Представлено сравнительное исследование сейсмостойкости типового пятиэтажного железобетонного жилого здания в г. Тхимпху, Бутан, спроектированного согласно старым и новым индийским нормам. Для анализа использовались две нелинейные модели объекта исследования, разработанные в программе STERA 3D. Оценка сейсмостойкости производилась с помощью метода спектра несущей способности (capacity spectrum method, CSM) и нелинейного анализа истории отклика (response history analysis, RHA) для трех записей землетрясений. Конструктивные повреждения элементов и этажей зданий, оцениваются с помощью индексов повреждаемости с использованием масштабированных записей землетрясений. Результаты показывают, что здания, спроектированные в соответствии с новыми индийскими нормами, обладают большей сейсмостойкостью по сравнению со зданиями, спроектированными в соответствии со старыми. Более того, оценка индексов повреждаемости для здания, спроектированного с использованием новых норм, показывает, что здание имеет более равномерное распределение повреждений по этажам и предотвращает конструктивные повреждения на уровне обрушения при рассматриваемом максимальном масштабном движении грунта.

В данной статье приведены результаты экспериментальных исследований перераспределения изгибающих моментов в двухпролетных неразрезных железобетонных балках, усиленных углепластиком под нагрузкой, а именно, пятнадцати балок пяти серий. Первая серия балок (БМ) - эталонные образцы без усиления. Ко второй серии балок (БМУ) относились образцы, усиленные углепластиком путем приклеивания его к растянутой зоне в пролетах с U-образной анкеровкой на приопорных участках без предварительного нагружения. Третья (БМУ В), четвертая (БМУ Г) и пятая (БМУ Д) серии балок – образцы, усиленные углепластиком при 30%, 50% и 70% от предполагаемой разрушающей нагрузки эталонных образцов, аналогично второй серии балок. Для раскрытия статической неопределимости в начале и конце каждого этапа экспериментального исследования снимались показания опорных динамометров. На основании полученных данных были построены средние по каждой серии опытные эпюры изгибающих моментов. Кроме того, в результате исследования было выявлено, что усиление углепластиком оказывает влияние на характер перераспределения изгибающих моментов в неразрезных балках, изменяя соотношения опорного Mоп и пролетных Mпр моментов. Таким образом, с помощью использования системы внешнего армирования на основе полимеркомпозиционных материалов можно скорректировать при необходимости характер перераспределения изгибающих моментов в неразрезных балках. В частности, выполнив усиление пролетных зон, можно разгрузить опорную.

Исследовалась звукоизоляция сложных ограждающих конструкций, включающих малые технические элементы, в том числе воздуховоды, проходящие через внутренние конструкции, и воздухообменные устройства в наружных конструкциях. На примере воздухообменных каналов и клапана «КИВ 125» показано их влияние на звукоизоляцию многослойных остеклений. Представлены результаты измерения звукоизолирующей способности одно- трехслойных остеклений с воздухообменными устройствами. Использованы стандартные методы измерения звукоизоляции ограждающих конструкций и малых технических элементов. Измерение звукоизоляции одно- и многослойных остеклений с воздухообменными элементами позволило выявить влияние воздухообменного канала и количества элементов остекления на звукопередачу через данный тип конструкций и разработать методику проектирования шумозащитных окон в сочетании с вентиляционными каналами или воздухообменными устройствами.

Изучение влияния конструктивно-технологических решений устройства перемычек судоходных гидротехнических сооружений на фильтрационные процессы и устойчивость насыпи ядра плотины при эксплуатационных воздействиях. Метод исследования представляет собой численное моделирование процессов и аналитические методы исследования позволили получить результаты поставленной цели. В результате изучения влияния конструктивно-технологических решений устройства перемычек, как временных судоходных гидротехнических сооружений на фильтрационные процессы и устойчивость насыпи ядра плотины при эксплуатационных воздействиях выполнен анализ конструктивно-технологических решений устройства перемычек судоходных гидротехнических сооружений, анализ способов перекрытия русла реки, как процессов постепенного обжатия потока до появления скоростей течения, размывающих русло реки и материал отсыпки. Выявлены критерии, обеспечивающие фильтрационную прочность грунта для отсыпки ядра грунтовой плотины. Проведено исследование потенциального разрушения перемычки при расчете на основное сочетание нагрузок с помощью численного моделирования. Выполнен анализ фильтрационной устойчивости перемычки методом конечных элементов при динамических воздействиях. Разработаны предложения для исключения скопления профильтровавшейся воды через тело перемычки. Фильтрационная устойчивость грунтовой перемычки, как временного гидротехнического сооружения обеспечивается, по действующему градиенту напора на контакте двух грунтов значительно меньше допустимого градиента, т.е. размыв отсутствует. Полученные результаты численного моделирования позволяют наблюдать более точный механизм разрушения перемычек плотин. Производить работы по замене ремонтных ворот шлюза под защитой грунтовой перемычки возможно только с соблюдением требований нормативно технической документации и проведением необходимых расчетов.

В процессе длительного срока эксплуатации в бетоне нарушается соответствие между прочностью и начальным модулем деформации, поэтому для расчета эксплуатируемых железобетонных конструкций требуются деформационные кривые, соответствующие происшедшим изменениям. Выражение на основе уравнения Аррениуса позволяет построить модель деформирования бетона на основе экспериментальных данных. Такая модель соответствует установленным критериям. Для подтверждения адекватности полученной модели, представлены результаты сравнения предлагаемой модели с моделью деформирования бетона, заложенной в нормы, для различных классов бетонов.  Полученные результаты подтверждают адекватность предложенной деформационной модели.

Учитывая изменчивую природу несущей способности и воздействий, проверка проектной надежности строительных конструкций сводится к обеспечению того, что вероятность наступления предельного состояния не должна превышать целевое (допустимое) значение. Этот метод известен как вероятностный метод проверки предельных состояний. Существуют более простые методы проверки предельных состояний для инженерных расчетов, наиболее популярным из которых является метод коэффициентов надёжности. Однако в той или иной степени все существующие методы проверки предельных состояний и, соответственно, методы обеспечения проектной надежности строительных конструкций основаны на вероятностном методе. По этой причине исследования и нормативное закрепление допустимых вероятностей отказа являются одной из первостепенных задач научного сообщества и национальных органов в области разработки строительных норм и правил. На основании аналитического обзора исследований представлено описание вероятности отказа и индекса надежности как мер проектной надежности; зафиксированы положения, на основании которых необходимо назначать целевое значение вероятности отказа, включая прямые и косвенные последствия отказа; представлены результаты сравнения численных значений индексов надежности. Наиболее полная методика определения целевых значений вероятности отказа изложена в международном стандарте ISO 2394. Данный стандарт содержит указания по определению целевых индексов надежности на основе экономической оптимизации, анализа индивидуального или общественного риска, а также индекса качества жизни. Однако данная методика и, в особенности, численные значения индексов надежности требуют адаптации с учетом экономических особенностей конкретной страны.

В статье представлен простой, но эффективный метод оценки динамического отклика железобетонной конструкции при внезапном удалении несущей колонны. Локальная область над разрушенной колонной моделируется в виде двухпролетной балки с сосредоточенной массой m, расположенной в середине балки. Процесс удаления несущей средней колонны моделируется путем снижения значения внутреннего усилия R(t) в данной колонне до нуля за определенный короткий промежуток времени tr. Основываясь на предложенной модели, находим динамическое перемещение во времени точки, в которой находится сосредоточенная масса. Полученные результаты представляют интерес для решения прикладных задач, связанных с проблемой живучести, защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения, в частности при определении критериев деформативности железобетонных конструкций при особом напряженном состоянии.

Цифровые технологии и искусственный интеллект становятся всё более актуальными в различных областях человеческой деятельности, в частности, в научных исследованиях. Если говорить об истории архитектуры, то технологии расширенной реальности (AR/VR) и 3D моделирования только начинают апробироваться в этом разделе науки. Ставка делается на 3D реконструкцию как отдельных исторических памятников, так и более крупных объектов. В статье описываются способы 3D реконструкции – ручное моделирование, различные варианты 3D сканирования, в том числе фотограмметрический метод. Оцениваются возможности привлечения искусственного интеллекта для развития технологии. Рассматриваются способы воссоздания в цифровой среде сложных архитектурных комплексов вплоть до городов применительно к разным историческим эпохам. Как отдельная ветка исследования приводится вариант реконструкции нереализованных архитектурных проектов известных авторов. В качестве рабочих примеров приводятся цифровые 3D модели Москвы нач. XIX и XX веков, Санкт-Петербурга нач. XVIII века, Ярославля нач. XX века и альтернативной модели Москвы с реализованными объектами Русского авангарда нач. XX века и генплана 1935 г. Оцениваются перспективы дальнейшего развития описываемой технологии.

Разработано технологическое решение обеспечивающее получение композиционного строительного материала на основе отходов сшитого полиэтилена и боя керамического кирпича. Выявлен характер влияния сшитого полиэтилена на прочностные и деформативные характеристики композита. Проведено сравнение характера разрушения композитов на основе полиэтиленовых гранул, отходов сшитого полиэтилена, костробетона и традиционного бетона. Выявлено, что характер разрушения предлагаемых композитов больше соответствует традиционному бетону, при этом предел прочности на сжатие составляет 20 40 МПа в зависимости от содержания сшитого полиэтилена. Оценена адгезия заполнителя в виде сшитого полиэтилена к цементной матрице. Установлено, что заполнитель в виде сшитого полиэтилена обладает хорошим сцеплением с цементной матрицей за счет неправильной формы частиц, шероховатости поверхности и наличия в составе сшитого полиэтилена технического углерода. Измеренное значение адгезии поверхности частиц сшитого полиэтилена к цементной матрице составило 0,98 МПа, что сопоставимо с адгезией цементной матрицы к полированной поверхности каменных заполнителей. Дано объяснение формированию гетерогенной прочной структуры за счет механического и химического взаимодействия компонентов.

В статье рассматривается влияние горизонтальных стационарных солнцезащитных устройств на освещенность помещений с учетом их ориентации относительно сторон света и угловой высоты солнца. Измерения проводились под естественным небосводом на трансформируемой модели помещения. Изменялась глубина помещения и размеры стационарного солнцезащитного устройства. На основании полученных результатов даны рекомендации по проектированию эффективных солнцезащитных устройств в целях обеспечения наилучшего баланса между защитой от прямого солнечного излучения и достаточной естественной освещенностью. Использование результатов работы при проектировании будет способствовать улучшению микроклимата помещений, снижению тепловой нагрузки на отопление и повышению энергоэффективности.

В работе представлен обзор используемых интеллектуальных систем в различных инженерных системах зданий, которые на данный момент активно разрабатываются инженерами в различных странах. Приведены данные истории развития и применения рассматриваемых систем для различных отраслей народного хозяйства. Описаны результаты практического применения и возникшие особенности эксплуатации устройств управления в различных инженерных системах обеспечения микроклимата (отопления, вентиляция, кондиционирования воздуха). Подробно выделены варианты регулирования систем жизнеобеспечения здания с помощью современных контроллеров, а также варианты их интеграции в совместную единую систему. Определены предполагаемые ключевые точки развития систем нейроуправления инженерным оборудованием в зданиях и сооружениях. Описаны возможные варианты внедрения нейроконтроллеров в здание (в т.ч. и многоступенчатое внедрение нейроконтроллера одной системы в глобальную систему нейроконтроллер с несколькими инженерными системами). Результаты исследования представляют интерес для совершенствования систем управления инженерным оборудованием зданий и сооружений различного назначения с использованием элементов искусственного интеллекта.