Выпуск 4

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ

Опытно-экспериментальное проектирование пространственной решетчатой металлической конструкции для покрытия промышленного здания

Алпатов В.Ю., Соловьёв А.В. стр 4-8

Представлена информация о разработке пространственно-стержневой конструкции покрытия. Предложена металлическая пространственная решетчатая
конструкция, собираемая из уголковых профилей с применением листовых фасонок в узлах. Были выполнены опытно-конструкторские и опытно-экспериментальные работы для доказательства её надежности и безопасности. Предложенная конструкция покрытия была запроектирована, изготовлена и применена в качестве покрытия производственного здания. После монтажа
кровли были выполнены экспериментальные испытания конструкции расчетной нагрузкой. Нагрузка моделировалась путем загружения покрытия мешками с песком. При проведении испытаний проводились измерения прогиба конструкции и напряжений в наиболее ответственных стержнях. Результаты измерений показали соответствие расчетным прогнозам.

Исследование прогибов статически определимых железобетонных балок на основе нелинейной деформационной модели

Панфилов Д.А., Чеглинцев В.Ю., Романчиков В.В., Жильцов Ю.В. стр 9-13

Рассматриваются теоретические исследования статически определимых изгибаемых железобетонных балок прямоугольного сечения по показателям деформативности при действии кратковременной равномерно распределенной нагрузки. Теоретические исследования базируются на основных положениях нелинейной деформационной модели, учитывающей нелинейную работу бетона и арматуры с учетом дискретного трещинообразования. Приведены результаты расчета деформативности балок по методике СП 63.13330.2012, авторской методике, а также результаты численного эксперимента с выявлением напряженно-деформированного состояния статически определимых балок в виде конечно-элементной модели в программном комплексе «Лира САПР-2017R3» с использованием линейной и нелинейной постановки характеристик бетона и арматуры. По результатам теоретических исследований проведено сопоставление результатов расчета по методике действующего норматива с численным экспериментом, а также авторской методикой расчета. Все расчеты и схемы загружения в данной методике приведены с учетом возможности проведения в дальнейшем экспериментальных исследований.

Определение бокового давления легкобетонной смеси, уложенной в опалубку, по существующим методам. Моделирование процесса укладки с позиции эксплуатационных воздействий

Рязанова Г.Н., Прокопьева А.Ю. стр 14-19

Произведен анализ существующих российских и зарубежных методик по определению бокового давления легкобетонной смеси, уложенной в опалубку. Определена область применения этих методик и учитываемые ими технологические факторы. Исследованы процессы, связанные с укладкой легкобетонной смеси в опалубочную систему, с позиции возникающих при этом эксплуатационных воздействий. Выявлено, что давление на опалубку по этим методикам определяется в зависимости от скорости бетонирования конструкции. Установлено, что распределение бокового давления легкобетонной смеси по высоте опалубки подобно воздействию тяжёлого бетона и может быть принято по аналогии с эпюрами гидростатического давления, при этом необходимо приблизить свойства виброуплотняемой легкобетонной смеси к свойствам тяжелой жидкости с соответствующими значениями плотности. Разработана расчетная схема определения бокового давления в несъемной опалубке.

Расчет усовершенствованной железобетонной матрицы при импульсном нагружении

Снегирёва А.И., Кретов Д.А. стр 20-24

Приводится описание разработанной в рамках научно-практических работ авторов модели железобетонной матрицы для гидровзрывной штамповки. Для матрицы разработан метод расчета и составлены уравнения движения элементов конструкции для взрывной нагрузки. Проведен теоретический расчет конструкции в математической среде Mathcad. Полученные данные сопоставлены с ранее проведенными исследованиями. По результатам сравнения усовершенствованная конструкция матрицы менее подвержена деформированию, чем существующая модель. Показано, что предлагаемая конструкция матрицы отличается от существующих аналогов повышенной долговечностью.

Результаты экспериментального исследования сопротивления железобетонных балок в зоне поперечного изгиба

Филатов В.Б., Горынцев В.О., Биндер В.П. стр 25-31

Представлены результаты экспериментального исследования прочности и напряженно-деформированного состояния железобетонных балок в зоне поперечного изгиба. Исследование проводилось на опытных образцах с малым процентом продольного армирования сечения. Представлена методика проведения испытаний, приведены данные о жесткости и трещиностойкости опытных образцов при нагружении, о характере их разрушения. Выполнено сопоставление опытных значений разрушающих нагрузок с расчетными величинами, полученными по методикам отечественных и зарубежных норм проектирования. Показано, что эмпирическая основа методик расчета ограничивает диапазон удовлетворительного соответствия расчетных и опытных значений прочности наклонных сечений железобетонных балок при действии поперечных сил. Сделан вывод о необходимости совершенствования расчетных моделей для обеспечения конструктивной безопасности проектных решений.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА, ГАЗОСНАБЖЕНИЕ И ОСВЕЩЕНИЕ

Разработка и исследование высокоэффективных вентиляторов-рекуператоров для децентрализованной установки в жилых помещениях

Матвеев А.Г. стр 32-37

В статье указано, что функционирование промышленных зданий невозможно без правильно организованной системы вытяжной вентиляции, работа которой обеспечивает не только тепловлажностный режим, но и чистоту воздуха в помещении. Определено, что эффективность работы системы вентиляции подразумевает соблюдение технических параметров, а также установку аппаратов очистки. Выявлена целесообразность использования многокритериальной оптимизации при выборе характеристик очистного аппарата. Предложено выбор оптимального варианта аппарата выполнить с использованием обобщенной функции желательности Харрингтона. В результате проведенного многокритериального анализа выявлены оптимальные характеристики аппаратов очистки, основываясь на требуемой степени очистки воздуха, геометрических размерах аппарата и аэродинамическом сопротивлении при внедрении конкретного устройства.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ВОДОСНАБЖЕНИЕ, КАНАЛИЗАЦИЯ, СТРОИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОХРАНЫ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ

Исследование зависимости физико-химического состава питьевой воды г. Самары
от величины ее дзета-потенциала

Кичигин В.И., Зиновьева В.В., Золотенков В.О., Зоткина Л.А. стр 38-43

Представлены результаты исследований физико-химического состава питьевой воды и величины ее дзета-потенциала с установлением степени зависимости этих показателей. Пробы отбирались в зимний и летний период. Показано, что варьирование значений по таким показателям, как щелочность, жесткость, содержание Ca2+ и Mg2+ незначительно по отдельно взятым районам отбора проб. Установлено, что значения показателей качества питьевой воды из подземных водозаборов отличались большей стабильностью, чем из поверхностного источника. В артезианской воде значения дзета-потенциала (ζ-потенциала) были в 3–7 раз ниже, чем в волжской. Щелочность летней воды была несколько выше зимней. Были установлены зависимости между значением дзета-потенциала и щелочностью воды, а также мутностью и жесткостью. В большинстве случаев величина достоверности аппроксимации была больше 0,9.

Дзета-потенциал как универсальный технологический показатель качества воды

Кичигин В.И., Чернягина Е.Д. стр 44-53

Установлено, что в процессе мойки автотранспорта существенно менялись такие показатели качества воды, как ее цветность, мутность и щелочность. Изменения значений других показателей были в пределах статистических погрешностей. Доказано, что с увеличением цветности воды (и, вероятно, ее мутности) диапазон изменения значений дзета-потенциала (ζ-потенциала) сужался. В сточной воде, по сравнению с исходной, диапазон изменения значений щелочности был значительно шире, но при меньшем интервале изменения ζ-потенциала. Были выявлены зависимости изменения ζ-потенциала от физико-химических показателей исходной и сточной воды.

Очистка природных вод от железа и марганца

Назаров В.Д., Назаров М.В., Разумов В.Ю., Дрёмина М.А., Осипова А.А. стр 54-59

Разработана инновационная технология повышения качества питьевой воды: реагентного метода очистки для достижения показателей качества питьевой воды со значительным превышением содержания в воде железа и марганца. Показано , что применение силицированного кальцита в качестве активного фильтрующего и каталитического материала для удаления (окисления) железа, марганца, солей жесткости позволяет добиться снижения их содержания в питьевой воде до нормативных величин. Установлено, что применение новейших материалов и реагентов для подготовки питьевой воды позволяет увеличить фильтроцикл загрузки за счет малой грязеемкости минерального фильтрующего материала и снизить экономические затраты путем экономии реагента, поскольку эффективность очистки воды достигается даже при его малых дозах.

Проектные решения по строительству главного коллектора дождевой канализации и централизованных очистных сооружений поверхностного стока Волжского склона в Самаре

Шувалов М.В., Стрелков А.К. стр 60-66

Представлены основные проектные решения проектной и рабочей документации для строительства главного коллектора дождевой канализации и централизованных очистных сооружений поверхностного стока Волжского склона в Самаре. Принятая в проекте трасса главного коллектора дождевой канализации обеспечивает возможность подключения одиннадцати существующих выпусков неочищенных поверхностных сточных вод, расположенных в зонах санитарной охраны водозаборов системы питьевого водоснабжения Самары. Заложенная в проект схема очистки поверхностных сточных вод предусматривает четырехступенчатую обработку воды, включая обеззараживание УФ-облучением.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

Оценка эффективности противофильтрационного экрана на Донском магистральном канале

Ищенко А.В., Баев О.А. стр 67-72

В статье дана оценка эффективности устройства противофильтрационного экрана на Донском магистральном канале, проведены натурные исследования на участке канала до и после реконструкции. Для оценки эффективности проведенного противофильтрационного мероприятия были выполнены сравнительные расчеты для участка канала до реконструкции (в земляном русле) и после (с облицовкой из геокомпозитных бентонитовых матов). Сделаны выводы и даны рекомендации по эксплуатации канала.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ТЕОРИЯ И ИСТОРИЯ АРХИТЕКТУРЫ, РЕСТАВРАЦИЯ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ИСТОРИКО-АРХИТЕКТУРНОГО НАСЛЕДИЯ

Развитие урбанистической типологии итальянских рынков в контексте локальных особенностей

Георгиевская А.О. стр 73-78

Целью работы является выявление типологии итальянских рынков в условиях градостроительного контекста. На основе междисциплинарных исследований и авторских наблюдений в работе рассмотрены ключевые факторы, влияющие на востребованность, функционирование и расположение рынков Италии в городской структуре. При анализе учитываются культурные, исторические и экономические особенности развития типологии, в том числе интеграция в городские уклады через режим работы итальянских рынков. Результаты исследования позволят понять идентичность итальянских рынков, а также провести параллели с российскими.

Архитектурные трактаты Возрождения

Данилова Э.В. стр 79-83

Статья посвящена архитектурной теории, созданной в эпоху Возрождения. В этот период впервые после Античности была создана и разработана классическая теория архитектуры, которая до сегодняшнего дня во многом определяет современную теорию. Именно в архитектурной теории Возрождения были разработаны отдельные разделы, которые со временем превратились в отдельные направления и сохраняют свою автономию и сегодня. В статье рассматриваются особенности исторической эволюции архитектурной теории в XV-XVI вв., анализируются теоретические вклады авторов теории в темы, которые являются общими для всех трактатов. Делается вывод о константах теории архитектуры, определяющих ее смысл и структуру вне зависимости от особенностей исторических периодов.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

АРХИТЕКТУРА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ. ТВОРЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ АРХИТЕКТУРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Художественные особенности проектирования жилого интерьера

Артемьева Т.Г. стр 84-87

Раскрывается специфика решения художественных проблем проектирования жилого интерьера в рамках оппозиции или адекватности отношений между заказом и проектом. Дается обоснование необходимости стилистической программы как одного из факторов определения алгоритмов проектирования жилого интерьера с учетом ментальных фильтров и культурных потенциалов заказчика и исполнителя. Приводится определение термина «контрастильность» применительно к выбору приемов гармонизации жилой среды. Предлагается выбор проектной стратегии и методов выполнения стилистической программы в зависимости от определяющих программу характеристик, пространственного потенциала исходной ситуации и дуализма поставленных задач.

Кластерные стратегии устойчивого развития агломерации на примере Самарско-Тольяттинской агломерации

Ахмедова Е.А., Жоголева А.В. стр 88-92

Рассматривается актуальный кластерный подход к планированию устойчивого развития агломерационных территорий на примере Самарско-Тольяттинской агломерации. Авторы опираются в своем исследовании на каркас выстроенных в структуре агломерации образовательных, производственных, финансово-экономических сетей информационного обмена. Делается вывод, о том, что градостроительная политика развития Самарско-Тольяттинской агломерации, опирающаяся на кластерные стратегии, позволит университетам региона, в том числе опорному вузу, национально-исследовательскому университету сформировать платформу инновационной кластерной инфраструктуры региона.

Архитектурно-историческая среда в условиях динамично развивающегося мегаполиса

Вавилонская Т.В. стр 93-98

Раскрыты основные вехи развития архитектурно-исторической среды города Самары как динамично развивающегося мегаполиса. Критически осмысляются: проведенные в постсоветский период исследования, направленные на сохранение среды и являющиеся результатом охранной деятельности; практические работы того же периода, направленные на обновление архитектурно-исторической среды и являющиеся результатом градостроительной деятельности. Статья служит выявлению причин нарушения целостности архитектурно-исторической среды крупного поволжского города. Одной из основных причин является противоречие между различными целеположениями охранной и градостроительной деятельности. Часть анализируемых исследований и работ были выполнены при участии и (или) под руководством автора.

Интеграция высотных зданий в историческую среду

Генералова Е.М. стр 99-105

Рассматриваются процессы урбанизации, связанные с непрерывной трансформацией городской ткани, с целью повышения её эффективности в соответствии с меняющимися требованиями к качеству среды обитания. Поднимаются актуальные вопросы определения методов взаимодействия в городской среде различных исторических слоёв. Раскрываются приёмы и средства интеграции старого и нового на примере формирования современных высотных комплексов с включением в их структуру исторических объектов. Для научного обоснования критериев интеграции сложившейся застройки и нового строительства в условиях «вертикального роста» города вводится понятие «метод гибридизации», в соответствии с которым связь старого и нового опирается на принципы взаимодополняющего взаимодействия. Представлены примеры эффективной интеграции высотной застройки и исторических зданий с всесторонним анализом градостроительных, объёмно-планировочных, социально-экономических, демографических, экологических, технологических и других факторов.

Виртуальная архитектура общественных зданий мегаполисов

Каракова Т.В., Воронцова Ю.С. стр 106-109

Раскрываются аспекты виртуальной архитектуры как новой философии проектирования, оперирующей идеями совмещения реальной и цифровой (виртуальной) действительности и отказывающейся от традиционной метрики пространства. Рассматриваются новые подходы к организации архитектурного пространства, а также приемы визуального расширения и преобразования пространства с использованием новейших технологий и материалов. Определяются отношения виртуальной и реальной архитектуры в пространстве мегаполисов и возникающие вследствие взаимодействия этих отношений зрительные иллюзии. Анализируются такие проявления в виртуальности, как видео-мэппинг, медиафасады, интерактивные инсталляции.

Современные методы аэрофотосъемки при архитектурно-планировочном анализе объектов культурного наследия

Литвинов Д.В. стр 110-114

Представлены результаты выполненных научно-исследовательских работ крупномасштабного объекта культурного наследия Земляного вала Красноярской крепости с применением в исследовании аэрофотосъемки с беспилотного летательного аппарата. Красноярская крепость является уникальным памятником военного фортификационного зодчества России первой половины XVIII столетия и одной из крупнейших в России оборонительных линий, созданных для защиты юго-восточной окраины европейской России от нападений кочевников. Результаты плановой и перспективной аэрофотосъемки позволили выявить общую архитектурнопланировочную композицию Земляного вала крепости, одновременно увидеть всю территорию комплекса и определить территориальное единство с другими фортификационными сооружениями. Методические приемы использования беспилотных летательных аппаратов позволили получить материалы об исследуемом объекте, привязать его пространственное местоположение к системе координат местности, создать трехмерную модель территории, сопоставить полученные изображения с имеющимися историческими картами и планами, существенно облегчить задачу по постановке на учет в охранные органы и выводу его территории из хозяйственного использования.

«Теория архитектуры» А.И. Некрасова в контексте философии пространства

Орлов Д.Н., Орлова Н.А. стр 115-121

Дается краткий обзор основных философских и культурологических подходов к проблеме пространства. Выделяются три версии интерпретации проблемы пространства – утопическая (или гипотетическая), нормативная, рефлективная. Подчеркивается особое значение профессионального архитектурного дискурса по этой теме как одного из наиболее полных. Рассматривается произведение А.И Некрасова «Теория архитектуры», в котором представлена целостная, подробная, допускающая экстраполирование на новом историческом материале, концепция эволюции архитектурной формы и пространства. Анализ работы Некрасова дан в контексте современных ему философских концепций. Выдвигается предположение об общекультурном междисциплинарном значении работы Некрасова с целью вовлечения архитектурной теории в общекультурный дискурс с привлечением в первую очередь культурологов и философов.

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО. ПЛАНИРОВКА СЕЛЬСКИХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ

Проблемы и перспективы оптимизации световой среды городов

Орлова Л.Н. стр 122-126

Проблема оптимизации световой среды городов является одной из острейших проблем современного градостроительства. Естественная световая среда – распределение излучения оптического диапазона спектра в пространстве, воспринимаемое человеком в виде зрительных и других психофизиологических реакций, а также физического и биологического состояния среды его жизнедеятельности. Уровнем утилизации естественного света в значительной мере определяются здоровье и санитарно-эпидемиологическое благополучие населения, экономика городского хозяйства, эффективность капиталовложений в строительство и сохранность невозобновляемых природных энергетических ресурсов страны. В статье на основе проведенного исследования излагаются методологические основы формирования световой среды и выявляется ряд перспективных направлений ее оптимизации как основного формообразующего, экологического и экономического фактора структурно-пространственного развития городов.

ЭНЕРГЕТИКА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ И ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Микросеть на основе группы автономно работающих синхронных генераторов

Артюхов И.И., Степанов С.Ф., Бочкарёв Д.А., Тулепова Г.Н., Земцов А.И. стр 127-131

Современный уровень развития силовой электроники позволяет создавать и внедрять новые технологии генерирования, передачи и распределения электроэнергии. В качестве источников энергии теперь могут быть использованы электрические машины с изменяемой скоростью вращения вала. Функции обеспечения параметров вырабатываемой электроэнергии переносятся на преобразовательные устройства. Объединение управляемых источников энергии и электроприемников в микросети позволяет снизить потери электроэнергии, повысить надежность электроснабжения. Статья посвящена вопросам построения микросети на основе нескольких автономно работающих синхронных генераторов. В качестве примера рассматривается микросеть для электроснабжения компрессорного цеха на основе генераторов собственных нужд газоперекачивающих агрегатов.

Компенсированная распределительная линия с повышенной натуральной мощностью

Кувшинов А.А., Вахнина В.В., Черненко А.Н. стр 132-139

Рассмотрены два способа увеличения натуральной мощности распределительной линии с потерями до уровня пропускной способности, ограниченной экономической плотностью тока или допустимой по нагреву плотностью тока в фазных проводах. Показано, что поперечная емкостная компенсация не накладывает технических ограничений на возможность увеличения натуральной мощности распределительной линии в отличие от продольной емкостной компенсации, возможности которой ограничиваются активным сопротивлением фазных проводов. Определена степень поперечной емкостной компенсации, необходимой для увеличения натуральной мощности распределительной линии до уровня пропускной способности, ограниченной экономической плотностью тока или допустимой по нагреву плотностью тока в фазных проводах.