В статье проанализирован характер распределения температур в помещении от локальных источников пожара на примере комнаты в крупнопанельном здании. С использованием программы Fire Dynamics Simulator (FDS) построены изоповерхности температур, что позволило проследить движение нагретого воздуха в объеме помещения. Рассмотрено влияние высоких температур на податливость связей в вертикальных стыках панелей с учетом неравномерного распределения температуры. Выявлено, что высокотемпературные воздействия до 980 ⁰ C в рассматриваемом промежутке времени 120 мин. приводят к увеличению податливости стыковых соединений на (82-84) %. Полученные результаты позволяют оценить степень влияния пониженных прочностных характеристик бетона на податливость дискретных связей.

В работе изучено влияние изменчивости конструкционных параметров стыков колонн многоэтажных каркасных зданий, выполненных с использованием ванной сварки на надежность соединения. Приведены основные расчетные положения и выявлены параметры, определяющие несущую способность и надежность стыка. Получены коэффициенты весомости параметров при расчете надежности. Проведена оценка надежности стыка при коррекции значений конструкционных параметров, заданных характеристиками нормального распределения. Для анализа весомости параметров применен один из методов вероятностного расчета - метод линеаризации исходной функции. Основная цель исследования - выявление наиболее значимых конструкционных параметров стыков для управления надёжностью, оценка влияния на надежность изменения значений вероятностных характеристик расчетных прочностных и геометрических параметров стыка колонн. В ходе исследований установлено, что не все параметры стыка одинаково влияют на вероятность отказа конструкции и, в конечном итоге, на надежность всего сооружения. Наибольшей весомостью из всех конструкционных параметров при определении надежности стыка обладает прочность бетона замоноличивания. Расчет надежности стыка на проектные значения вероятностных характеристик параметров без учета изменчивости нагрузки показал превышение индексом надежности рекомендуемого нормативного значения В ходе оценки влияния коррекции вероятностных характеристик конструкционных параметров установлено, что существенное влияние на надежность стыка имеет снижение математического ожидания параметров сечения колонны, что требует срогого учета при проведении оценки технического состояния каркасного здания.

В данной работе исследуются динамические опорные реакции, возникающие в двухпролетной мостовой ферме, вследствие воздействия на пролетное строение подвижной нагрузки. Наибольший интерес представляет исследование горизонтальной опорной реакции. Как пролетное строение, так и движущийся состав, представляют из себя деформируемые упругие системы. Силы взаимодействия между подвижным составом и пролетным строением получаются в результате решения контактной задачи. Для численного моделирования был использован метод и соответствующая компьютерная программа, разработанная на кафедре «Строительная механика». Способ решений уравнений движения основан на явной схеме интегрирования с экстраполяцией по Адамсу. При получении результатов решения учитывались силы внутреннего трения в материале с использованием обобщенной модели Прандтля. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что при вертикальном воздействии горизонтальная опорная реакция достигает весьма существенных значений.

Приведено новое конструктивное решение сборно-монолитного платформенного стыкового соединения стойки панели-рамы и диска перекрытии панельных зданий, отличительной особенностью которого является наличие специального центрирующего устройства, повышающего точность монтажа панелей-рам. Приведена расчетная модель конструкции стыка и выполнен анализ напряженно-дформированного состояния этой конструкции на различных уровнях нагружения с учетом нелинейного деформирования и трещинообразования. Для моделирования трещин использован специальный прием «расшивки» плосконапряженных конечных элементов по границам этих элементов. Проведен анализ деформирования, трещинообразования и разрушения рассматриваемой конструкции платформенного стыка. Показано, что предложенный вариант расчетной модели с заданием явных трещин-щелей «расшивкой» позволяет прогнозировать схему разрушения платформенного стыка.

В статье приводится сопоставление значений приведенной геометрической жесткости эллиптических сечений при свободном кручении стержня, полученных с использованием точного и приближенного решений. Точное решение представлено в зависимости от геометрического аргумента - коэффициента формы, а приближенное решение - в виде линейной зависимости, которая аппроксимирует известные точные решения с использованием геометрического аргумента - отношения конформных радиусов (внутреннего к внешнему). Результаты сопоставления показали, что приближенное решение дает погрешность, не превышающую одного процента в диапазоне отношений a/b < 6 (a и b - полуоси эллипса). Возможность представления искомых решений в виде зависимостей от геометрических аргументов, позволяет расширить перспективы использования метода интерполяции как по коэффициенту формы, так и по отношению конформных радиусов.

В настоящей статье подробно рассмотрено влияние размерного эффекта на сопротивление срезу балочных элементов без поперечного армирования, а также подходы учета размерного эффекта, основанные на положениях механики разрушения. Представлены результаты сравнения моделей сопротивления срезу на фоне опытных данных и верификация влияния размерного эффекта. На основании верификации моделей сопротивления, изложены рекомендации по учету размерного эффекта и влияния на целевое значение индекса надежности конструктивных элементов.

Рассмотрены преимущества сооружения тоннеля из опускных секций через пролив Невельского, основные конструктивные элементы и технология строительства такого тоннеля. Описана проблема увеличения воздействий подвижного состава на конструкцию тоннелей, расположенных в слабых водонасыщенных грунтах при движении нагрузки с критическими скоростями. Отмечается, что в слабых грунтах критическая скорость определяется скоростью распространения поверхностных волн Релея. В ходе работы было замечено, что при достижении критических скоростей возможно существенное увеличение динамических воздействий на грунтовое основание. Представлена методика определения критических скоростей подвижной нагрузки в тоннелях с использованием преобразования Фурье и теории вычетов. Рассмотрен пример определения критических скоростей движения нагрузки с использованием представленной методики. Сделан вывод, что в настоящее время критические скорости движения нагрузки достижимы.

Приведены аналитические зависимости для определения параметров диаграммы статико-динамического деформирования железобетонных элементов конструктивных систем при гипотетическом удалении из системы одной из несущих конструкций и с учетом трещинообразования в этих элементах. Зависимость "момент-кривизна» для изгибаемых обычных и преднапряженных, а также внецентренно сжатых конструкций приняты билинейными, причем нелинейные участки деформирования для обычных и преднапряженных конструкций приняты параллельными. С использованием полученных зависимостей приведен алгоритм определения динамической кривизны в железобетонных элементах при рассматриваемом режиме нагружения. Даны результаты численного анализа параметров диаграммы статико-динамического деформирования на примере двухпролетной, трехэтажной рамы, ригели которой армированы двойной преднапряженной арматурой.

Вопросы утилизации отходов промышленности являются одними из приоритетных задач природоохранной политики региональных органов власти, на территории которых предприятия вырабатывают техногенное сырье. Кроме того, сокращение запасов традиционного сырья заставляет искать новые способы его замещения различными видами отходов. Отрасль строительных материалов, в отличие от других отраслей, обладает неограниченными возможностями использования отходов, что объясняется крупными масштабами строительного комплекса, его материальностью и номенклатурой различных изделий. В настоящей работе исследованы возможности по использованию многотоннажных отходов: отходов энергетики ─ золошлакового материала и нанотехногенного карбонатного шлама в производстве керамического кирпича на основе редко встречающейся ─ бейделлитовой глины. Полученные керамические кирпичи имели высокие физико-механические показатели. Для производства кирпича в качестве отощителя и выгорающей добавки использовался золошлаковый материал Тольяттинской ТЭС. Наличие тонкодисперсного карбонатного шлама в сырье делает ее менее чувствительным к сушке, т.е. уменьшает трещинообразование кирпича. Присутствие в системе наноразмерных частиц способствует увеличению объема адсорбционно и хемосорбционно связываемой ими воды и уменьшению объема капиллярно-связанной и свободной воды, что приводит к повышению пластичности керамической массы и сокращение глинистой связующей в составах керамических масс. Разработанные инновационные предложения по использованию многотоннажных отходов в производстве керамического кирпича, новизна которых подтверждена Патентом РФ.

Статья освещает различные аспекты использования материалов с изменяющимся фазовым состоянием в ограждающих конструкциях зданий в качестве меры энерго- и ресурсосбережения. Такие материалы задействованы в регулировании микроклимата в зданиях (используются в системах охлаждения или нагрева) и в строительных конструкциях, т.к. способны, поглощая избыток энергии, в дальнейшем высвобождать его при дефиците. Ограждающие конструкции зданий с использованием материалов с фазовым переходом аккумулируют энергию солнечного излучения во время пиковых значений температур в дневное время, и расходуют ее при более низких температурах, что приводит к снижению энергопотребления и к повышению уровня теплового комфорта за счет сглаживания колебаний температуры в помещении, снижению и/или сдвигу пиковых нагрузок. На основе подробного обзора научных публикаций зарубежом рассмотрена классификация и свойства материалов с фазовым переходом, способы и результаты включения их в строительные материалы и конструкции. Обнаружено, что климатические условия эксплуатации значительно влияют на эффективность материалов с фазовым переходом в ограждающих конструкциях, при этом их работа в условиях преимущественно отрицательных температур для стеновых ограждений практически не изучена и представляет интерес для дальнейших исследований. В статье представлены температуры и энергии фазовых переходов более 300 марок коммерческих материалов с изменяющимся фазовым состоянием.

Опока - прочная пористая кремнистая осадочная горная порода. В последнее время она всё больше используется как сорбент и как добавка к строительным материалам. Важным технологическим процессом получения продукта является дробление, просев, прокаливание и прочее. Все они сопровождаются выделением пыли. Эта пыль может быть загрязнителем окружающей воздушной среды, отходом и т.д. В статье приведены результаты экспериментальных и натурных исследований аэродинамических и физико-химических характеристик (скорости оседания) пыли опоки Волгоградского месторождения. Предложена схема процесса обеспыливания производства сорбентов в области водоснабжения и водоотведения и добавок из опоки в строительстве. Проведен эксперимент, описана установка, а также методика обработки данных. Построены интегральные функции распределения массы частиц пыли опоки по диаметрам в вероятностно-логарифмической системе координат, как для всего ансамбля частиц, так и для частиц различных диапазонов скоростей оседания.

В зданиях, в которых технологический процесс сопровождается постоянным воздействием агрессивных жидких сред на железобетонные конструкции перекрытий, существенная часть из них имеет незначительный остаточных ресурс, а техническое состояние на отдельных участках приближается к недопустимому, что предопределяет необходимость выполнения работ по восстановлению их нормативного технического состояния или их реконструкцию. Инструментальные обследования сборного безбалочного железобетонного перекрытия, подверженного воздействию молочных кислот, показали, что конструкции перекрытия имеют многочисленные дефекты и повреждения - значительную коррозию рабочей и распределительной арматуры, бетона, разрушение опорных участков плит перекрытия. Основные элементы перекрытия находятся в ограниченно-работоспособном состоянии, а на отдельных участках приближаются к недопустимому. Предложены конструктивные решения по реконструкции перекрытия с устройством нового перекрытия с учетом действующей технологической нагрузки на вышерасположенное перекрытие, обеспечения устойчивости колонн и пространственной жесткости здания на момент возведения перекрытия и изменения отметки чистого пола.