Проектирование оснований и фундаментов зданий и сооружений высотных комплексов является сложной инженерной задачей. Современные архитектурные концепции и конструктивные решения должны опираться на геотехническое обоснование еще на этапе разработки архитектурного замысла проекта. Огромные нагрузки от надземных конструктивных элементов высотных зданий и высокая стоимость мероприятий по устройству подземных конструкций создают свои особенности при проектировании фундаментов. В данной работе изучается проблема выбора типа фундамента высотного здания с точки зрения технико-экономической рациональности на основе изучения опыта проектирования сложных многофункциональных комплексов Москвы и Санкт-Петербурга. Авторы считают, что на выбор конструктивного решения фундамента высотного комплекса влияют, как геологические факторы, так и социально-экономические. Результатом данного исследования является группировка и систематизация геотехнических факторов территории застройки и экономических факторов городской среды, напрямую или опосредованно влияющих на проекты строительства высотных комплексов.

Ключевые слова: высотные комплексы, плитные и свайные фундаменты, комбинированный фундамент, сваи-РИТ, геотехнический расчет, геотехнический мониторинг, геотехнические факторы, социально-экономические факторы, рациональный выбор

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

Расчет статически неопределимых конструкций, таких как двухпролетная железобетонная балка в упругой постановке не отображает фактического силового сопротивления, поэтому расчеты подобных конструкций выполняют с учетом возникновения пластических деформаций и образования пластических шарниров, а наличие локальных коррозионных повреждений бетона, и арматуры определяет иные зависимости перераспределений усилий в изгибаемых элементах. Выполнен численный расчет 14 моделей с различными коррозионными повреждениями по длине балки. Представлена зависимость увеличения прогибов от процента коррозионных повреждений на различных стадиях нагружения. Показаны зависимости перераспределения возникающих усилий в пролетной и опорной частях двухпролетной балки от процента (длины) коррозионных повреждений. Установлено, что при 1% повреждений на начальных стадиях нагружения присутствует скачек растягивающих усилий в арматуре расположенной в пролете балки. Определено, что наибольшее перераспределение растягивающих усилий в опорной части балки, имеющей 50-70% коррозионных повреждений составляет 11%.

Ключевые слова: железобетонная балка, перераспределение усилий, пластический шарнир, коррозия железобетона, численный расчет, несущая способность

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

Недостаточность водных ресурсов определяет проблему их нормирования. Существующие нормативы водопотребления предусматривают широкий разброс значений суточных расходов. При этом не учитываются возможные мероприятия по экономии воды, предусмотренные в частности концепцией зданий с нулевым балансом водопотребления. Кроме того в технических заданиях на проектирование систем водоснабжения закладывается по экономическим причинам наименьшее из возможного количества жителей. Фактическое же заселение может превышать плановое в несколько раз, что требует в дальнейшем вложения дополнительных средств уже в реконструкцию только что построенной сети. Задачей исследования является разработка аналитической модели водопотребления, анализ которой позволяет оценить динамику изменения удельного расхода воды при переменной численности населения.

Ключевые слова: удельное водопотребление, кривые «безразличия», нормы замещения ресурса, предельное водопотребление

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

В статье рассматривается анализ формирования общественного центра в военных городках, включающий анализ городков в различных военных округах, а также расчетный ряд численности военных городков.

Ключевые слова: военные городки, типовые проекты зданий, общественные здания, численность, кооперирование

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

В настоящее время одним из самых перспективных и экономически целесообразных методов сейсмоизоляции является использование систем пассивного рассеивания энергии. Исследования, проведенные в этой статье, ориентированы на использование нового гибридного устройства рассеивания энергии, который сочетает в себе параллельный слой недорогого вязкоупругого материала и металлического компонента. Обычно вязкоупругий материал в таких системах крепится к стальным амортизаторам при помощи клея. В данной статье изучено поведение вязкоупругого материала, когда он крепится к металлическому компоненту без использования клея, удерживаясь только силами трения и давлением. Установлено влияние силы сжатия на упругие и демпфирующие свойства вязкоупругого материала, устраиваемого в сейсмическом демпфере, и определена сила прижима, которая обеспечивает оптимальные функциональные свойства вязкоупругого материала.

Ключевые слова: землетрясение, сейсмическая безопасность, демпфер, терморасширение, вязкоупругий материал, резиновая смесь, каучук, смола, полимер, вибрация, сейсмоизоляция

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

В статье представлены исследования памятника Средневековья VII- VIII вв. крепости Хашупсе (Абхазия), особенностей его планировочной организации. Научная новизна статьи состоит в том, что подробное исследование крепости Хашупсе проводится впервые.

Ключевые слова: фортификационные сооружения, планировочная организации,средневековая архитектура Абхазии, крепость

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

Описана инженерная методика определения несущей способности армированных изгибаемых элементов строительных конструкций, выполненных из бинарного композиционного материала с разномодульной, нелинейно упругой матрицей и порошковым наполнителем.

Ключевые слова: композиты, матрица, наполнитель, нелинейно упругий материал, арматура, итерационный процесс, компьютерная программа, балка, двутавр, геометрические характеристики

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

В статье сравниваются принципы проектирования промышленных предприятий, закрепившиеся в 70-х – 80-х годах ХХ века, и современные, связанные с изменением социально-экономических отношений в XXI веке. Описывается специфика подхода к архитектурному проектированию крупных и малых предприятий. Особое внимание уделяется влиянию экономических факторов на промышленную архитектуру малых предприятий, значимости временного фактора. Обозначаются наиболее острые проблемы, возникающие на сегодняшний день при архитектурном проектировании малых предприятий, и предлагаются пути их решения. Описывается новый функциональный элемент генерального плана промышленного предприятия - «зона развития».

Ключевые слова: промышленная архитектура, принципы архитектурного проектирования, функциональное зонирование, «гибкие» планировочные решения

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.21 - Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности

Описана инженерная методика прогнозирования основных физических характеристик многокомпонентных композитных материалов с полипропиленовой матрицей. Приведены расчетные формулы для определения модуля упругости и коэффициента Пуассона композита. Описан алгоритм применения предложенных формул. Доказано, что порядок учета наполнителей не влияет на конечный результат.

Ключевые слова: композиты, матрица, наполнитель, полипропилен, древесная мука, мел, модуль упругости, коэффициент Пуассона.

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

В представленной статье рассматриваются плоские покрытия из трёхгранных ферм с развитием конструктивной формы в одном продольном направлении. Несущие конструкции покрытия из трёхгранных ферм применяются для общественных и производственных зданий и сооружений. Применение модульной системы в качестве результата поперечного конструк-тивного членения конструкций трёхгранных ферм позволяет осуществлять их безопасную транспортировку до места складирования или строительства. Рассмотрены особенности формирования модульной системы с учётом кон-структивных особенностей компоновки пространственных трёхгранных ферм. По результатам сравнительного анализа деформативности математических расчётных моделей трёхгранных ферм по-крытия обосновано применение податливых монтажных узлов сопряжения модулей. Подтверждена возможность применения различного элементного состава стержней в пределах каждого модуля конструкции трёхгранной фермы.

Ключевые слова: модульная система трёхгранной фермы, конструкции нецентрированных бесфасононых узлов; пространственно-стержневая расчётная модель; де-формативность модульных систем с жесткими и податливыми монтажными узлами, сравнительный анализ расчётных моделей

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

При проектировании фундаментов высотных зданий следует учитывать технико-экономические особенности строительства и эксплуатации этих уникальных объектов. Среди особенностей выделяют способность экономить городское пространство, быть доминантами архитектуры города. Другие особенности заключаются в высокой зависимости от ветровых нагрузок, нагрузок от массы здания, а так же в чувствительности к возникновению крена здания. При проектировании и расчетах фундаментов следует оценивать сложное взаимодействие огромной массы здания и массы грунтов, находящихся, как непосредственно под зданием, так и за пределами котлована. В данном исследовании проведен анализ основных технических факторов, влияющих на выбор фундамента. В аналитических целях приведен пример укрупненного метода учета ценовых факторов.

Ключевые слова: высотные здания, особенности строительства высотных зданий, свайный фундаментов, плитный фундамент, свайно-плитный фундамент, ценовые факторы

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

По доступным литературным и фотографическим источникам проанализированы архитектурные, пространственные и планировочные методы реконструкций железнодорожных вокзалов в транспортно-пересадочные комплексы и выделены основные из них. Сделан вывод о наиболее важных методах реконструкции с функционально-планировочной точки зрения, которые позволяют преобразовывать вокзалы в современные транспортно-пересадочные комплексы.

Ключевые слова: транспортно-пересадочный комплекс (ТПК), транспортная система, транспортный комплекс, железнодорожная станция, железнодорожный вокзал, транспортный узел, железнодорожный узел, модернизация вокзала, реконструкция вокзала, методы реконструкции

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

На основе экспериментальных данных получены зависимости, описывающие прочностные и деформативные свойства тяжелого бетона при раннем нагружении в условиях отрицательных температур. Предложены эмпирические коэффициенты для описания меры ползучести бетона через температурную функцию. Подтвержден существенный прирост прочности бетона, твердеющего под нагрузкой при замораживании и оттаивании. Результаты могут быть использованы при назначении параметров раннего нагружения и расчета монолитных зданий в стадии их возведения.

Ключевые слова: монолитные здания, строительные конструкции, тяжелый бетон, прочность, деформация, ползучесть, мера ползучести, раннее нагружение, интенсивность нагружения

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

В статье рассматриваются конструктивные формы пролётных трехгранных ферм, используемых в качестве несущих конструкций плоских по-крытий зданий и сооружений различного назначения. Приведен алго-ритм компоновки трубчатых поясных стержней из прокатных элементов с компоновочными условиями для швеллера и уголка.Обоснована необходимость компоновки типовых узлов сопряжения со стыковым примыканием раскосов. На основе результатов численных исследований определены нагруженные элементы пространственно-стержневой системы. Также по результатам сравнительного анализа деформативности расчётной модели трёхгранной фермы обосновано примене-ние предварительного напряжения с устройством механического натя-жения на упоры в торцах нижнего продольного стержня.

Ключевые слова: предварительно напряженная трёхгранная ферма, составные профили продольных стержней, нецентрированные узлы, пространственно-стержневая расчётная модель, схемы приложения узловых расчетных нагрузок, деформативность, оценка результатов исследований

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

Данная статья посвящена нахождению ключевых геометрических характеристик арок кругового очертания графическим и аналитическим способами. Также в данной статье разобраны алгоритмы решения задачи по нахождению геометрических характеристик графическим и аналитическим способами и проведено сравнение данных способов по скорости и удобству применения.

Ключевые слова: арка, геометрия, способы расчета, прямолинейные сегменты, углы поворота

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

Проблематика современных методов возведения зданий, а именно устаревание технологий строительства и система производственного контроля на большинстве строящихся объектах не обеспечивают требуемый уровень качества. Из-за некачественных материалов, опалубки, армирования, укладки и трамбовки, появляются дефекты и отклонения от важнейших требований к готовому продукту и значительно увеличиваются ресурсные затраты. Поэтому с целью разработки и введения эффективных мер, позволяющие улучшить существующие методы возведения зданий, в данной работе перечислены основные недостатки используемых технологий. Приведена практика применяемых инновационных технологий способных увеличить качество и скорость возводимых конструкций. Рассмотрены технологии возведения зданий при использовании различных конструкций несъемной опалубки.

Ключевые слова: опалубка, цемент, жилые здания, монолитное строительство, монолитный дом, дефекты, конструкция, материалы

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Рассматривается основные осообености и цели энергоэффективности в жилищном строительстве, чтобы обеспечить минимальное потери тепла зданий, и таким образом, уменьшить использование требуемого количества энергии для восполнения тепловых потерь. С вопросами все большого энергетического кризиса и ухудшения экологической ситуацией в крупных городах, в последнее время зарубежные страны придали значение рационального использования энергетических ресурсов.

Ключевые слова: энергоэффективность, теплопотерь, ограждающие конструкций, фасад, зарубежный опыт, навесные вентилируемые фасады, светопрозрачная фасадная система, зелёный фасад, динамический фасад

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.08 - Технология и организация строительства

Рассматриваются основные рекомендации по установки сигнализатора загазованности в бытовых помещениях, проводится опыт с использованием газоанализатора Altair 4x, цель которого является определение концентрации газовоздушной смеси в различных точках бытового помещения относительного источника газа. Производится анализ полученных опытным путем данных по итогу которого выводится формула, позволяющая определить приближенную концентрацию газовоздушной смеси, зная только время измерения и высоту относительно потолка до точки измерения. Так же данная формула позволяет отметить, что при выборе места установки сигнализатора загазованности следует обращать внимание на расстояние от потолка до точки установки прибора, в то время как расстояние от стены до места установки прибора играет менее важную роль при обнаружении прибором утечки газа.

Ключевые слова: сигнализатор загазованности, газовоздушная смесь, когцентрация газа, аварийное отключение, нижний концентрационный предел распространения пламени

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

В статье дан анализ технического состояния и надежности существующей сети теплоснабжения. Приводятся расчет и оценка общей надежности трубопроводов и источника теплоснабжения. Обосновываются экономические требования для реконструкции существующих трубопроводов.

Ключевые слова: теплоснабжение, надежность системы теплоснабжения, гидравлический расчет, коэффициент надежности, ветхость сети теплоснабжения

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

В настоящее время для естественного освещения зданий широко используют осветительные системы с полыми трубчатыми световодами, которые могут транспортировать свет в любые части здания, в том числе, ранее недоступные дневному свету. В статье проведен сравнительный анализ работы полых световодов и традиционных светопроемов. На примерах крупных реализованных проектов зданий с полыми световодами в России показаны обоснование выбора подобных осветительных систем и их преимущества. В работе рассматривается уникальный опыт применения световодов для естественного освещения храма в Сибири, при проектировании которого разработаны и впервые реализованы несколько инновационных технических решений. Изложены факторы, определяющие перспективы применения световодных систем естественного освещения в России.

Ключевые слова: системы естественного освещения, полые трубчатые световоды, боковые и верхние светопроемы, экономия энергоресурсов, инновационные технологии

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

Рассмотрена проблема выбора наиболее оптимальной схемы газоснабжения сельских населенных пунктов с учетом технических и экономических критериев. На примере х. Княженский-1 Михайловского района Волгоградской области предлагаются несколько схем газоснабжения. Приводится технико-экономическое обоснование выбора одного из возможных вариантов. Установлено, что для сельских поселений с вытянутой формой наиболее оптимальной является схема с двумя источниками газоснабжения и резервирующей перемычкой между ними.

Ключевые слова: сеть газораспределения, пункты редуцирования газа, гидравлический режим, нормируемое давление, стоимость, строительно-монтажные работы

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

Применение глинистых грунтов при устройстве земляного полотна позволяет сократить использование песчаных грунтов, тем самым снизить количество образуемых карьеров. Однако при этом требуется реализация конструктивных мероприятий, направленных на обеспечение надежности, прочности и безопасности. Одним из способов реализации таких мероприятий является применение геосинтетических материалов. В статье на основании опыта проектирования и строительства объектов с геосинтетическими материалами установлены критерии выбора их типов в зависимости от решаемых задач. Рассмотрена необходимость разработки математической модели, обосновывающей принимаемые решения. Отмечена обязательная организация и проведение геотехнического контроля, как инструмента, позволяющего определить направления развития данной области строительства в целях снижения техногенной нагрузки на территории, связанные с изъятием природных ресурсов.

Ключевые слова: насыпь земляного полотна, транспортное инженерное сооружение, геосинтетический материал, армирование насыпи, противоэрозионная защита, геотехнический контроль

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства

В Арктической зоне РФ (АЗРФ) в настоящее время наблюдаются значительные климатические изменения, интенсивность которых в 2.5 раза превышает среднепланетарный уровень. Активное освоение рассматриваемого региона связано со строительством и реконструкцией портовых гидротехнических сооружений, расширением инфраструктуры портов и строительством терминалов для сжиженного природного газа. В действующей нормативной документации для строительства не предусмотрен учёт изменения волновых, ледовых и гидростатической нагрузок на портовые гидротехнические сооружения в период их эксплуатации. Статья посвящена вопросу необходимости учёта климатических изменений при проектировании портовых гидротехнических сооружений в Арктической зоне РФ. Учёт климатических изменений позволит снизить затраты на капитальный ремонт в период жизненного цикла сооружений и снизить риски аварий, вызванных работой конструкций в условиях запроектных нагрузок.

Ключевые слова: изменения климата, строительные проекты в АЗРФ, портовые гидротехнические сооружения, западная Арктика

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки) , 05.23.07 Гидротехническое строительство

Строительство общественных зданий из металлического каркаса всегда связано с поиском рационального конструктивного решения, которое отвечает не только требованиям надежности, безопасности, но и архитектурным и дизайнерским решениям. Зачастую решением задачи рационализации конструкций покрытий в общественных зданиях становится использование арочных комбинированных систем так как такие системы имеют ряд преимуществ по сравнению с простыми арками. Целью исследования является поиск рационального конструктивного решения двух арочно-вантовых систем, сравнение работы комбинированных арок и простых арок с точки зрения наименьших усилий, перемещений и металлоёмкости при различных соотношениях стрелы подъёма и пролёта в программном комплексе Lira Sapr 2020. По результатам расчетов определены наиболее неблагоприятные сочетания нагрузок, получены деформированные схемы арочных систем, перемещения, моменты и усилия, подобраны сечения арок и затяжек. Лучший результат с точки зрения эффективной работы и металлоёмкости показали арки с центрально сосредоточенными вантами с отношением стрелы подъёма к пролёту f/L=1/3 и радиально (веерно) расположенными вантами с отношением стрелы подъёма к пролёту f/L=1/4.

Ключевые слова: комбинированная система, арочно-вантовая конструкция, моделирование преднапряжения, арка с центрально сосредоточенными вантами, арка с радиально (веерно) расположенными вантами

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)

Повышение энергоэффективности панельных домов массовой застройки на территории Республики Хакасия является актуальной проблемой, т. к. типовая панельная застройка составляет большую часть жилого фонда Республики. Цель исследования – найти наиболее эффективный вариант конструктивного решения, позволяющий минимизировать потери тепла через ограждающие конструкции. В работе представлено тепловизионное обследование панельного жилого дома расположенного на территории региона, выявлены основные участки теплопотерь. Проведен анализ расчетов конструктивных узлов сопряжения, выполненных методом конечных элементов в программном комплексе Elcut Professional. Предложен наиболее эффективный вариант конструкции стены для снижения теплопотерь.

Ключевые слова: энергоэффективность, теплопотери, эксфильтрация, инфильтрация, обследование здания, тепловизионное обследование, ограждающие конструкции, панельные пятиэтажные дома

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения (технические науки)