Архив

ВЛИЯНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ВИДОВ СМОЛ НА ДИНАМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНОЙ СМЕСИ НА ОСНОВЕ БУТИЛКАУЧУКА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-2-36-45
Аннотация
Данная работа посвящена проблеме разработки вибропоглощающих полимерных материалов с высокими демпфирующими свойствами в широком диапазоне температур. Изучение влияния модифицирующих добавок на прочностные, демпфирующие, адгезионные и когезионные свойства композита на основе бутилкаучука является целью данной работы. Поставлена задача выявить фактические температурные, частотные, динамические и механические характеристики композиционного материала на основе бутилкаучука (далее БК) в зависимости от вида и концентрации смол. Ключевыми методами к исследованию данной проблемы является метод динамического механического анализа, направленный на получение информации об изменении динамических свойств полимерных материалов (прочность связи с металлом при отслаивании образцов композитов, определение сопротивления текучести образцов, определение миграции пластификатора). Благодаря установленным экспериментальным зависимостям выявлено, что добавление смол (3% по массе) в композиции на основе бутилкаучука ведёт к увеличению демпфирующих свойств композиционных материалов, а увеличение до (4,25% по массе) ведёт к их снижению. Установлено, что полученные наполненные смеси с высоким демпфирующим пиком и хорошими адгезионными и прочностными свойствами это смеси с добавлением алкилфеноло-формальдегидных смол.
PDF

ЧИCЛЕННЫЙ АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВОЙ ПЛОТИНЫ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ С УЧЁТОМ ВОЛНОВОЙ ДИНАМИКИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-3-5-20
Аннотация
Проектирование, строительство и эксплуатация высоких грунтовых плотин в сейсмических районах, одним примером которых является территория Республики Узбекистан, требует постоянного усовершенствования методов их расчета на различные нагрузки, как статического характера (силы гравитации, гидростатика и т.п.), так и динамического характера, включая сейсмические воздействия. Аварийные ситуации на таких сооружениях или их частичное разрушение при каких-либо воздействиях может привести к катастрофическим последствиям.
Целью данной работы является разработка математической постановки и алгоритма численного решения нестационарной задачи для грунтовой плотины в плоской упругой постановке. Для проверки предложенной методики и соответствующего комплекса прикладных программ приводится решение тестовой задачи (задача Лемба). По разработанной методике и алгоритму, основанного на численном методе конечных разностей, решена задача по исследованию напряженно-деформированного состояния на примере высокой Чарвакской грунтовой плотины, находящейся недалеко от г. Ташкента при сдвиговом воздействии на основании (типа сейсмограммы). Решение представляется в виде распределения линий равных перемещений, напряжений по телу плотины в зависимости от времени. При этом выявлены наиболее уязвимые зоны рассматриваемой грунтовой плотины.
PDF

МИНЕРАЛОВАТНЫЙ КОМПОЗИТ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ САПОНИТ-СОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ ГОРНОДОБЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-3-21-27
Аннотация
В работе показана возможность производства теплоизоляционного композита на основе базальтовых волокон и сапонит-содержащего отхода горнодобывающей промышленности. Предложен способ изготовления теплоизоляционных композитов из гидромасс с различным содержанием комонентов смеси. В качестве заполнителя использовали базальтовые волокна, а в качестве связующего предварительно механоактивированный сапонит-содержащий материал (ССМ). Экcпериментально было установлено, что в зависимости от содержания компонентов композита, коэффициент теплопроводности меняется от 0,1109 и до 0,1342 Вт/(м•K), а прочность на сжатие – от 0,45 до 0,93 МПа. Кроме этого было установлено, что термическая модификация композитов при температуре до 1200°C значительно (до 4 раз) увеличивает его прочность на сжатие, при этом, практически не оказывая влияния на коэффициент теплопроводности. Эксперименты по определению коэффициента теплопроводности композита «базальтовые волокна – ССМ» в зависимости от его влажности показали, что полученный материал характеризуется интенсивным и линейным увеличением значений коэффициента теплопроводности при изменении влажности образца до 12%, а дальнейшее увеличение влажности практически не приводит к изменению значений коэффициента теплопроводности. Сопоставление теплоизоляционных и прочностных характеристик полученного минерального композита с наиболее распространенными конструкционными теплоизоляционными материалами показало, что по данным показателям он не уступает газо- и пенобетону. Также следует отметить, что является высокоэкологичным и может эффективно работать в условиях высоких температур (например, в условиях пожара), при этом даже увеличивая свои прочностные характеристики.
PDF

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БЕТОННОГО ЛОМА ИРАКА В КАЧЕСТВЕ НАПОЛНИТЕЛЯ И ЗАПОЛНИТЕЛЯ ТЯЖЕЛОГО И ЛЁГКОГО БЕТОНА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-3-28-39
Аннотация
Актуальность работы обусловлена поиском альтернативных источников сырья для строительной индустрии, сопряженным с утилизацией техногенных отходов. Новизна статьи заключается в выявлении научных закономерностей влияния отходов сноса зданий и сооружений на формирование микроструктуры легких и тяжелых бетонов. Бетонные отходы готовили в качестве, как наполнителей цементных материалов, так и мелких заполнителей, на основе которых созданы бетоны с высокими механическими свойствами. Проектирование составов производилось с точки зрения геоники (геомиметики), в частности, с учетом закона сродства структур. Прочностные характеристики бетонных смесей были исследованы в соответствии с EN 12390-3. Кроме того, были определены микроструктурные, морфологические и термические свойства сырья и бетонов при 28-дневном отверждении. Впервые была обеспечена плотная микроструктура композита, как продуктами портландцемента, так и гидратацией, и, частично, продуктами гидратации ранее непрореагировавшего клинкера. минералы которого присутствуют в бетонных отходах и активируются при их измельчении. Использование отходов сноса зданий и сооружений в качестве наполнителя цементирующего материала при замене портландцемента до 20% позволяет получить лучшую прочность на сжатие, как тяжелых, так и легких бетонов.
PDF

КЕРАМИЧЕСКИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕТРАДИЦИОННОГО ВИДА СЫРЬЯ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-3-40-46
Аннотация
В работе подняты вопросы поиска возможности получения строительного керамического материала с применением особого вида сырьевого составляющего. Основой в составе керамических масс был выбран диопсидовый концентрат в связи с его положительными параметрами необходимыми для по-вышения прочностных свойств материала и в целях поддержки местных месторождений сырья Восточносибирского региона. Для снижения оптимальной температуры обжига в небольших количествах использовался водно-щелочной раствор из силиката натрия. Химический состав диопсидовой породы показал в основном наличие оксидов кремния. Рентгеноструктурный анализ выявил присутствие диопсида, кварца и кальцита. Натрий-силикатное стекло характеризуется полным содержанием кремнезема и модулем в значении 3. С помощью диаграммы состояния трехкомпонентных систем установлены температурные границы необходимые для спекания керамических масс. Кривые плавкости показывают, что при температуре 1040оС значения первичного расплава у различных составов составляют 4-14%, а полное содержание расплава наблюдается при 1475оС. Определены показатели физико-механических свойств керамического материала, где при температуре обжига 1000-1100оС величина огневой усадки составила не более 1%, водопоглощение до 10%, прочность на сжатие до 31 МПа. Причем с увеличением количества диопсида до 90% в массе, прочность возрастает, а усадка уменьшается. Рентгенофазовый анализ составов определил преимущественно аналитические линии диопсида, которые начинают уменьшаться 1000оС, что определяет взаимосвязь с жидким стеклом. Кривые ДТА и ТГ термограммы показали эндотермический и экзотермический эффекты, обусловленные выходом адсорбированной воды и кристаллизации стекла. Установлена возможность получения высокопрочной малоусадочной керамики с использованием диопсидового сырья как основы керамических масс при добавлении в виде плавня натрий-силикатного стекла.
PDF

ПРОГРАММА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ БЕЗБАЛОЧНЫХ ПЛИТ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ ПРИ ДИНАМИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ. КОНСТРУКЦИЯ ОПЫТНЫХ ОБРАЗЦОВ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-3-47-53
Аннотация
В данной статье представлена программа экспериментального исследования поведения же-лезобетонных плит при продавливании в режимах статического и кратковременного динамического нагружения. На опасных производственных объектах всегда существует повышенная вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций аварийного характера, приводящих к взрывам и характеризующиеся резким нарастанием фронта, коротким сроком действия и волновым характером. С учетом размещения сложных технологических процессов в зданиях в настоящее время требуется реализовывать «гибкие» объемно-планировочные решения, например, применение безбалочных перекрытий. Необходимость выполнения данных исследований также обусловлена отсутствием методик и нормативных документов, регламентирующих расчет на продавливание безбалочных монолитных плит при динамическом нагружении. Целью и задачами данной программы являются: оценка влияния толщины плитной части образцов и класса бетона на прочность и трещиностойкость элементов, получение новых опытных данных, характеризующих процессы, возникающие в бетоне и арматуре, выявление схем разрушения образцов. Испытание проводилось на испытательном стенде на базе копровой установки. Выбор размеров опытных образцов обусловлен техническими характеристиками данной установки, задачами эксперимента, возможностями изготовления и испытания моделей, получением при испытаниях достаточно надежных значений исследуемых параметров. Двенадцать образцов испытывались на кратковременную динамическую нагрузку и четыре образца при статическом нагружении. При этом варьируются следующие параметры: класс бетона (B15 и B20) и толщина плитной части образца (100 мм и 120 мм). В статье представлено описание размеров, армирования, классов бетона исследуемых образцов, последовательность проведения работ при изготовлении образцов с учетом установки тензодатчиков. Результатом данной работы является разработка методики испытания опытных образцов.
PDF

ИСТОРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕРНИЗМА В АФРИКАНСКОЙ АРХИТЕКТУРЕ МАЛОЭТАЖНОГО СОЦИАЛЬНОГО ЖИЛЬЯ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-2-55-62
Аннотация
Целью данного исследования является рассмотрение процесса появления модернизма как культурного ответа на условия современности для изменения того, как люди живут, работают и реагируют на окружающий мир. В связи с этим были сформулированы следующие задачи: 1) изучить развитие модернизма на мировой арене, 2) определить его универсальные черты, а также 3) проанализировать, как обретение независимости Центральной Африки и Африки к югу от Сахары в 1950-х и 1960-х годах совпал с особенно ярким периодом модернистской архитектуры в регионе, когда многие молодые страны изучали и утверждали свою самобытность в искусстве. В нашем исследовании были изучены несколько объектов модернистской архитектуры в Африке: градостроительные проекты Касабланки (Марокко), Асмэре (Эритрея), Нгамбо (Танзания). Также сформулированы основные черты и характеристики модернизма, которые проявились и в африканской архитектуре XX века. Делается вывод, что африканский модернизм развивался в русле международного модернистского течения. Также резюмируется, что модернизм, отличаясь от пред-шествующих художественных стилей и оказавшийся радикальным переворотом в искусстве, является их естественным преемником.
PDF

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЯХ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-1-7-13
Аннотация
Цель статьи заключается в анализе современных инновационных технологий в строительстве и разработке методики сетевого планирования в строительстве на основе ВIМ-модели.
Четко определенная цель позволяет выявить основные задачи, направленные на ее реализацию:
- анализ практического и теоретического опыта в области инновационных технологий на различных стадиях строительного производства;
- выявление направления исследования и теоретическое обоснование выбранного направления;
- обоснование практической эффективности выбранных направлений;
- определение перечня инновационных методов, служащих основой для дальнейшего анализа и полученных выводов:
- проектирование системы сетевого планирования объекта на основе BIM-технологий и сетевого проектирования.
В работе планируется показать алгоритм операций по применению календарного планирования на объектах массовой застройки, адаптированный для различных ситуаций.
Проведенная исследовательская работа позволяет выявить преимущества использования информационного моделирования зданий для стадии эксплуатации объекта, разработанная базовая методика организации функциональных процессов может способствовать усовершенствованию устоявшейся системы эксплуатации жилищного фонда. На опыте данного исследования возможно развитие данной тематики в области сетевого планирования и внедрения на практических объектах.
PDF

РАСЧЕТ ВЫСОТНЫХ СООРУЖЕНИЙ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ УРОВНЯ «КОНТРОЛЬНОЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ» НЕЛИНЕЙНЫМ СТАТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ НА ПРИМЕРЕ АДЫГЕЙСКОЙ ВЭС

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-1-14-20
Аннотация
Целью работы является апробация мультимодального нелинейного статического метода при сейсмическом воздействии уровня «Контрольное землетрясение» для высотных сооружений на примере ветроэлектрической установки (ВЭУ) мощностью 1,5-2,0 МВт Адыгейской ВЭС с помощью компьютерного моделирования в ПК Лира 10.10. Дополнительно выполнена верификация полученных результатов в ПК «Ansys». Основным несущим элементом ВУЭ является башня – труба со слабой конусностью, материалом которой является высокопрочная сталь С355. Оценка сейсмостойкости сооружения выполнена в физически и геометрически нелинейных постановках. При этом для стали была использована теория прочности Вон-Мизеса. Сравнение результатов расчёта доказывает эффективность мультимодального нелинейного статического метода. Рассматриваемый метод имеет ряд преимуществ: толерантность к исходным данным в части численного описания сейсмического воздействия, меньшая машиноемкость расчета в сравнении с прямым динамическим методом, возможность полной автоматизации процесса расчета.
PDF

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОТЕКАНИЯ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И ПРОЧНОСТИ БЕСКЛИНКЕРНОГО ВЯЖУЩЕГО ЩЕЛОЧНОЙ АКТИВАЦИИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-1-21-29
Аннотация
Ресурсо- и энергозатратный портландцемент на данный момент считается самым востребованным материалом в строительной индустрии, но производство его можно отнести к категории вредных производств по количеству выбросов в окружающую среду. Поэтому разработка бесклинкерной технологии получения вяжущих на минеральных тонкодисперсных порошках алюмосиликатной природы активированных щелочным затворителем является актуальным и перспективным направлением.
В работе изучаются закономерности процессов, протекающих при структурообразовании бесклинкерных вяжущих систем щелочной активации на щелочных цементах с использованием доменных гранулированных шлаков в тонкодисперсном состоянии. Приводятся рецептуры и исследуются свойства бесклинкерных вяжущих щелочной активации на минеральных тонкодисперсных порошках из горных пород осадочного и магматического происхождения. Электронно-зондовые исследования и рентгенофазовый анализ выявили в цементном камне присутствие гидратных аморфных соединений близких по составу к цеолитам. Анализ результатов позволил определить оптимальный состав бесклинкерного вяжущего щелочной активации «окремненный мергель + вулканический туф (70:30%) + Na2Si03 + Na0Н» с активностью в пределах 42,0 – 54,5 МПа в зависимости от условий твердения образцов.
PDF