стратегии ко-валентной связи с флуоресцентными органическими красителями. Поверхностное покрытие и функционализмами НЧ оксида железа позволяет им прикрепляться к флуоресцентным молекулам и предотвращать тушение фотолюминесценции, что делает их перспективным материалом для неразрушающего магнитного контроля.
PDF

Предпосылки и тенденции развития архитектуры современных цирков

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-2-81-103
,
 81-103 стр.
Аннотация
В статье рассмотрены предпосылки возникновения и развития типологии цирков, от уличных балаганов, арен, далее шатровых сооружений цирков-шапито до становления стационарного здания цирка. Изучены периоды существования цирков в Европе, а также в отечественной практике. Рассмотрены цирковые здания в разные эпохи, их формообразование, архитектурный облик, функциональное наполнение планировочных решений. В процессе написания статьи применялись различные методики для изучения и анализа: комплексный анализ проектных материалов, фотофиксации, обзор профессиональной литературы, публикаций. Для анализа выбраны объекты зарубежной практики, советского и российского опыта проектирования. На основе данного исследования получены следующие выводы. В Европе и в России проводят реконструкцию существующих цирков. Новых стационарных цирков в Европе не строят, в от-личии от России, где прослеживается продолжение традиций циркового дела Никитиных, как в цирковом искусстве, так и в архитектуре стационарного цирка. Цирк теряет нишу представле-ний с животными, там, где они остаются в цирке, ужесточается контроль за их проживанием, содержанием, транспортировкой. Прослеживается тенденция к строительству многофункцио-нальных общественных зрелищных зданий с элементами цирковых выступлений. Цирки-шапито существует до сих пор и в будущем имеет место быть: или это стационарные цирки выезжают на гастроли или новый вид цирка-шапито по аналогии с кампанией Cirque du Soleil.
Современный цирк – это многофункциональный, уникальный архитектурный объект; зре-лищное здание, сочетающее в себе и цирковое искусство и различные шоу-представления (на льду, на воде, в воздухе). Центральным ядром остается главный манеж. Сейчас он круглый, но в будущем и он может претерпеть изменения. Цирк является культурным и историческим наследием в России.
PDF

Метод расчета массивных элементов конструкций на прочность в общем случае их напряженно-деформированного состояния (параметрические уравнения поверхности прочности)

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-2-104-120
, , , , , ,
 104-120 стр.
Аннотация
В механике деформируемого твердого тела различают стержни (один габаритный размер которых существенно больше двух других), пластины и оболочки (один размер которых существенно меньше двух других), массивы (все три размера которых имеют одинаковый порядок). Сложность соответствующих расчетных моделей растет в том же порядке: относительно простыми являются расчетные модели для стержней и стержневых систем, наиболее сложными – расчетные модели для массивных элементов конструкций.
В работе получены параметрические уравнения поверхности прочности в пространстве внутренних силовых факторов (ВСФ) – 9-ти сил и 9-ти моментов для однородных анизотропных тел. Как частные случаи приведены аналогичные уравнения для изотропных тел, по-разному сопротивляющихся растяжению и сжатию, для изотропных тел, одинаково сопротивляющихся растяжению и сжатию. Предложен алгоритм А1 построения искомых сечений поверхностей прочности, заданных параметрическими уравнениями. Предложен алгоритм А2 определения коэффициентов запаса по несущей способности, оставаясь в пространстве ВСФ. Приведены некоторые примеры расчетов, произведенные с использованием предложенных уравнений, алгоритмов и составленных на их основе соответствующих программ для ЭВМ.
Предлагаемый метод расчета массивных тел позволяет реалистичнее оценивать несущую способность массивных элементов конструкций.
PDF

Экологическая безопасность строительства в концепции устойчивого развития

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-1-5-17
, ,
 5-17 стр.
Аннотация
В статье описана важность следования мировым тенденциям в области ESG трансформации, раскрыта актуальность этого направления, а также описаны основные принципы ESG в строительной отрасли. На основе проведенного анализа исследований в данной области выделены основные причины, препятствующие продвижению принципов устойчивого раз-вития строительных компаний. Особое внимание уделено экологическому аспекту, проведено сравнение «зелёных» стандартов и выделены основные направления развития ESG в строительстве.
Любая строительная деятельность оказывает негативное воздействие на окружающую среду, поскольку углекислый газ, вызывающий глобальное потепление, образуется при использовании различных материалов и технологий на каждом этапе строительства. Остановить процесс строительства невозможно, в то время как воздействие на окружающую среду должно быть сбалансировано продуманными действиями. Регулярно нарушая законы природных процессов, человек вызывает нежелательные изменения в природе. Именно поэтому перед человечеством в конце XX – начале XXI вв. возникли задачи по предотвращению экологического кризиса, а также по защите природы и рациональному использованию ее ресурсов.
В XXI веке основным трендом строительной индустрии ведущих стран мира стало развитие экологически чистых технологий и «зеленого» дизайна.
С развитием информационных технологий жизнь людей, в первую очередь проживающих в мегаполисах, становится более комфортной. Они становятся более информированными о мето-диках здорового образа жизни, включающих использование в их жизнедеятельности экологи-чески чистых продуктов. Люди отдают предпочтение таким местам проживания, где в строи-тельстве применены безвредные для организма материалы. В зарубежной практике индустри-ально-развитых стран при проектировании зданий и сооружений предпочтение всегда отдается натуральным природным материалам, либо продуктам их переработки. Преимуществом зданий из натуральных материалов является, наряду с их соответствием требованиям экологичности, то, что они позволяют сформировать в зоне застройки здоровое пространство.
PDF

Проблема сохранения существующего архитектурного и историко-культурного ландшафта курортных городов южного берега Крыма

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-1-18-28
,
 18-28 стр.
Аннотация
В соответствии с проектом «Исторический культурный ландшафт Южного берега Крыма как основа социально-экономического развития» от 08.06.2021 г., подготовленного рабочей группой под председательством главы администрации города Ялта Янины Павленко, намечается сохранение историко-культурного ландшафта с объектами культурного наследия курортных городов Южного берега Крыма (ЮБК). В соответствии с этим, целью исследований является определение основных подходов к сохранению композиционных, стилистических и образных характеристик сложившегося архитектурного ансамбля в историко-культурном ландшафте центральной части курортных городов ЮБК на примере г. Ялты. В процессе иссле-дования изучены особенности историко-культурного и природного ландшафта, историческая и культурная ценность города Ялты, выявлены основные сложившиеся архитектурно-композиционные характеристики ансамбля центральной части курортного города, стилистиче-ские решения акцентных градоформирующих общественных объектов. Проведен сравнитель-ный графоаналитический анализ силуэтного своеобразия ансамбля со стороны набережной, формировавшийся в различные исторические периоды. В результате исследования определены принципы сохранения и восстановления архитектурно-художественных и стилистических осо-бенностей ансамбля, его объемно-пространственные характеристики в историко-культурном и природном ландшафте в современной застройке города Ялты, что будет способствовать разви-тию курортного потенциала ЮБК.
PDF

Архитектурные и конструктивные проблемы современного музейного строительства

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-1-29-42
 29-42 стр.
Аннотация
Автор предлагает рассмотреть существенные изменения, которые происходят в последнее время в строительстве и архитектуре музеев. В обществе в корне изменилось отношение к музею, как источнику знаний, источнику духовных ценностей. Посещаемость музеев падает. Выход, который находят современные музеи, определился потребностями общества. И как результат музеи проходят период коммерциализации, который определил музейный объект как объект развлечений. Музеи переходят в сферу крупных развлекательных и образовательных центров с концертными залами, библиотеками, конференц-залами, детскими зонами, раз-витыми зонами питания и т.п. Одновременно с этим архитекторы ставят задачи перед конструкторами в обеспечении сложного формообразования современными материалами и конструктивными решениями. Помимо этого в городах часто не хватает территорий под возведение подобных зданий. Над этой проблемой много лет работает коллектив кафедры Архитектуры НИУ МГСУ, который предлагает новый тип зданий. Это здания-мосты и здания –платформы, которые являются надземными большепролетными объектами. В их конструктивных решениях используются самые современные конструкции в виде сталежелезобетонных перекрытий, многорешетчатых ферм и системы несущего этажа, которые позволяют перекрывать большие пролеты до 100-150 м, что в свою очередь дает возможность вторично использовать городскую территорию уже занятую под железные дороги, автомагистрали или промышленные зоны. Внутри таких объектов создаются большие пространства без промежуточных опор, что позволяет размещать в них самые разнообразные по функциональному назначению объекты, в том числе и музеи.
PDF

Складчатые конструкции в архитектуре – забытое прошлое или мода возвращается?

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-1-43-59
,
 43-59 стр.
Аннотация
В статье рассмотрены современные тенденции развития складчатых конструкций в архитектуре. Изучены периоды возникновения, развития складчатых конструкций в зарубеж-ной и отечественной практике проектирования. В процессе написания статьи применялись раз-личные методики для изучения и анализа складчатых конструкций (СК): комплексный анализ проектных материалов, фотофиксации, обзор профессиональной литературы, публикаций. Для анализа выбраны объекты советского и российского опыта проектирования и объекты зарубеж-ной практики. Общее количество объектов анализа более 40; объектов, представленных в ста-тье 26. На основе данного исследования поставлена задача: определить направления в развитии СК в архитектуре на ближайшее будущее.
В настоящее время интерес к складчатым конструкциям возродился. В результате исследований СК в разные временные периоды, от начала их появления до сегодняшних дней, можно сказать, что на складчатые конструкции «мода возвращается». Существует два направления в современном проектировании с применением СК. Первое направление: новый виток в развитии СК большепролетных покрытий и стен, и теперь есть мощная основа в виде программирования сложных конструкций для воплощения творческого потенциала СК в архитектуре, появились инновационные строительные материалы и технологии для реализации объекта. Второе направление связано с использованием складчатых конструкций, как фасадных складчатых элементов, работающих исключительно на создание неповторимого облика здания. Здания с использованием складчатых конструкций и элементов становятся примерами для различных современных стилей в архитектуре. Можно с уверенностью сказать, что складчатые конструкции актуальны в современное архитектуре. Применение складчатых конструкций и архитектурных складчатых элементов дает большой простор для воплощения смелых архитектурных идей и создания неповторимых, индивидуальных архитектурных форм, объемов зданий и сооружений для зданий различных функций.
PDF

Разработка щелочеактивированных вяжущих на основе техногенных волокнистых материалов

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-1-60-73
, , , , , ,
 60-73 стр.
Аннотация
В статье рассмотрены вопросы разработки щелочеактивированных вяжущих на основе техногенных волокнистых материалов. Предложен подход к вторичному использованию техногенных волокнистых материалов в качестве наполнителя композиционных вяжущих. Установлены свойства отходов минеральной ваты. Изучена микроструктура тонкомолотых волокнистых частиц. Были разработаны составы щелочеактивированных вяжущих, при помоле отходов производства базальтового утеплителя до удельной поверхности 300-330 м2/кг с последующим формированием вяжущего по первому способу с уплотнением штыкованием и по второму – прессованием сырьевой смеси вяжущего при давлении 10 МПа. Разработанные со-ставы щелочеактивированного вяжущего прессованием с пределом прочности при сжатии 22,8 МПа, и при уплотнении с последующей штыковкой – 11,8 МПа.
PDF

Композиционный анализ: проект памятника III коммунистического интернационала (Башня Татлина)

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-1-74-83
, , , ,
 74-83 стр.
Аннотация
Авторы статьи транслируют информацию об изучении композиционной деятельности архитекторов Советской России 20-х г. XX в. в русле течения «конструктивизм». Изучение объемно-пространственной архитектурной композиции рассматривается авторами, как вычленение из «неделимого целого» (целостность – закон композиции) и «неизменяемого с целью дальнейшего улучшения» (невозможно внести изменения без ухудшения уже созданной, за-вершенной композиции) искусственно созданного объекта - организма универсальных законов и средств. Авторы считают, что изучение высококлассных образцов Наследия на основе вычленения формальных (композиционных) элементов (контраст, пластика, фактура, плоскость – объем, ритм, модульные членения, конструкция, материалы инженерно – строительные, стены, полы, потолки, элементы крепежа и т.д.) из искусственно созданного композиционного организма. Проводимый анализ позволяет развивать композиционное мышление, вкус и учит пони-мать ход и истоки композиционной мысли Мэтра. Изучение формальной (композиционной) сферы Наследия классиков современности и прошлых эпох позволяет выстраивать путь авторской работы над проектом, избегая ошибок и разочарований.
PDF

Усиление конструкций подземных сооружений торкрет-бетоном

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2022-5-6-5-18
, ,
 5-18 стр.
Аннотация
Актуальной научной задачей, имеющей важное практическое значение для повышения обороноспособности государства и сохранения населения является совершенствование конструктивных методов комплексного ремонта подземных сооружений. Разработаны армированные торкрет-бетоны и проведено их исследование для усиления подземных сооружений. Достижение равноподвижности торкрет-бетонов (осадка конуса 19 см) осуществлялось благо-даря варьированию дозировки суперпластификатора, обладающего высокой водоредуцирующей способностью (40%). Некоторое снижение расплыва конуса (47 см) наблюдалось при дозировке алюмосиликатной составляющей (АСС) в количестве 35 мас. %. Установлено повышение плотности затворенной смеси с увеличением содержания алюмосиликатной составляющей в полиминеральном вяжущем. Введение алюмосиликатной составляющей в малых количествах (до 25 мас. %) незначительно повышает 28-дневную плотность цементного камня (0,3-0,4%). С повышением дозировки АСС (до 35 процентов по массе) отмечен рост плотности 28-суточных образцов, линейно повышающийся с увеличением количества введенных алюмосиликатов. Эффект повышения прочности при сжатии торкрет-бетонов на полиминеральном вяжущем, возрастал при увеличении дозировки АСС до 35% по массе, и при этом максимальный эффект отмечается для значений ранней прочности, в частности, в возрасте 1 суток приращение прочности при сжатии по сравнению с бездобавочным составом было 56%, а при изгибе 62%. Это же подтверждается высокими отношениями значений прочностных свойств в первые сутки к аналогичным показателям в марочном возрасте: для прочности при сжатии 0,27 (0,23 у бездобавочных клинкерных композиций), для прочности при изгибе 0,30 (0,26 у бездобавочных клинкерных составов). Теоретически и практически доказана эффективность применения разработанных торкрет-бетонов для усиления несущих конструкций подземных сооружений с повышением прочности более, чем в 2 раза, что объясняется, как высокой прочностью полученного ремонтного состава, так и монолитной контактной зоной между старым и новым слоями бетона. Разработанные торкрет-бетоны способны обеспечить необходимую степень усиления несущих конструкций подземных сооружений, при этом толщина ремонтного слоя 6 см (при должном закреплении грунтов) позволяет использовать подземные сооружения в качестве объектов двойного назначения.
PDF