УДК 69
Актуальность расчета и оптимизации конструкций и конструктивных систем зданий исооружений при помощи BIMмоделирования на основе искусственного интеллектаА.Д. Бороздин1, аспирант
А.Г. Булгаков2, главный научный сотрудник, профессор, др техн. наук
И.Л. Шубин3, директор
А.В. Шлеенко4, заведующий кафедрой промышленного и гражданского строительства, канд.экон. наук
1,4ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ), Россия, г. Курск
2,3ФГБУ «Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академииархитектуры и строительных наук» (НИИСФ РААСН), Россия, Москва
1alex.borozd46@gmail.com;
2agi.bulgakov@mail.ru;
3niisf@niisf.ru;
4shleenko77@mail.ruАннотация. В статье рассмотрена актуальность применения расчета и оптимизацииконструкций и конструктивных систем зданий и сооружений при помощиBIM-моделирования на основе искусственного интеллекта. В процессе научно-техническогопрогресса современное общество задумалось о том, что в процессе проектирования, эксплуатации и реконструкции зданий и сооружений представляется возможнымоптимизировать множество процессов и шаблонов с помощью искусственного интеллекта.
Ключевые слова: информационная модель, строительство, BIMмоделирование, искусственный интеллект.
УДК 624.04
Расчетный анализ конструктивных схем промышленного зданияВладимир Иванович Римшин1, профессор, др техн. наук
Екатерина Сергеевна Кецко2, аспирант
Анна Евгеньевна Керн3, студент
Елизавета Сергеевна Макарова3, студент
1ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительныйуниверситет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
1,2ФГБУ «Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН» (НИИСФРААСН), Россия, Москва
3,4ФГБОУ ВО
«Новосибирский государственный архитектурностроительный университет» (НГАСУ Сибстрин), Россия, Новосибирск
1v.rimshin@niisf.ru;
2kkuzzina@mail.ruАннотация. В статье выполнен пространственный статический расчет моделипроизводственно-бытового корпуса, проанализированы его результаты и предложеныдальнейшие рекомендации. Пространственный статический расчет выполнен методомконечных элементов с помощью программного комплекса «ЛИРАСАПР». В расчетной моделиростверк, перекрытия и стены моделировались с применением конечных элементовуниверсальной оболочки (КЭ 42 и КЭ 44), колонны и балки моделировались с применениемуниверсального пространственного стержневого конечного элемента (КЭ 10). Расчетысоответствуют нормативным документам СП 20.13330.2016, СП 63.13330.2012. Цель расчета– выполнение проверки правильности принятой конструктивной схемы сооружения иназначенных сечений основных несущих элементов сооружения. По результатамвыполненного расчета пространственной модели производственно-бытового корпусаподтверждена правильность выбранной конструктивной схемы и назначенных сеченийконструктивных элементов.
Ключевые слова: пространственный статический расчет, метод конечных элементов, здание промышленного назначения
УДК 69
Вопросы развития структуры нормативной базы в строительствеА.Е. Анисимов1, канд. техн. наук, ст. научн. сотр.
Л.С. Баринова2, канд. хим. наук, ст. научн. сотр.
1l.barinova@mail.ruАннотация. В статье рассматриваются структура нормативной базы в строительстве, атакже дальнейшие шаги в обеспечение перехода на параметрический метод техническогонормирования в строительстве, основанный на характеристиках.
Ключевые слова: система технического регулирования и нормирования в строительстве, критерии оценки соответствия, обязательные требования, параметрическое нормирование
УДК 69
Поэлементный демонтаж монолитных конструкцийАзат Алмазович Мифтеев1, магистр
Руслан Абдирашитович Ибрагимов2, заведующий кафедры ТСП, доцент, канд. техн. наук
Адель Наилевич Мингалиев3, аспирант
1,2,3ФГБОУ ВО «Казанский государственный архитектурностроительный университет» (КГАСУ), Россия, Казань
1azatmifteev@mail.ru;
2rusmag007@yandex.ru;
3AMingaliev@abdev.ruАннотация. Объем строительства и реконструкций ежегодно растет, в том числе за счетдемонтажа старых, морально устаревших и аварийных зданий. В связи с этим необходиморазработать новые, а также повысить эффективность существующих методов демонтажа. Встатье представлены технологические решения для демонтажа монолитной железобетоннойплиты перекрытия размерами18´6 м с использованием электростенорезной машины. Расчетами определены оптимальные параметры резки, тип и количество анкерных креплений(4 шт. на плиту). Установлено, что применение электростенорезного оборудования позволяетминимизировать вибрационные нагрузки на несущие конструкции и снизить объемстроительного мусора на 30%. Предложенный метод демонтажа обеспечивает высокуюточность, безопасность и экологичность, что делает его применимым в условиях плотнойгородской застройки.
Ключевые слова: демонтаж, плита, монолитный железобетон, анкер, строповка, несущая способность
УДК 624.07
Динамический расчет несущей способности и показателя прогиба монолитной плитыперекрытия под действием нагрузокЭдвард Владимирович Вартанян1, факультет ИПГС, студент
Денис Игоревич Роменский2, доц. кафедры «Строительной и теоретической механики», канд. техн. наук
Ксения Александровна Зубова3, факультет ИПГС, студент
1,2,3ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственныйстроительный университет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
3kseniazubova05@gmail.comАннотация. При проектировании монолитного перекрытия строительных конструкцийактуальной задачей является определение прогиба монолитной плиты перекрытия исравнение его с максимальным допустимым значением. В работе исследован прогибмонолитного перекрытия от различного рода нагрузок. Рассматриваются две строительныхконструкции с различными сечениями главных и второстепенных балок бетонногоперекрытия. Динамический расчет выполнен в ПК ЛИРА–САПР на основе заданныхпараметров главных и второстепенных балок. Проанализировано значение прогибажелезобетонной плиты под действием собственного веса здания, веса конструкцииперекрытия, веса конструкции пола, вес внутренних стен, снеговой нагрузки, полезнойнагрузки, от веса лестничных маршей. В работе найдены зависимости значений прогибамонолитного перекрытия от геометрических характеристик балок с предельно допустимымизначениями при одинаковых нагрузках. Показано, что увеличение сечения монолитногоперекрытия уменьшает значение прогиба монолитного перекрытия, что увеличиваетпрочность монолитного перекрытия.
Ключевые слова: прогиб монолитной плиты перекрытия, нагрузка на плиту перекрытия, сечение главной балки, сечение второстепенной балки, расчет конструкций, ПК ЛИРАСАПР.
УДК 69.04
О выборе расчетной схемы задачи определения напряжений вблизи подземныхсферических полостей, созданных взрывомИрина Ивановна Фролова1, доцент, канд. техн. наук
1ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительныйуниверситет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
1ifrolova51@inbox.ruАннотация. Рассматривается подход к решению актуальной задачи, возникающей присоздании подземных полостей с помощью взрыва. Подобный процесс, как известно, приводитк появлению неоднородности породы, окружающей полость. Для учета такой неоднородностибыла использована простейшая кусочно-линейная зависимость, аппроксимирующаяизменение модуля упругости вдоль радиуса массива. Рассматривается несколько вариантоврасчетных схем задачи о напряженном состоянии породного массива со сферическойполостью, имеющей различную глубину залегания, с учетом реальных условий работы массива (наличие отпора среды). Определяется напряженное состояние породного массивапри различных степенях его неоднородности. Проводится учет влияния коэффициентаПуассона на напряженное состояние вблизи сферической полости при различных степеняхнеоднородности. Результаты исследований представлены в табличном виде. Проведеносравнение с аналогичными решениями для однородных массивов.
В статье показано, что с учетом неоднородности породных массивов, можно утверждать, что полости, полученные буро-взрывным способом, можно создавать на достаточно большойглубине.
Ключевые слова: неоднородность среды, породный массив, сферическая полость
УДК 69
Методика организации работ подготовительного периодаПавел П. Олейник1, кафедра «Технологии и организация строительного производства», профессор, докт. техн. наук
Роберт Т. Аветисян2, кафедра «Технологии и организация строительного производства», аспирант
Рубен Р. Казарян3, кафедра «Технологии и организация строительного производства», профессор, докт. техн. наук
1,2,3ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственныйстроительный университет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
3r.kazarian@mail.ruАннотация. В статье рассмотрены вопросы строительных процессов при возведениизданий и сооружений могут выполняться последовательно, параллельно или с частичнымсовмещением во времени – поточным методом. Цель работы: достижение максимальногосовмещения работ подготовительного и основного периода. В выдвинутой гипотезепредполагается, что максимальное совмещение работ подготовительного и основного периодадостигается за счет выявления факторов, позволяющих разделить работы подготовительногопериода на две группы: работы, выполняемые до начала основных работ; работы, выполняемые в совмещении. Материалы и методы: необходимым условием планомерногоразвертывания строительномонтажных работ является выполнение подготовительных работ вобъеме, обеспечивающем осуществление строительства заданными темпами. Проведенанализ отечественного опыта проведения внутриплощадочных подготовительных работ. Встатье изучены работы, обязательные к выполнению подготовительного периода. Проведенаих систематизация для дальнейшего исследования влияния каждого фактора напродолжительность подготовительного периода. Результаты: в настоящее времятеоретические положения по выполнению подготовительных работ не дают однозначногорешения вышеуказанной задачи. Заключение: по результату проведенного исследованияпланируется определить степень влияния факторов, сдерживающих начало основного периодастроительства.
Ключевые слова: организация работ, подготовительный период, основной период, совмещение работ, предварительная подготовка территории, инженерная подготовка территории, возведение мобильных инвентарных комплексов.
УДК 69
О некоторых аспектах подготовительного периода в строительствеПавел П. Олейник1, кафедра «Технологии и организация строительного производства», профессор, докт. техн. наук
Роберт Т. Аветисян2, кафедра «Технологии и организация строительного производства», аспирант
Рубен Р. Казарян3, кафедра «Технологии и организация строительного производства», профессор, докт. техн. наук
1,2,3ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственныйстроительный университет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
3r.kazarian@mail.ruАннотация. В статье рассмотрены вопросы освоения строительных площадок начальнымпериодом строительства. При освоении строительных площадок начальным периодомобъектов строительства является подготовительный период, в составе которогоосуществляется предварительная подготовка территории и реализуется комплексмероприятий по жизнеобеспечению. В то же время в нынешних экономических условияхгенеральная задача освоения строительных площадок предусматривает минимизациюпродолжительности строительства предприятий, зданий и сооружений. В этой связиразработка механизма совмещения подготовительного и основного периодов является однимиз важных направлений ее решения. Рассматривается основная структура работподготовительного и основного периодов и то, как на основе анализа практики строительстваформируются условия, при которых выполняется максимальное совмещение этих периодовстроительства. В работе рассматриваются отрицательно влияющие факторы припроектировании и производстве работ. Выдвинуты предположения о необходимостиразработки положений по совмещению подготовительного и основного периодов.
Ключевые слова: подготовительный период, основной период, совмещение подготовительного и основного периода, сокращение продолжительности подготовительного периода.
УДК 692
Оценка возможности возникновения резонансного вихревого возбуждения наархитектурных элементах строительных конструкцийАнастасия Николаевна Федосова1, доцент, канд. техн. наук
Павел Сергеевич Чурин2, доцент, канд. техн. наук
1,2ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственныйстроительный университет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
1mgsumisi@list.ruАннотация. В данной работе с помощью экспериментального моделирования ваэродинамической трубе исследована возможность возникновения одного из явленийаэродинамической неустойчивости – резонансного вихревого возбуждения для элементаисследуемого объекта – «парящего карниза». Для экспериментальных исследований быларазработана и изготовлена модель исследуемого объекта, проведено экспериментальноемоделирование, для оценки возможности возникновения резонансного вихревоговозбуждения использована разработанная методика исследования зданий и сооружений нарезонансное вихревое возбуждение, не требующая изготовления динамически подобноймодели: анализ графиков спектральной мощности ветрового давления в контрольных точках,расположенных на поверхности «парящего карниза». На основании результатов исследованийустановлена невозможность возникновения резонансного вихревого возбуждения.
Ключевые слова: ветровые воздействия, аэродинамические трубы, аэроупругая неустойчивость, вихревое резонансное возбуждение
УДК 69.07
Длительная эксплуатация железобетонной балки в условиях динамических и средовыхвоздействий при нелинейном реологическом деформированииМ.В. Берлинов1, профессор, др техн. наук
1ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительныйуниверситет» (НИУ МГСУ),
Россия, Москва
1marina.tvor@mail.ruАннотация. Разработан нелинейный метод динамического расчета железобетонной балки,основанный на дискретной модели с учетом коррозионных повреждений и реологиидеформирования материалов. Коррозионные повреждения учитываются с помощьюрасчетных коэффициентов, снижающих механические характеристики бетона и арматуры. Рассматриваемый процесс длительного деформирования железобетона при изменяющемсярежиме действия внешней нагрузки основан на методе интегральных оценок сопротивлениядеформированию, в основу которого положено использование интегрального модулядеформаций. Разработана методика динамического расчета железобетонной балки вагрессивной среде в условиях реологического деформирования, которая отражает реальнуюработу конструктивных элементов при совместном воздействии факторов силового инесилового характера на основе современной феноменологической теории деформированияупруго ползучего тела. Представлена расчетная оценка длительной эксплуатациижелезобетонной балки с учетом коррозионных повреждений. Приведен пример балки придинамических воздействиях при различных сроках эксплуатации и наличии коррозионныхповреждений. Показано, что средовые повреждения железобетонных конструкций могутповлиять на прочность материала, изменить расчетные схемы, перераспределить усилия всечениях конструкции, а также привести к другим последствиям, которые снижаютпроектные сроки эксплуатации зданий.
Ключевые слова: железобетон, коррозионные повреждения, феноменологические уравнения, нелинейная деформация, напряжения, динамические нагрузки, ползучесть, виброползучесть.
УДК 624.011.14
Анализ прочностных характеристик клеедощатых армированых балокМахмуд Самиевич АбуХасан1, профессор, др техн. наук
Лали Романовна Куправа2, доцент, канд. техн. наук
Самвел Агопьян3, магистр
Анна Владимировна Харина4, студент
1,2,3,4ФГБОУ ВО «Петербургский государственный университет путей сообщенияИмператора Александра I», (ПГУПС), Россия, СанктПетербург
1pgups1967@mail.ruАннотация. В статье проводится сравнительный анализ прочностных характеристикклеедощатых армированных балок по первой и второй группам предельных состояний взависимости от конфигурации армирования и материала арматуры.
Основной тезис заключается в том, что применение расчетнографического комплекса SCADэффективно для определения рациональной конфигурации армирования и выбора материалаарматуры, что позволяет повысить прочностные характеристики деревянных конструкций.
Данная статья акцентирует внимание, как конфигурация армирования и свойств арматурывлияют на работу клеедощатых балок, что обеспечивает более точное понимание ихэксплуатационных характеристик.
Цель работы — определение рациональной конфигурации армирования и материалаарматуры на основе прочности по первой и второй группам предельных состояний, а такжеминимизация массы конструкции.
Ключевые слова: клеедощатые балки, прочность, SCAD, НДС, первая и вторая группа предельных состояний, армирование.
УДК 691
Применение базальтового фиброволокна в строительствеЮ.В. Давиденко1, кафедра экспертизы и управления недвижимостью, горного дела, преподаватель
В.Р. Клюс2, кафедра экспертизы и управления недвижимостью, горного дела, бакалавр
1,2ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ), Россия, г. Курск
1juliya.davidenko.99@mail.ru;
2klyus.vicktoria@yandex.ruАннотация. В статье рассматриваются преимущества и области применения базальтовоговолокна в строительной отрасли. Особое внимание уделяется его уникальным свойствам, таким, как высокая прочность, устойчивость к коррозии, воздействию температурныхизменений и механическим нагрузкам. Приводятся примеры успешного использованиябазальтового волокна в различных строительных проектах, таких, как дороги, гидромеханические сооружения и жилые здания.
Ключевые слова: строительные материалы, бетон, базальтовое фиброволокно, водонепроницаемость, морозостойкость, прочность.
УДК 691
Влияние добавки молотого шлака на морозостойкость вяжущего для полученияархитектурного бетонаО.А. Ларсен1, доцент, канд. техн. наук
А.А. Солодов2, аспирант
А.М. Бахрах3, начальник центральной лаборатории
1,2ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственныйстроительный университет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
3ООО «Эркон», Россия, Москва
1larsen.oksana@mail.ruАннотация. В статье представлены результаты экспериментальных исследований влияниядобавки молотого доменного гранулированного шлака на морозостойкость цементного камня. Актуальность исследования заключается в использовании микронаполнителя на основемолотого доменного гранулированного шлака для улучшения свойств самоуплотняющегосябетона. Установлено, что введение молотого гранулированного доменного шлака в составпортландцемента практически не изменяет потерю массы при испытании на морозостойкость. Минимальное значение имеет состав и находящееся в пределах 16,51% при содержаниимолотого шлака в количестве 40%. Применение микронаполнителя на основе молотого шлакаc удельной поверхностью 4850 см
2/г позволит обеспечить необходимые технологические иэксплуатационные свойства бетонным смесям и бетонам для архитектурного бетона.
Ключевые слова: портландцемент, микронаполнитель, молотый доменный гранулированный шлак, морозостойкость, архитектурный бетон
УДК 69
Основные положения методического подхода к определению годового расходаэнергетических ресурсов на кондиционирование воздухаДмитрий Сергеевич Визерский1, руководитель сектора «Энергосберегающие инженерныесистемы»
Дмитрий Юрьевич Желдаков2, ведущий научный сотрудник, канд. тех. наук
1,2ФГБУ «Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академииархитектуры и строительных наук» (НИИСФ РААСН), Россия, Москва
1vizdm@mail.ru;
2djeld@mail.ruАннотация. В статье делается акцент на то, что в настоящее время методика определениягодового расхода энергии на холодоснабжение зданий не отражена в нормативныхдокументах. С учетом того факта, что в ближайшее время планируется расширениетребований к удельным параметрам потребления энергии зданиями, авторамирассматриваются основные положения методического подхода к расчету годового расходаэнергии системами кондиционирования. Определено, что основными источникамитеплопоступлений являются солнечная радиация, трансмиссионные поступления черезоболочку зданий и бытовые и технологические тепловыделения.
Ключевые слова: кондиционирование воздуха, расход энергии, расчет, нормативные документы
УДК 625.8
Ресайклинг при реконструкции и капитальном ремонте дорог с низкой интенсивностьюдвиженияН.О. Надольный1, кафедра промышленного и гражданского строительства, студент
Д.В. Ходеев2, кафедра промышленного и гражданского строительства, доцент
1,2ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ), Россия, г. Курск
1niitanadoliy@yandex.ru;
2assistentproekt@yandex.ruАннотация. В свете устойчивого развития и сохранения природных ресурсов, современныетехнологии строительства требуют внимания к экологическим аспектам. Одним из способовснижения негативного воздействия на окружающую среду является использование метода подназванием ресайклинг, его применяют при реконструкции и капитальном ремонте дорог снизкой интенсивностью движения (НИД). Данный метод позволяет не только значительносократить расходы на материалы, но и уменьшить количество строительного мусора.
Ключевые слова: автомобильные дороги, ресайклинг, интенсивность движения, ремонт, капитальный ремонт, дорожное покрытие.
УДК 69.05: 624.05
Декомпозиция энергопотребления по видам работ при капитальном ремонте жилогомногоквартирного зданияАнастасия Андреевна Журавлева1, кафедра Жилищнокоммунального комплекса, доцент, канд, техн. наук
Екатерина Андреевна Биланова2, кафедра Жилищнокоммунального комплекса, аспирант
1,2ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственныйстроительный университет» (НИУ МГСУ), Россия, Москва
1anzhuuravleva@gmail.comАннотация. В статье представлен инструментарий расчета расходовтопливно-энергетических ресурсов при проведении капитального ремонта многоквартирногожилого здания. Полученные по результатам расчетов значения энергопотребления позволилисформировать декомпозицию энергопотребления по группам ремонтных работ. Анализданных расхода топливно-энергетических ресурсов основывается на сопоставлениисуммарных энергозатрат, выраженных в соразмерных единицах – килограммах условноготоплива. По результатам исследования установлено, что наибольшее потреблениеэнергоресурсов при производстве ремонтных работ приходится на жидкое топливо всравнении с электроэнергией. Установлено, что структура энергозатрат характеризуетсяпродолжительностью технологических процессов и особенностями механизации работ(часовой расход, количество энергопотребителей). В целях снижения энергопотребления припроведении капитального ремонта рекомендуется на стадии проектирования проводить расчети анализ энергозатрат.
Ключевые слова: энергопотребление, топливноэнергетические ресурсы, жилые здания, декомпозиция, капитальный ремонт, ремонтные работы, машины и механизмы