авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
-- [ Страница 1 ] --

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Юго-Западный государственный университет»

(ЮЗГУ)

МОЛОДЕЖЬ И XXI ВЕК

Материалы III Международной

молодежной научной конференции

(Курск, 25-28 апреля 2011 года)

В 3 частях

Часть 3

Ответственный редактор

доктор технических наук С.Г. Емельянов Курск 2011 УДК 374.3 ББК Ф3(2) 118 М 75 Рецензент Доктор технических наук, профессор Московского государственного технологического университета «Станкин» В.П. Вороненко Редакционная коллегия:

С.Г. Емельянов, ректор университета – ответственный редактор;

Л.М. Червяков, первый проректор – проректор по научной работе зам. ответственного редактора;

Н.С. Кобелев, завкафедрой теплогазоснабжения и вентиляции;

А.М. Крыгина, декан факультета строительства и архитектуры;

С.Ф. Яцун, зав. кафедрой теоретической механики и мехатроники;

С.В. Дегтярев, декан факультета информатики и вычислительной техники;

Н.А. Кореневский, завкафедрой биомедицинской инженерии;

А.П. Кузьменко, директор Центра наукоемких технологий ЮЗГУ;

В.А. Кабанов, завкафедрой управления инновациями;

С.А. Чевычелов, доцент кафедры машиностроительных технологий и оборудования;

Т.И. Леонтьева, завкафедрой дизайна и технологий изделий легкой промышленности;

В.В. Юшин, завкафедрой охраны труда и окружающей среды;

В.Б. Журавлев, председатель совета СНО университета М 75 Молодежь и XXI век [Текст]: материалы III Международной мо лодежной научной конференции (Курск, 25-28 апреля 2011 г.): в 3 ч.

Ч. 3 / редкол.: С.Г. Емельянов (отв. ред.) [и др.];

Юго-Зап. гос. ун-т.

Курск, 2011. 307с.

ISBN 978-5-7681-0652-2 (Ч. 3) ISBN 978-5-7681-0649- В сборнике собраны научные материалы, которые были сформированы по итогам работы III Международной молодежной научной конференции «Молодежь и XXI век». В материалах приведены результаты научного поиска студентов, ас пирантов и молодых специалистов России, стран ближнего и дальнего зарубежья в области гуманитарных, естественных и технических наук. Во третьей части сбор ника приведены материалы по следующим направлениям: строительство, градо стоительство и архитектура;



информационно-телекоммуникационные системы, технологии и электроники;

нанотехнологии и наноматериалы;

живые системы, технологии биоинженерии;

инноватика;

фундаментальные и прикладные исследо вания в области физики, химии, математики, механики;

энергентика и энергосбе режение;

прогрессивные технологии и процессы;

безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды.

Сборник предназначен для широкого круга читателей, которые занимаются исследованиями вопросов науки и техники, а также для студентов и аспирантов.

УДК 374. ББК Ф3(2) ISBN 978-5-7681-0652-2 (Ч. 3) © Юго-Западный государственный ISBN 978-5-7681-0649-2 университет, СОДЕРЖАНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВО. ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА...... Дубяга А.П., Капустин В.К., Воронцова Е.С., Халепа С.С., Кобцев А.С.

Геодезические работы на значительных территориях......................... Агафонова А.С., Крыгина А.М.

Исследование сталежелезобетонных конструкций.............................. Прасол А.В.

Вероятностный расчет срока службы железобетонных конструкций при воздействии хлоридсодержащих сред............................................ Антонюк А.А., Колесников А.Г.

Совершенствование систем защиты территории от подтопления на примере г. Курска..................................................... Капустин В.К., Голубев М.Н., Попов Б.В., Здоров Е.А.

Египетский ворот...................................................................................... Горбунова И.Н., Григорова Л.В., Кретова В.М.

Проблема распростренения плесени в помещениях............................ Гречишникова Ю.В., Крыгина А.М.

Исследование сталефиброжелезобетонных конструкций................... Григорова Л.В., Горбунова И.Н., Кретова В.М.

Строительство «экзотических пальм» в г. Дубае.................................. Дородных А.А., Рыпаков Д.А.

Ударная прочность фибробетонов......................................................... Павлова Е.В., Кобелев В.Н., Федоров С.С., Плюхин С.В., Уваров А.В.

Автоматизированный контроль климатических испытаний электронных изделий – основа снижения брака готовой продукции..... Зайцева И.Б., Масалов А.В.

Исследование энергоэффективных зданий........................................... Замыцкий О.Н., Малахова И.В.

Оценка риска возникновения отказа при обследовании элементов строительных конструкций................................................... Иванов С.П., Барановская К.О.

Анализ расчетных моделей «здание – просадочное основание»....... Иванов С.П., Барановская К.О.

Экспериментальное исследование деформативных характеристик просадочных грунтов................................................................................ ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

Павлова О.И., Киндрас И.Н.

Перспективы развития малых предприятий в сфере услуг ЖКХ в г. Курске................................................................ Лабутин А.А., Джабаров А.К., Псарёва М.И.

Энергетическая теория развития трещин А.А. Гриффитеса для хрупких материалов.......................................................................... Лабутин А.А., Шамаев C.C., Марахина О.А.





Критерий разрушения Гриффтса-Орована-Ирвина.............................. Марусин И.Б.

Управление городским хозяйством на основе программно-целевого метода................................................................. Масалов А.В., Нечаев А.В.

Составление энергетического паспорта здания................................... Масалов А.В., Полешко С.И.

Определение приведенного сопротивления теплопередаче неоднородных участков трехслойных панелей из листовых материалов.......................................................................... Маяков А.С., Шеховцов Д.Г., Творогов Д.А.

К исследованию нарушения совместной работы бетона и арматуры при коррозионных повреждениях железобетонных конструкций................................................................. Масалов А.В., Жиров Ю.В., Никулина М.В.

Проблемы проектирования и монтажа навесных вентилируемых фасадов......................................................................... Пахомова Е.Г., Кретова В.М., Митасова В.В.

Работоспособность железобетонных конструкций при коррозионных повреждениях с учетом нарушения совместной работы бетона и арматуры................................................. Поливанова Т.В., Поливанова С.А.

Обеззараживание сточных вод ультрафиолетовым излучением....... Родина Е.А.

Функциональные и стилевые особенности современных коттеджей.......................................................................... Ступишин Л.Ю., Александрова Н.А.

Усиление стальных балок покрытия..................................................... Ступишин Л.Ю., Жиров Ю.В., Торубаров С.И.

Оценка воздействия повышенных температур на строительные конструкции зданий и сооружений.......................... ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. Ступишин Л.Ю., Кудинов Е.В.

Методика расчета пологих сферических оболочек по методу предельного равновесия..................................................... Сморчков А.А., Краснослободцев Е.А., Филатов А.Р., Новиков К.А.

К расчету элементов из древесины на устойчивость......................... Филатова С.А., Масалов А.В.

Усиление отдельных монолитных железобетонных фундаментов при помощи установки элементов усиления в виде подкосов из прокатного металла........................................................................... Крыгина А.М., Худокормова А.С.

«Каменные джунгли».............................................................................. Цепов А.Ю., Колесников А.Г.

Использование автоматизированных систем управления в уличном освещении малоэтажной застройки................................... Никитин К.Е., Черникова В.Ю.

Расчет пологих оболочек на упругом основании................................ Ширина Т.Н.

Отголоски неоготики (лютеранская церковь в г. Курске).................... Шлюев Е.А., Колесников А.Г.

Проблема нерационального обращения с отходами. Причины и пути решения.................................................. Крыгина А.М., Якунина Е.В.

О состоянии жилых домов первых массовых серий в г. Курске........ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ, ТЕХНОЛОГИИ И ЭЛЕКТРОНИКА.......................................................... Богомазов Р.Ю., Лазарев А.Н.

Компьютерное моделирование физической задачи........................... Волокитин С.С., Лазарев А.Н.

Пример применения информационных технологий в лабораторном практикуме по физике................................................ Пустовойтенко М.В.

Применение современных информационных технологий в горной промышленности..................................................................... НАНОТЕХНОЛОГИИ И НАНОМАТЕРИАЛЫ........................................ Кузьменко А.П., Храпов И.В.

Термокапиллярный механизм извлечения ультрадисперсного золота..................................................................... ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ. ТЕХНОЛОГИИ БИОИНЖЕНЕРИИ.................... Белобров А.П.

Алгоритм формирования признакового пространства на основе вейвлет – преобразования квазипериодических сигналов в спектральной области......................................................................... Борисовский C.А.

Исследование дескрипторов фурье, предназначенных для оценки формы эритроцитов........................................................... Говорухина Т.Н., Рябкова Е.Б.

Использование теории уверенности для прогнозирования заболеваний систем дыхания............................................................... Кабус Дерхим Али Кассим Рекурсивные разложения динамической составляющей биоимпеданса в биотехнических системах контроля общих инфекций..................................................................................... Коростелев А.Н.

Способ оценки функционального резерва по энергетическому разбалансу меридианных структур.................... Филатова О.И.

Синтез комбинированных нечетких решающих правил с гетерогенным признаковым пространством для решения задач оценки функционального состояния................... Харько в С.В., Шашков А.В., Кореневская С.Н.

Прогнозирование послеоперационных осложнений на основе правил нечеткого вывода Е. Шортлифа............................. Шехине М.Т.

Микроэлементный статус человека как фактор риска острого холицистита.............................................................................. ИННОВАТИКА......................................................................................... Белова Е.С.

Проблемы и задачи создания Юго-Западного венчурного фонда.... Готкина А.Э., Мисинева С.Д.

Выбор и обоснование инноваций по светодиодному освещению и цифровому телевидению................................................................... Жолудев Е.А.

Комплексное освоение системных архетипов с помощью технологий имитационного моделирования.................... ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. Кизилова Ю.С., Гордеева E.С.

Моделирование инновационного процесса в малом технологическом бизнесе....................................................... Русанова Ю.С.

Оценка привлекательности новшеств для разработки проектов управления инновациями........................... Зиборова Е.С.

К вопросу оценки рисков страховых компаний при инвестировании малого бизнеса.................................................... Яровый А.В.

Системная динамика как основа инноваций для электростанций... ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ФИЗИКИ, ХИМИИ, МАТЕМАТИКИ, МЕХАНИКИ............ Мальцева В.С., Невзорова Л.С.

Разработка способов утилизации кожевенных отходов..................... Ряполов П.А., Танцюра А.О., Кобелев Ю.В., Рябцев К.С.

Магнитогранулометрический анализ нанодисперсных магнитных жидкостей............................................................................. Савин А.И., Лушников Б.В.

Испытательный стенд для изучения динамических свойств трущихся поверхностей......................................................................... Савин А.И., Савин С.И., Казарян К.Г.

Современные разработки в области создания роботов, перемещающихся за счет изменения положения центра масс........ Савин С.И., Казарян К.Г.

Оценка влияния конструктивных параметров на динамику робота колеса................................................................... Савин С.И., Казарян К.Г.

Оценка влияния силы трения качения на динамику робота колеса.......................................................................................... Сазонова А.В.

Влияние корректора функционального состояния на качество воды.................................................................................... ЭНЕРГЕТИКА И ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ............................................. Ореховская А.А., Семичева Н.Е., Рябуха К.В.

Улучшение тепло- и шумоизоляции пластиковых стеклопакетов..... Плюхин С.В., Кобелев Н.С., Фёдоров С.С.

Энергосберегающая стеновая панель................................................. ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

Хлямов С.В.

Энергосберегающее и энергоэффективное оборудование для утилизации органических отходов................................................. ИНДУСТРИЯ МОДЫ............................................................................... Ворначева И.В.

Проблемы внедрения в производство технологиии нанесения на трикотажные материалы наночастиц серебра............ Зайцева А.И.

Особенности внедрения инновационных проектов в швейной промышленности (на примере трансформируемой одежды)............ ПРОГРЕССИВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ПРОЦЕССЫ............................... Ведяшкин С.В., Шкодкин В.И.

Анализ способов восстановления деталей машин горно-рудного производства................................................................. Близнец Д.А.

Механизмы разрушения твердых неметаллических материалов при трении и абразивной обработке.................................................... Доренский В.А.

Магистральные трубопроводы россии: состояние, перспектива ремонта и восстановления.............................................. Дресвянников Д.В.

Влияние легирующих элементов на свойства переходной зоны при диффузионной сварке – спекании твердосплавного слоя на стальной основе................................................................................ Купавых Н.А., Чугунов С.А.

Применение струйно-инжекционной сатурации для интенсификации процесса сокоочистки в производстве сахара........................................................................... Носиков Ю.С., Чугунов С.А.

Усовершенствованная технологическая схема сокоочистки при произодстве сахара......................................................................... Бурмистров В.Н., Малыхин А.Ю., Глухов М.А., Селютин В.Л.

Автономные системы выработки тепловой и электрической энергии на биотопливе.............................................. Степанцов Д.С.

Исследование развития карбонизации по сечению бетона............... ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.................................................... Богатырев П.С., Бокинов Д.В., Томаков М.В.

Исследование причин гибели работников, обслуживающих системы водоснабжения и водоотведения.......................................... Буй П.М., Ластовская М.В.

Оценка эффективности биометрических средств аутентификации..... Колюбаев О.А., Томаков М.В., Томаков В.И.

Проблемы безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов на предприятиях промышленности строительных материалов........ Литвиненко М.В.

Экологизация энергетики....................................................................... Соколенко Н.С.

Насадка на дымовую трубу для очистки дымовых газов и методика ее расчета........................................................................... Хлямов С.В.

Упрощенная схема утилизации органических отходов в малых регионах Курской области...................................................... СТРОИТЕЛЬСТВО. ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА УДК 528.48 (075) А.П. Дубяга, В.К. Капустин, Е.С. Воронцова, С.С. Халепа, А.С. Кобцев e-mail: Sula_rom@mail.ru Юго-Западный государственный университет, Курск ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ НА ЗНАЧИТЕЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ Приведен анализ методов и средств производства геодезических ра бот на значительных территориях. Прослежены тенденции развития новых технологий за последние 30 лет на основе опыта выполненных научно-исследовательских работ.

В 1976 г. на реке Сейм для Курской АЭС были созданы пруд-охлади тель площадью 21,5 кв. км и ограждающая дамба. Уровень воды пруда-охла дителя превышает средний уровень воды в р. Сейм примерно на 9 метров. Для обеспечения безопасной эксплуатации дамбы и своевременного проведения ремонтных работ требуется постоянный геодезический контроль её состоя ния. В 80-е годы такую работу выполняла кафедра инженерной геологии и геодезии КГТУ. По периметру дамбы были заложены контрольные геодези ческие пункты и устроена сеть пьезометрических скважин для наблюдений за уровнем грунтовых вод. По гребню дамбы и на прилегающей территории производилась крупномасштабная топографическая съёмка. В качестве съё мочного обоснования использовались теодолитно-высотные ходы. Это была очень трудоёмкая и ответственная работа, поскольку самым слабым её зве ном были линейные измерения. В то время линейные измерения производи лись с помощью землемерных лент и металлических рулеток. Относительная погрешность таких измерений составляла примерно 1:2000. Периметр дамбы пруда-охладителя около 20 км, поэтому точность определения координат для наиболее удалённых пунктов была не более одного метра. И это при том, что на производство полевых работ уходило более от 1 до 2-х месяцев.

В настоящее время в технологии производства геодезических работ происходят существенные изменения. В 2009 г. нами проводились геодези ческие работы на золошлакоотвале Курской ТЭЦ-1. Это важное гидротех ническое сооружение промышленной площадки ТЭЦ, которое служит для безопасного накопления твёрдых отходов технологического цикла станции.

Внешний контур золошлакоотвала образует земляная дамба с противо фильтрационной завесой. Внутри дамбы находится водоём с площадью зер кала около 23,5 га. Объём золошлакоотвала при заполнении до проектной отметки достигает 1,0 млн м3. По периметру дамбы, длина которого более 2 км, разбиты пикеты, заложены долговременные геодезические пункты, ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. устроена сеть пьезометрических скважин. Для создания съёмочной сети про кладывался теодолитно-высотный ход. Привязка хода производилась к пунк там полигонометрии городской геодезической сети. Для производства поле вых работ использовался электронный тахеометр 3Та5R. Этот прибор снаб жен лазерным светодальномером, который позволяет измерять расстояния, при условии прямой видимости, до 3-х километров. Линейные измерения производятся в считанные секунды, причём достигается сантиметровая точ ность. Угловые измерения этим прибором могут производится с 5-секундной точностью. Результаты измерений могут накапливаться на внутреннюю кар ту памяти, а затем по кабелю передаваться на компьютер для последующей обработки. Питание прибора осуществляется от малогабаритного аккумуля тора. Полного заряда батареи хватает для работы в течение светового дня.

Прибор укомплектован дополнительными трегерами, отражателями с сиг нальными марками и вехами, которые позволяют производить измерения по 3-штативной системе. Однако даже при наличии такого современного при бора полевые измерения составили несколько дней.

Более современной технологией будет использование спутникового навигационного оборудования. В настоящее время университет приобрёл спутниковый навигационный приёмник Stratus (проиведено в Японии). Па раметры прибора соответствуют всем современным требованиям и обеспе чивают сантиметровую точность определения координат при благоприятной навигационной обстановке. Приёмник отличается высокой эксплуатацион ной надёжностью и простотой использования. Этот приёмник первое звено во внедрении самой современной геодезической технологии в учебном про цессе. Студенты специальностей КД и ГК обязаны не только знать совре менные геодезические технологии, но и уметь самостоятельно производить ответственные измерения на реальных объектах. В настоящее время студен ты 2-го курса специальности КД приступили к освоению навигационного приёмника и разрабатывают программу его применения на опытном геоде зическом полигоне в период летней геодезической практики.

УДК А.С. Агафонова, А.М. Крыгина e-mail: belaya_zvezda_@mail.ru Юго-Западный государственный университет, Курск ИССЛЕДОВАНИЕ СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ Научный прогресс в области строительных конструкций среди других факторов заключается в поиске новых соединений стали и бетона для их рациональной совместной работы в строительной конструкции. К таким конструкциям относится сталежелезобетон, в состав кото рого входят: прокатные профили, стержневая арматура и бетон.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

Сталежелезобетонная объединенная конструкция состоит из трех ос новных конструктивных элементов:

1) стальной части;

2) железобетонной части (сборная железобетонная плита и/или моно литный железобетон);

3) объединительных элементов (жесткие или гибкие упоры, анкеры).

Совместная работа стальной и железобетонной частей достигается предотвращением сдвига этих частей относительно друг друга по поверхно сти контакта при воздействии нагрузок посредством объединительных дета лей приклеиванием, трением и зацеплением.

Преимущества сталежелезобетонных конструкций:

высокая несущая способность при низких строительных высотах (важно для строительства зданий);

для мостов с пролетами от 40 до 80 м – в большинстве случаев самое экономически выгодное решение;

высокая пластичность конструкции – благоприятно в случае воздей ствия сейсмических нагрузок;

хорошая защита от огня за счет устройства стальных балок в железо бетонной обойме или балок с бетонным заполнением;

быстрая сборка по 100%-й аналогии со стальным строительством.

Стальная конструкция служит рабочими подмостками.

Использование сталежелезобетонных конструкций особенно эффективно в перекрытиях общественных и производственных зданий при больших на грузках, а также при усилении, реконструкции перекрытий зданий [1].

Использование сталежелезобетонных конструкций при реконструкции перекрытий в зданиях, где невозможна полная замена перекрытий, является самым оптимальным способом и имеет преимущества:

1) максимальное использование существующих конструкций;

2) малый вес конструктивных элементов;

3) простота монтажа;

4) отсутствие сварочных работ;

5) небольшие трудозатраты.

Сталежелезобетонные конструкции применяются при строительстве одно- и многоэтажных зданий. Основными конструкционными элементами зданий являются:

1) трубобетонные колонны;

2) сталежелезобетонные ригели (длиной 6 или 12 м);

3) плиты перекрытий (нагрузкой до 2500 кг/кв. м) [2].

Сталежелезобетонные перекрытия – это перекрытия со стальными балками и монолитной железобетонной плитой по ним. В плитах сталежеле зобетонных перекрытий применяется тяжелый или легкий бетон. Класс прочности тяжелого бетона на сжатие на обычных или мелкозернистых за ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. полнителях составляет не ниже В15. Для легких бетонов на пористых запол нителях не ниже В12,5, т.е. бетон в пределах В25…В40 [3, 4].

Методика расчета сталежелезобетонного перекрытия сводится к расче ту отдельных составных балок с верхним железобетонным и нижним сталь ным поясами, к проверке несущей способности вкладышей – на монтажные, железобетонных плит – на эксплуатационные нагрузки в перпендикулярном направлении по отношению к балкам, а также расчету анкерных связей [5].

Под трубобетонной понимают конструкцию, состоящую из цилиндри ческой стальной трубы, заполненной бетоном. Трубобетонные конструкции экономичны. Их применение уменьшает вес сооружений в 2-3 раза, трудоза траты в 4-5 раз, стоимость в 2-3 раза по сравнению с железобетонными [6].

В трубобетоне стальная труба-оболочка выполняет одновременно функции как продольного, так и поперечного армирования. Она принимает усилия во всех направлениях и под любым углом [7].

Использование монолитной плиты по профнастилу в отличие от желе зобетонного перекрытия помогает значительно сократить материалоемкость бетона. Что же касается разности в стоимости между арматурой и профна стилом, то она несущественна.

С экономической точки зрения использование монолитной железобе тонной плиты по профилированному настилу значительно выгоднее, чем ис пользование обычной железобетонной плиты.

Список литературы 1. Общая характеристика сталежелезобетонных конструкций, формо образование, конструктивные решения, особенности работы / Белорусский национальный тех. ун-т. URL: http://helpstud2.narod.ru/stgb.html (дата обра щения: 08.04.2010).

2. Проектирование железобетонных конструкций: справоч. пособие / А.Б. Голышев, В.Я. Бачинский, В.П. Полищук [и др.];

под ред. А.Б. Голыше ва. Киев: Будiвельник, 1985.

3. Пат. 73891 Российская Федерация, МПК E04B5/43. Плитная железо бетонная конструкция / Пекин Д.А., Мочалов А.Л.;

заявитель и патентообла датель Пекин Д.А., Мочалов А.Л. № 2006133624/ 22;

заявл. 20.09.2006, опубл. 10.06.2008. 1 с.

4. CТО 0047-2005. Перекрытия сталежелезобетонные с монолитной плитой по стальному профилированному настилу: стандарт организации. М., 2005. С. 72.

5. Там же.

6. Кикин А.И. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном.

М.: Стройиздат, 1974. С. 144.

7. Там же.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

УДК 625. А.В. Прасол e-mail: mex12@yandex.ru Белорусский государственный университет транспорта, Гомель ВЕРОЯТНОСТНЫЙ РАСЧЕТ СРОКА СЛУЖБЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ХЛОРИДСОДЕРЖАЩИХ СРЕД Процесс коррозии арматуры разделен на два основных периода пе риод инициирования и период распространения. Представлен вероят ностный расчет этих периодов. Обозначены предельные состояния для расчета железобетонной конструкции (депассивация арматуры, образование трещин, коррозия арматуры, раскрытие трещин, разру шение конструкции).

Обеспечение безопасности железобетонных конструкций инженерных сооружений в условиях агрессивных сред в течение срока службы является важной частью проблемы долговечности. Главным фактором разрушения бетона при хлоридном загрязнении является коррозия арматуры, иниции руемая и ускоряемая применением хлористых солей-антиобледенителей.

Образование ржавчины приводит не только к уменьшению сечения стальной арматуры, но и к резкому снижению прочности сцепления арматуры с бето ном и вызывает тем самым еще более интенсивный процесс трещинообразо вания и разрушения конструкций. До сих пор расчет долговечности железо бетонных конструкций базировался на принципах допустимых пределов, на пример минимального защитного слоя, максимального водоцементного от ношения, минимального содержания цемента и ограничения раскрытия тре щин. Для железобетонных конструкций этот принцип включает приемлемо длинный, но не указанный срок службы. В настоящее время срок службы железобетонных конструкций обеспечивается при проектировании оценкой степени агрессивности среды в соответствии с показателями, принятыми в СНБ [1]. Широко применяются вероятностные и полувероятностные методы проектирования [2, 3], позволяющие учитывать изменения условий эксплуа тации сооружений или требований к конструкциям.

Срок службы железобетонной конструкции должен быть не меньше, чем заданный срок службы;

в свою очередь, эта вероятность должна быть не меньше, чем определённая возможная вероятность разрушения:

Pf,tg P tL t g Pf,max, (1) где Pf,tg вероятность разрушения железобетонной конструкции;

Pf,max – максимально возможная вероятность разрушения;

tg заданный (назначенный) срок службы;

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. t L расчетный срок службы.

Альтернативный расчетный метод:

Pf,tg P tL t0 t1 0 P0, (2) где P0 заданная вероятность разрушения;

Pf,tg – вероятность разрушения, вызванная воздействием хлоридов;

tL заданный (назначенный) срок эксплуатации;

t 0 – время инициирования коррозии;

t 1 – время распространения коррозии.

Процесс коррозии арматуры разделен на два периода:

1) в течение периода инициирования не происходит ослабление бетона или функций конструкции;

2) в течение периода распространения активное ухудшение происхо дит быстро и во многих случаях с ускорением.

Идеальная ситуация при проектировании новой конструкции состоит в том, что период инициирования превышает целевой срок службы.

В период инициирования процесс разрушения конструкции моделиру ется как процесс диффузии хлоридов в бетон. В период распространения процесс разрушения конструкции моделируется как процесс коррозии арма туры, на который влияют окружающая среда бетона (влажность, температу ра и состояние хлора) и удельное сопротивление защитного слоя бетона.

В современных исследованиях можно выделить два основных подхода к расчету срока службы конструкции с учетом коррозии арматуры:

1. Только период инициирования. Рассматривают только время до нача ла коррозии, которая возникает, как только некоторое количество свободных хлоридов достигнет арматуры (арматура депассивируется). Срок службы конструкции заканчивается, когда начинается коррозия. Этот подход ис пользуется, если предполагается очень короткий период распространения или коррозия арматуры не допускается (предварительно напряженные кон струкции).

2. Периоды инициирования и распространения. Рассматривается время до инициирования коррозии и до достижения определенного критического уровня коррозии. Срок службы заканчивается, когда коррозия арматуры дости гает критического уровня, например некоторой потери площади сечения, или достигается некоторая скорость коррозии. Об окончании срока службы могут также свидетельствовать недопустимые трещины и разрушение бетона.

Работу конструкции, подвергающейся воздействию хлоридов, можно представить в виде ряда предельных состояний:

1) депассивация арматуры;

2) возникновение первой трещины;

3) образование трещины с шириной раскрытия, превышающей предель но допустимую;

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

4) разрушение конструкции вследствие потери несущей способности.

Для оценки конструкции по определенному предельному состоянию необходимо рассчитать периоды инициирования и распространения и срав нить их со сроком эксплуатации:

t L t0 t1, (3) где tL проектный срок службы;

t 0 – время инициирования коррозии;

t 1 – время распространения коррозии.

В соответствии с СТБ ISO 2394-2007 [3], несущую конструкцию следу ет проектировать и строить таким образом, чтобы она в процессе строительст ва и в течение проектного срока эксплуатации с необходимой надежностью и экономичностью выдерживала возможные воздействия и влияния и сохраня ла требуемые эксплуатационные показатели. Уравнение предельного со стояния для периода инициирования можно составить, сравнивая глубину проникновения хлоридов с толщиной защитного слоя бетона.

С учетом фактора времени и температуры предельное состояние де пассивации имеет следующий вид:

C C g (ccov, xc (t )) ccov xc (t SL ) ccov 2erf 1 1 CR CS C (4) T E 1 1 t exp A D0 t, 294 K R T 294 K t где сcov – толщина защитного слоя бетона, мм;

D0 – начальный коэффициент диффузии, м2/с;

СCR – критическая концентрация хлоридов, % от веса цемента;

СS – поверхностная концентрация хлоридов, % от веса цемента;

С0 – начальная концентрация хлоридов, % от веса цемента;

– опытный коэффициент, зависящий от типа цемента и условий воз действия;

EA – энергия активации, Дж/моль;

T – температура, К;

R – универсальная газовая постоянная;

t – время воздействия хлоридов;

t0 – эталонное время.

Расчет выполняется по уравнению предельного состояния для периода инициирования, в котором глубина проникновения хлоридов сравнивается с величиной защитного слоя бетона.

После инициирования коррозии развивается процесс коррозии армату ры в бетоне, что приводит к образованию ржавчины и увеличению давления от продуктов коррозии (напряжения) в зоне сцепления арматуры и бетона.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. Давление возрастает и вызывает образование трещин в бетоне и в конечном счете разрушение бетона. Вероятность того, что коррозия арматуры приве дет к появлению трещин в бетоне PC(t) во время t, можно выразить следую щим образом:

Pc (t ) P C (t ) T, (5) где C(t) – напряжение, вызванное продуктами коррозии;

T – минимальное напряжение, необходимое для образования трещин в бетоне.

Время до образования трещин (tC) можно определить при условии, ко гда вероятность образования трещины при давлении продуктов коррозии PC(t) больше, чем минимально приемлемая вероятность (PC,A):

Pc (t ) PC, A. (6) Уравнение (6) может использоваться для определения времени появ ления трещин.

Предельное состояние возникновения трещин будет иметь вид g ( (t )) c (t ) T. (7) Вероятность PCR(t) во время t образования трещины шириной раскры тия не более предельно допустимой может быть определена следующим об разом:

PCR (t ) P w(t ) wcr, (8) где w(t) – ширина раскрытия трещины, вызванная увеличивающимся объе мом продуктов коррозии;

wcr – предельная ширина раскрытия трещины в соответствии со строи тельными нормами и правилами. Максимальная допустимая ширина раскры тия трещин, согласно СНБ [4], 0,3…0,4 мм.

Время до образования трещин с предельной шириной раскрытия (tCR) можно определить из условия, что вероятность образования трещины с пре дельной шириной раскрытия PCR(t) больше, чем минимально приемлемая ве роятность PCR,A, то есть PCR (tR ) P, A, (9) CR РCR,A – надежность прогноза.

Поэтому уравнение (9) может использоваться, чтобы определить пери од распространения до достижения предельно допустимой ширины раскры тия трещин.

Предельное состояние по максимально допустимой ширине раскрытия трещин может быть записано следующим образом:

g ( x) wcr wk, (10) ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

где wk – фактическая ширина раскрытия трещины.

Чтобы определить предельные состояния периода распространения, уравнение (3) представим как g(…)0:

g (t0, t1, t L ) t0 t1 t L. (11) Зависимость между скоростью коррозии и удельным сопротивлением имеет вид k Vcorr corr, (12) ef где kcorr постоянная величина, равная 3104 мкА/см2Омсм [5];

ef – удельное сопротивление бетона в его фактической степени насыще ния.

Зависимость между глубиной коррозии и временем имеет вид xi Vcorr t, (13) где Vcorr – скорость коррозии.

Тогда период распространения Pxef t1, (14) kcorr где Px – предельная глубина коррозии (уменьшение диаметра арматуры или глубина коррозионного повреждения);

Vcorr – скорость коррозии.

Если границей предельного состояния будет принято предельно до пустимое снижение радиуса арматуры, то период распространения Rmax t1,i, (15) Vcorr где Rmax – максимальная потеря радиуса арматурного стержня;

Vcorr – скорость коррозии.

Список литературы 1. Бетонные и железобетонные конструкции: СНБ 5.03.01-2002.

Минск: Минстройархитектуры, 2003. 140 с.

2. Еврокод. Основы проектирования несущих конструкций: СТБ ЕН 1990-2007. Минск: Минстройархитектуры, 2007. 56 с.

3. Надежность строительных конструкций: СТБ ISO 2394-2007. Минск:

Минстройархитектуры, 2007. 73 с.

4. Бетонные и железобетонные конструкции: СНБ 5.03.01-2002.

5. Cover cracingand amount of rebar corrosion / C. Andrade, C. Alonso, J. Rodriguez, M. Garsia // Importance of the current applied accelerated tests.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. Concrete rebar, Rehabilitation and Protection / edited by R.K. Dhir and M.R. Jones.

EFN Spon, London, 1996. P. 263-273.

УДК 699.828. А.А. Антонюк, А.Г. Колесников e-mail: anuto4ka311@mail.ru Юго-Западный государственный университет, Курск СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ ЗАЩИТЫ ТЕРРИТОРИИ ОТ ПОДТОПЛЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ Г. КУРСКА Рассматриваются причины подтоплений городских территорий и методы борьбы с ними. Проводится качественный анализ вариантов работы дренажной системы в зависимости от материала дрены и фильтрующей обсыпки.

Курск называют городом на трёх холмах, и особенности ландшафта постоянно оборачиваются серьезными проблемами для жителей курских низменностей.

В отличие от поверхностной воды, зеркало подземных вод не занимает горизонтальную поверхность, а имеет различные высотные отметки в за висимости от проницаемости грунтов, от того, откуда вода в этот горизонт прибывает и куда идет ее отток. И если баланс притока и оттока нарушается, уровень грунтовых вод изменяется. В Курске постоянное подтопление тер риторий наблюдается уже несколько лет.

Есть несколько причин подтопления территории [1]. Если в естествен ных условиях грунтовые воды пополняются в основном за счет атмосферных осадков, то в городах к ним прибавляется значительное количество воды, поступающей из поврежденных подземных водонесущих коммуникаций.

Вторая техногенная причина массовая застройка города. При заложении на пути подземного водного потока большого коллектора или возведении зда ния на мощном фундаменте нарушаются условия для оттока подземной во ды, и она, встретив преграду на своем пути, поднимается на поверхность.

Одной из причин подтопления является и неорганизованный поверх ностный сток. Если выпавшая дождевая или талая вода не отводится с тер ритории, то она постепенно впитывается в землю и пополняет подземные горизонты.

Немаловажным фактором, влияющим на процесс подтопления, являет ся и состояние курских рек.

По существующим нормативам районы жилой застройки считаются подтопленными, если грунтовые воды поднимаются выше 2-метровой глу бины. При этом вода появляется в погребах и подвалах домов. Для парков, спортивно-оздоровительных и рекреационных зон нормой считается глубина ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

залегания грунтовых вод в 1 метр, для промышленной застройки и центров крупных городов 5 метров.

По данным 2010 г. при подъеме воды в реке Тускарь выше уровня вы хода на пойму (560 мм) в зону подтопления попали 57 улиц, на которых проживают более 2500 человек. В основном в районе Стрелецкой слободы (семь Стрелецких переулков, четыре Малиновых, а также улицы Стрелец кие, Артема, Тускарная, Тимская, Тамбовская и др.). Также регулярно под тапливаются талыми водами до 15 улиц и переулков в районах ул. Прилуж ной, Малиновой, Олимпийской с населением более 500 человек [2]. Следо вательно, существует необходимость в осуществлении мероприятий по за щите территорий г. Курска от подтоплений.

Методы борьбы с подтоплениями можно разделить на несколько эта пов [3].

На первом этапе необходимо осуществить мероприятия по ликвидации вредного воздействия грунтовых и поверхностных вод в зонах повышенной опасности подтапления. В некоторых случаях ликвидация всех причин под топления невозможна (например, построенные здания на свайных фунда ментах или подземные коллекторы). Однако есть причины, которые можно и нужно устранять в числе первых. Например, уменьшить утечки из водоне сущих сетей, построить ливневую канализацию в тех районах, где её нет.

На втором этапе необходимо осуществить мероприятия по ликвидации последствий подтопления на территориях, требующих защиты.

Так как основной причиной образования зон подтопления является на рушение водного баланса под влиянием деятельности человека, то к первому этапу можно отнести расчистку участков русел рек Тускарь и Сейм, восста новление старых и строительство новых дренажей. Качество и эффектив ность дренажных систем зависит в первую очередь от материалов труб и применения различных фильтрационных материалов.

Дрены могут быть сделаны из керамики, кирпича, камня, асбестоце мента, полимерных материалов. Керамические трубы сейчас используются крайне редко, что объясняется значительным, по сравнению с полимерными дренажными трубами, весом, а также подверженностью к заиливанию. Асбе стоцемент экологически небезопасен, во многих странах Европы этот мате риал запрещен. Дренажные системы из камня или кирпича надежны, долго вечны, но дороже систем из полимерных материалов. Именно последние стали широко использоваться в строительстве сегодня их устанавливают в 90- 95 % случаев.

Дрены производят из различных полимерных материалов. Основных три: полиэтилен низкого давления (ПНД), полиэтилен высокого давления (ПВД) и поливинилхлорид (ПВХ). Помимо этого бывают еще двухслойные комбинированные дрены, изготовленные из ПНД и ПВД.

Анализ существующих в настоящее время дренажных систем позволя ет сделать вывод о том, что самую надёжную защиту зданий и сооружений ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. обеспечивает устройство пристеночного и горизонтального двухслойных комбинированных дренажей с использованием геокомпозитов. Геокомпози ты различных конструкций, в том числе с использованием геотекстильных нетканых материалов, можно применять при любом типе грунта и глубине заложения сооружения до 15-20 м, а также в условиях воздействия агрессив ных грунтовых вод. Кроме того, геокомпозиты весьма эффективны при уст ройстве внутреннего дренажа зданий, их применение исключает возмож ность образования конденсата на стенах и в углах помещения, обеспечивает надёжную защиту эксплуатируемого сооружения от попадания влаги и со храняет внутренние конструкции сухими в процессе всего периода эксплуа тации объекта [4].

Применение геосинтетических материалов в нашей стране началось в конце 1970-х годов, в среднем на 10-15 лет позже, чем в странах Западной Европы. В 1977 г. было запущено серийное производство первого нетканого отечественного материала, который получил название «дорнит». За основу была взята французская технология производства нетканого полотна [5].

Современные технологии строительства предполагают применение геотекстиля в изготовлении дренажных геокомпозиционных материалов для вертикального и горизонтального дренажа. При этом используются такие свойства иглопробивных геотекстильных материалов, как высокая водопро пускная способность при достаточной прочности на растяжение, химической стойкости к агрессивным средствам. При этом геотекстильная фильтр мембрана выполняет функцию фильтрации мелких частиц почвы и предот вращает заиливание дренажной системы. Фильтрующая способность нетка ного геотекстиля лёгкого веса (плотность 150 – 200 г/м2), используемого в качестве фильтрующего материала в дренажных системах, составляет 60 – 100 мкм. Оборачивание нетканым фильтрующим материалом вокруг дре нажной системы позволяет ей пропускать воду в дренаж, препятствуя заби ванию системы грунтом.

Расчеты показывают, что применение геотекстильных фильтр-мембран и двухслойных комбинированных дрен позволит значительно увеличить сроки эксплуатации и снизить стоимость дренажных систем по сравнению с системами из традиционных материалов.

Список литературы 1. Половине Харькова грозит подтопление // Время – «К». URL:

http://timeua.info/190509/voda.html .

2. Пако В.И. Подтопление грозит 70 улицам Курска и восьми районам // Друг для друга – «К». URL: http://dddkursk.ru/number/805 /new/ 006 650 /.

3. Ткаченко О.В. В Курске продолжается подтопление прибрежных улиц // ИА KURSKCiTY – «К». URL: http://kurskcity.ru /citynews.

phpid=59452).

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

4. Применение геотекстильных нетканых материалов в дренажных си стемах / Ю.Я. Тюменев, М.Ю. Трещилин, В.С. Мандрон, Ю.В. Назарова // Вест. Моск. гос. ун-та сервиса. М.: Изд-во Рус. гос. ун-та туризма и сервиса, 2007. Вып. 3. С. 13-15.

5. Никонов Д. В. Геотекстиль новые альтернативы // ЕвроДор – «К».

URL: http://geomat.ru/geotextil_alternativi.html .

УДК 624.04(09) В.К. Капустин, М.Н. Голубев, Б.В. Попов, Е.А. Здоров e-mail: Sula_rom@mail.ru Юго-Западный государственный университет, Курск ЕГИПЕТСКИЙ ВОРОТ Проведен анализ проблемы возведения Великих пирамид Гизы в услови ях строительной техники древнего Египта. По известному артифак ту из Каирского музея синтезирована модель устройства, которое могли использовать строители пирамид. Описание устройства при водится впервые.

Из семи чудес света до настоящего времени сохранилось только одно комплекс Великих пирамид в Гизе. Среди них самое грандиозное сооруже ние пирамида Хеопса (Хуфу). Размеры пирамиды в плане 230230 метров, высота 145 м и возраст оценивается и 4,5 тыс. лет. Пирамида оставалась самым высоким инженерным сооружением до середины XV в. н.э. Поражают и сроки строительства – 20 лет. Это и по современным меркам совсем не много.

Пирамида сложена из идеально подогнанных каменных блоков – квад ров. Наиболее крупные квадры располагаются в первом ряду кладки, их вы сота полтора метра. Высота второго ряда 1,2 м. На последующих слоях клад ки высота блоков постепенно уменьшается. В теле пирамиды можно разли чить примерно 200…220 горизонтальных слоёв кладки, то есть средняя вы сота каменного блока примерно 70 см.

Материалом для изготовления квадров служил известняк, располо женный рядом с пирамидами месторождения. Объёмная масса этого мате риала примерно 1800 кг/м3. Таким образом, вес блоков первого ряда со ставляет примерно 6…8 тс, а для второго ряда происходит значительное снижение веса до 3…5 тс. Для блока средних размеров вес будет немногим более 600 кгс.

До настоящего времени нет единого мнения по поводу того, каким об разом столь значительные грузы перемещались в плане и по высоте.

Первая попытка обоснования технологии строительства пирамиды принадлежит Геродоту, которую он предпринял в 450 г. до н. э., то есть это было уже через 2 тыс. лет после завершения работ, и, следовательно, его су ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. ждения (свидетельства) не более достоверны, чем современные. Вот один из вариантов перевода текстов Геродота: «По окончании уступов поднимали остальные камни машинами, состоящими из коротких кусков дерева …» [1].

Известны многие графические иллюстрации свидетельств Геродота, однако нет самого главного действующего образца такой машины.

Другим, наиболее вероятным способом подъёма каменных блоков можно считать использование наклонной рампы, которая возводилась одно временно с пирамидой, а затем была разобрана. Но следов такой рампы, ко торая сопоставима или даже превосходила бы размеры самой пирамиды, ар хеологи пока не обнаружили.

Научный интерес представляет работа французского архитектора Жан – Пьера Удина. Он с помощью трёхмерного моделирования создал реконструк ции строительства пирамиды Хеопса. Система трёхмерного моделирования позволила показать, что пирамида могла быть построена с помощью внут реннего пандуса, который шел по граням пирамиды и был достаточно поло гим и длинным, чтобы можно было по нему затягивать каменные блоки. Ав тор этой работы снял документальный фильм, в котором продемонстрировал свои модели и отдельные артифакты. В числе последних были так назы ваемые «салазки» из Ливанского кедра, хранящиеся в Каирском музее Егип та. Их возраст около 4,5 тыс. лет. Фрагмент кадра из этого фильма с изо бражением «салазок» приведен ниже (рис. 1).

Рис. 1. Экспонат музея Египта ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

По нашему мнению, представленный в Каирском музее экспонат мог иметь совсем другое предназначение. Представим себе, что деревянная рама, имеющая отверстия неизвестного предназначения, укладывается не под ка менный блок правильного очертания, а на него. Таким образом, мы начнём формировать устройство для перемещения квадра. Это предполагаемое уст ройство мы называем «египетский ворот». Нами изготовлена модель такого устройства в масштабе примерно 1:10. Фотография модели приведена ниже (рис. 2).

Рис. 2. Модель египетского ворота Для того чтобы деревянная рама 1 и квадр 2 объединились в одну гео метрически неизменяемую конструкцию, введены дополнительные элемен ты. Это деревянные стойки 3 по четырём вертикальным рёбрам квадра и че тыре верёвочных петли, образующих преднапряжённые наклонные канаты 4. Усилие преднапряжения создаётся за счёт скручивания отдельных нитей каната с помощью рычага 5. Преднапряжённые канаты могут работать на сжатие, если сжимающая нагрузка на них не превышает усилия преднапря жения. За счёт использования преднапряжённых канатов в системе форми руются геометрически неизменяемые элементы – треугольники. Эти тре угольники расположены в различных плоскостях, что придаёт пространст венную жёсткость всей конструкции.

Иными словами, с помощью несложных элементов, объединённых в систему, древние строители прикрепляли к каменному блоку длинные дере вянные «рога», за которые звено из 48 человек могло этот блок свободно «ворочать».

Прикладывая вертикальные силы различного направления к концам рамы, можно приподнимать один край блока и подкладывать под него дере вянные катки 6 или наращивать временные опоры. Передвигать конструк цию в горизонтальной или наклонной плоскости можно методом «кантова ния», создавая крутящие моменты в различных плоскостях.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. Следует отметить ещё одно интересное свойство египетского ворота – его обратимость. Это проявляется в том, что за счёт колебательного движе ния тяжелого квадра можно поднимать более лёгкие блоки 7 сразу на высо ту ступени пирамиды.

1. Гонейм М.З. Потерянная пирамида. М., 1959.

УДК 699. И.Н. Горбунова, Л.В. Григорова, В.М. Кретова e-mail: Ira13m@yandex.ru Юго-Западный государственный университет, Курск ПРОБЛЕМА РАСПРОСТРЕНЕНИЯ ПЛЕСЕНИ В ПОМЕЩЕНИЯХ Рассмотрены проблемы поражения плесенью жилых помещений, ее влияние на здоровье людей, причины возникновения и методы борьбы с ней.

На сегодняшний день становится ясно научные достижения в со стоянии обеспечить высокий уровень качества нашей жизни, окружающих нас вещей, процессов их производства.

Акцентируем внимание на качестве нашего жилья и помещений, в ко торых мы работаем, понимая под качеством их микробиологическое состоя ние, долговечность и безопасность для здоровья человека.

Первым, что бросается в глаза, это то, что ряд факторов, которые се годня с точки зрения науки могут значительно влиять на эксплуатационные характеристики, сохранность зданий, сказываться на здоровье людей, не только не учтены в строительных нормах и правилах (СНиП), но и при про изводстве работ в значительной степени обостряют проблему.

Сегодня одним из основных факторов, влияющих на здоровье людей, является микробиологическое состояние жилых помещений.

Долгое время считалось, что с плесенью в жилых помещениях сталки ваются только обладатели квартир в так называемом старом жилом фонде.

Однако все чаще подобный «сосед» появляется и у жильцов новостроек.

Плесенью называют различные виды грибов, образующие ветвящиеся мицелии без крупных, легко заметных невооруженным глазом, плодовых тел. В жилищах самыми распространенными считаются плесневые грибы семейств пенициллум, аспергиллус и кладоспориум.

На рост грибов и их физиологическую активность влияют многие фак торы внешней среды: температура, кислотность, степень аэробности среды, свет, влажность, давление и др. Основным же фактором, способствующим развитию грибов на материале или конструкции, является вода. Влага может ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

вноситься за счет самих микробных клеток, которые содержат ее 80% и бо лее. Рост отдельных видов грибов могут стимулировать воздушные среды, содержащие аммиак, углекислоту, этанол и другие соединения [1-3].

При отсутствии капельно-жидкой среды развитие бактерий подавляет ся, и они уступают место грибам, которые также развиваются при влажности выше 75%. Оптимум влажности для них 95-98%. В то же время известно, что грибы и споры многих бактерий сохраняют жизнеспособность и в высушен ном состоянии. Известно несколько сотен видов грибов, способных вызы вать повреждения различных промышленных и строительных материалов.

Повреждение материалов грибками начинается, как правило, с не больших участков. Даже на биостойких материалах могут наблюдаться мел кие колонии грибов, поселяющихся на загрязнениях биологического проис хождения. Особенно благоприятны для роста микробов условия повышен ной влажности и затрудненного воздухообмена. Такие условия нередко складываются при эксплуатации различного оборудования в закрытых по мещениях. В этом случае рост грибов не прекращается до полного исчерпа ния источника питания, после чего погибшая колония служит источником питания для других микроорганизмов [4].

Плесневые грибы в квартире, прежде всего, опасны своими микоток синами – токсинами, угнетающе или отравляюще действующими на другие живые организмы. Они вызывают головокружение, головные боли, трудно диагностируемые и поддающиеся лечению аллергические заболевания кожи и дыхательных путей и другие расстройства здоровья – мигрень, насморк, отит, бронхит, ринит, бронхиальная астма, сердечно-сосудистые нарушения, микотоксикоз. У людей со сниженным иммунитетом возможны плесневые поражения внутренних органов. Все перечисленные заболевания носят хро нический характер и вызывают трудности при лечении.

Обычная грибковая плесень может стать причиной серьезных заболе ваний и даже смерти людей со сниженным иммунитетом. Наиболее опасна плесень гриба Aspergillus, так как в ее спорах присутствует афлатоксин, ко торый помимо прямого токсического воздействия может стать фактором развития рака печени. И споры, и фрагменты грибов легко переносятся по воздуху и попадают в дыхательные пути человека, что может привести к развитию аллергических заболеваний поллиноза (сенная лихорадка) и бронхиальной астмы.

Грибы перемещаются по воздуху в виде микроскопических спор и при попадании на сырую поверхность прорастают нитями (мицелий). Идеальные условия для распространения грибов температура 20-25оС и высокая отно сительная влажность воздуха.

В фасадах из камня и бетона влага оседает на поверхности в виде мел ких капель и создает благоприятную среду для роста гриба. Она проникает через отверстия и трещины здания. Наиболее уязвимы в этом отношении стены и углы строений. В подвалах часто скапливается влага от грунтовых ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. вод, что приводит к разрушению цоколя и стен здания. Влага изначально присутствует в новых строениях и может накапливаться на стадии производ ства стройматериалов, а также во время самого строительства. При утепле нии стен и установке пластиковых стеклопакетов в помещениях может на рушаться воздухообмен, что подчас приводит к повышению относительной влажности воздуха и появлению плесени.

Поражение стен и несущих конструкций грибком в жилых домах уче ные в последнее время все чаще связывают с появлением новых утеплите лей. При их использовании здание лучше «держит» тепло, но так называемая точка росы – температура, при которой пар начинает конденсироваться в ка пли воды, при этом сдвигается. В результате фактически новостройка начи нает гнить. Чаще всего такой эффект вызывает пенополистирол – он популя рен из-за своей дешевизны, и его нередко выбирают для производства не большие фирмы, не следящие внимательно за качеством своего товара и в результате выпускающие продукт с низким коэффициентом плотности. Од нажды появившись в жилье, плесень активно размножается при комнатной температуре в условиях повышенной влажности и неэффективной вентиля ции на многих материалах и покрытиях, используемых внутри помещении, включая бетон, штукатурку, дерево, пластики, резину, окрашенные поверх ности, и т.д.

При строительстве и реконструкции зданий нужно использовать мате риалы, стойкие к воздействию грибов, а также не сорбирующие воду. Наи более уязвимые места (углы и стены) рекомендуется обрабатывать антисеп тиками. Новые строительные материалы, в частности древесина, должны быть высушены. Все древесные стройматериалы во время строительства нужно обрабатывать антисептическими препаратами. Хорошо, если различ ные замазки и шпатлевки будут иметь синтетическую основу. В подвале не обходимо осуществить комплекс работ по осушению и гидроизоляции по мещений и фундамента. Цель этих мероприятий исключить проникнове ние в подвал талых и грунтовых вод.

Основной метод борьбы с плесенью – это борьба с влажностью в по мещении, поэтому очень важно, чтобы в жилище были максимально (а луч ше полностью, но это не всегда зависит от владельца) ликвидированы все протечки кранов и труб. Если громоздкие предметы вплотную стоят к сте нам, то циркуляция воздуха будет ограничена, и ждать появления на стенах капелек конденсата, а затем и плесени долго не придется. Обычная причина гниения наружных оконных рам отвалившаяся или потрескавшаяся замаз ка нижней части рамы. Благотворные условия для развития плесени образу ются в цветочных горшках. Микроспоры (размеры спор плесени от 2 до 8 микрометров) могут подниматься по вентиляции из сырых подвалов. По явление плесени на стене рядом с балконом связано, как правило, с непра вильно установленными водостоками и плохой гидроизоляцией.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

В помещениях необходимо соблюдать температурный режим и режим влажности воздуха. В связи с этим большое значение имеет вентиляция, в том числе просто регулярное проветривание. Комнаты нужно проветривать недолго, но интенсивно. Все окна и двери при этом открывают. Короткое и интенсивное проветривание не рассеивает тепло от стен, так что его потеря будет небольшой.

Снизить влажность в помещениях можно с помощью кондиционера, однако сам кондиционер при этом подчас становится источником грибов и их спор. В кондиционерах рекомендуется использовать фильтры с фунги цидной пропиткой, не позволяющие плесени расти внутри. Можно приме нять и очистители воздуха. В помещениях необходимо соблюдать чистоту, так как вместе с пылью скапливаются и споры грибов. Сушить мокрую оде жду в непредназначенных для этой цели помещениях нельзя. Закрывать две ри ванных комнат нужно не плотно, оставляя возможность для выравнива ния температуры и влажности. Во время ремонтно-строительных работ ре комендуется проводить профилактическую обработку помещений. В первую очередь нужно обработать те места, где появление сырости наиболее веро ятно: помещения для приготовления и хранения пищи и имеющие повышен ную влажность (санузлы, душевые), подвал, помещения, где проходят швы и углы здания. При замене окон желательно устанавливать «распашные» пла стиковые или окна с приточными клапанами.


В случае, если грибок появился, гидроизоляция материала не приведет к его уничтожению – грибок должен быть ликвидирован до нанесения гид роизоляционного покрытия. Лучше всего начать с полной просушки повре жденных поверхностей в течение 24 - 48 часов. Затем необходимо счистить всю плесень и избавиться от излишней воды, устранить все протечки и пре дотвратить иное поступление влаги. Твердые поверхности можно отмыть от плесени при помощи стирального порошка. Впитывающие влагу материалы (например, те, из которых делают потолок и пол) вероятнее всего придется за менить, если на них появилась плесень.

В случае появления плесени на стенах и в других местах целесообраз но использовать биоцидные препараты для обработки поверхностей. При их выборе необходимо обратить внимание на класс опасности средства. Безо пасные для человека препараты имеют класс опасности не выше 4. Многие современные препараты можно применять на предприятиях общественного питания, в детских школьных и дошкольных учреждениях, лечебно-профи лактических организациях и роддомах, а также в квартирах. При удалении плесени рекомендуется обработать не только пораженные участки, но и все помещение (профилактика поверхностей без видимого поражения). Это де лают потому, что споры, которыми размножаются грибы, уже присутствуют в воздухе с повышенной концентрацией и могут поразить незащищенную поверхность в любом другом подходящем для них месте [5].

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. Список литературы 1. Микробная коррозия и ее возбудители / Е.И. Андреюк, В.И. Билай, Э.З. Коваль, И.А. Козлова. Киев: Наукова думка, 1980.

2. Биоповреждения в строительстве / Ф.М. Иванов, С.Н. Горшин, Дж. Уайт [и др.];

под. ред. Ф.М. Иванова, С.Н. Горшина. М.: Стройиздат, 1984.

3. Соломатов В.И., Черкасов В.Д., Ерофеев В.Т. Строительные био технологии и биокомпозиты. М.: Изд-во МИИТа, 1998.

4. Биоповреждения: учеб. пособие / под ред. В.Ф. Ильичева. М.: Высш.

шк., 1987.

5. Плесень в жилых и общественных, административных, офисных зданиях, детских и лечебных учреждениях // СЭС. 2010. №4(92).

УДК Ю.В. Гречишникова, А.М. Крыгина e-mail: lulyasha09@mail.ru Юго-Западный государственный университет, Курск ИССЛЕДОВАНИЕ СТАЛЕФИБРОЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ Конструкции с использованием сталефиброжелезобетона получили широкое применение в различных областях стоительства. Исследова ние сталефиброжелезобетонных конструкций является актуальным как за рубежом, так и в России. Эти конструкции имеют неоспори мые преимущества перед традиционными бетонными и железобе тонными (ЖБ) конструкциями и обладают повышенными технико экономическими показателями.

На современном этапе развития строительства создаются новые поко ления строительных конструкций. Среди них особое место занимают стале фибробетонные (СФБ) и сталефиброжелезобетонные (СФЖБ) конструкции, которые изготавливаются на основе строительного композита – сталефибро бетона.

Сталефибробетон (СФБ) строительный композиционный материал, на основе бетонной матрицы, армированной отрезками тонкого стального волокна – фибрами.

Сталефибробетон является разновидностью дисперсно-армированного железобетона, в котором в качестве арматуры используются стальные фиб ры, дисперсно и равномерно распределенные по объему бетона. Совместная работа бетона и стальных фибр обеспечивается сцеплением по их поверхно сти, анкеровкой фибры в бетоне за счет ее периодического профиля, кривиз ны в продольном и поперечном направлениях, а также наличием анкеров на концах фибр [1].

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

В строительстве в основном используется фибра двух видов: из поли мерных материалов (обычно полипропиленовая) и металлическая (стальная).

Фибра полипропиленовая значительно снижает (примерно на 90%) риск трещинообразования при пластической усадке и оседании является од ним из наиболее эффективных средств, использующихся в строительстве.

Полипропиленовая фибра улучшает характеристики бетона в первона чальный период набора прочности бетоном.

Стальная фибра улучшает характеристики бетона после набора бето ном прочности – выполняет силовые функции.

Сталефибробетонные конструкции по виду армирования рассматри ваются как:

фибробетонные при расчетном армировании только фибрами, рав номерно распределенными по объему элемента;

комбинированно армированные при их расчетном совместном ар мировании стальными фибрами и стальной стержневой арматурой. Такие конструкции принято называть сталефиброжелезобетонными (СФЖБ) [2].

Сталефибробетон без комбинированного армирования рекомендуется применять в элементах конструкций, работающих преимущественно на ударные нагрузки, смятие, истирание.

Сталефибробетон рекомендуется применять для изготовления конст рукций, в которых необходимо учесть следующие его технические преиму щества перед традиционным бетоном и железобетоном:

повышенные трещиностойкость, износостойкость, морозостойкость;

пониженные трудозатраты на арматурные работы;

возможность использования технологически более эффективных конструктивных решений, чем при традиционном стержневом армировании.

Сталефибробетон применяют при строительстве сооружений, площа док для запуска ракет, дорожных и аэродромных покрытий, проезжих частей мостов;

устройстве фундаментов под оборудование ударного и динамиче ского действия (тяжелые прессы, молоты).

Проектирование сталефибробетонных конструкций включает в себя расчет по двум группам предельных состояний, предусмотренных СП 52 104-2006 [3].

Сталефибробетонные элементы рассчитывают по прочности на дейст вие изгибающих моментов, продольных и поперечных сил, крутящих мо ментов и на местное действие нагрузки (местное сжатие, продавливание).

Расчет по прочности сталефибробетонных конструкций производится по предельным усилиям с учетом вида армирования фибрового или ком бинированного [4].

Список литературы 1. СП 52-104-2006. Сталефибробетонные конструкции / ФГУП НИЦ «Строительство». М., 2007.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. 2. Там же.

3. Волков И.И., Газин Э.М., Бабекин В.В. Инженерные методы проек тирования фибробетонных конструкций // Бетон и железобетон. 2007. № 4.

С. 20-22.

4. СП 52-104-2006. Сталефибробетонные конструкции.

5. Рекомендации по проектированию и изготовлению сталефибробе тонных конструкций. НИИЖБ Госстроя СССР. М. 1987.

УДК 725. Л.В. Григорова, И.Н. Горбунова, В.М. Кретова e-mail: lilya.grigorova@yandex.ru Юго-Западный государственный университет, Курск СТРОИТЕЛЬСТВО «ЭКЗОТИЧЕСКИХ ПАЛЬМ» В Г. ДУБАЕ Рассмотрен уникальный по замыслу и реализации проект «Пальмовые острова».

На Ближнем Востоке, на побережье Персидского залива и Красного моря, ещё треть века назад стояли хижины рыбаков и ловцов жемчуга да шатры бедуинов. В связи с открытием мощных нефтяных месторождений в 1962 г. и последующим образованием в 1971 г. нового государства – ОАЭ в мире появилась перспективнейшая зона высотного строительства, где сла гаются важнейшие факторы динамичного развития высотной архитектуры:

высокий уровень национальных и корпоративных амбиций;

значительные инвестиции, благоприятные климатические условия;

развитые международные коммуникации (бизнес, торговля, туризм) [1].

Уже много написано о чудесах, которые творятся в Объединенных Арабских Эмиратах. То там строят подводный отель Гидраполис, то возводят самый высокий в мире небоскреб Бурж Аль Дубай, открывают крытый гор нолыжный курорт посреди пустыни или пытаются управлять верблюдами при помощи роботов. А еще в ОАЭ ваяют острова. Да, именно так. В миро вой практике искусственные острова встречаются не часто, и этому есть масса причин – дело это дорогостоящее и рискованное, однако Эмиратам трудности нипочем, ведь один из самых известных отелей мира Бурж Аль Араб построен именно на таком рукотворном возвышении, покоящемся в бухте Персидского залива.

Только, рассматривая фотографии снятые из космоса, можно понять насколько глобален замысел строителей. Острова в форме экзотических пальм, а также архипелаг, представляющий собой карту мира, приводят обывателей в восторг [2-3] (рис. 1).

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

Рис. Итак, острова, а точнее полуострова (поскольку они соединяются с береговой линией), выполнены в форме традиционных для арабских стран финиковых пальм (кстати, очень почитаемых в исламе). Венчает каждый остров полумесяц, располагающийся на верхушке. Он выполняет функцию волнореза и одновременно является мусульманским символом. Также остро ва окружены защитными барьерными рифами. У Пальмы Джебель Али они представляют собой надписи на арабском языке, а именно цитаты из поэм правителя Дубая Мохаммеда бин Рашид аль Мактума (Mohammed bin Rashid Al Maktoum):

«Чтобы оставить строки на воде, необходимо прозрение;

великие лю ди ставят перед собой великие задачи. Черпай мудрость у того, кто ею обладает;

не каждый сидящий на коне является всадником».

Пальма Джумейра (Palm Jumeirah) Первым был запущен проект Пальма Джумейра в июне 2001 г. Пальма Джумейра состоит из «ствола», от которого отходят 17 «ветвей», форми рующих крону. Волнорез, охраняющий остров от волнения на море, имеет протяженность 11 км. На его создание ушло 7 млн куб. м песка. На полуме сяце, окружающем остров, будет возведено 28 отелей. Общая площадь ост рова составляет 25 кв. км.

На Джумейре планируют построить 32 гостиницы. Основной досто примечательностью и мечтой для туристов является комплекс Атлантис, со стоящий из двух помпезных башен, соединенных мостом. Пальма Джумейра сможет гордиться длиной великолепных пляжей 78 км.

Большинство вилл в настоящее время уже раскуплено. Особенным спросом «морская» недвижимость пользуется в Великобритании. Приобре ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. сти жилье на Джумейре стремятся не только знаменитости, но и богатые обыватели. В настоящее время более 500 вилл заселены.

Проблема доставки туристов и островитян к Пальме практически ре шена. Планируется осуществлять перемещения на ультрасовременных ди рижаблях модели Скайшип 600, а также пустить монорельсовую дорогу дли ной в 5,5 км.

Пальма Джумейра является самой маленькой, по сравнению с сестрами Джебель Али и Дейрой.

Пальма Джебель Али (Palm Jebel Ali) Следом за Джумейрой, в октябре 2002 г., запустили проект Palm Jebel Ali. Джебель Али крупнее Джумейры примерно на 40-50% и имеет более экзо тическую форму. Пока продажа недвижимости на этом острове идет вяло предложение превышает спрос. Скорее всего, это связано с тем, что до завер шения всех строительных работ нужно ждать несколько лет, а богатые люди не желают отдыхать на стройке. Вполне возможно, что основную ставку в Джебель Али придется сделать именно на туризм, а не на частное жилье.

На «второй пальме» в прибрежной линии будет возведено более бунгало, опирающихся на сваи в полинезийском стиле. Планируется по стройка более 2000 вилл разной планировки. На полумесяце, окружающем Palm Jebel Ali, разместят 4 тематических парка развлечений SeaWorld, Aquatica, Busch Gardens и Discovery Cove.

Здесь планируется построить первый в регионе морской аквариум, где будут демонстрировать водные аттракционы мирового класса, где можно будет посмотреть на дельфинов, касаток и других обитателей подводного мира. Морская деревня станет одним из самых посещаемых туристами мест на Ближнем Востоке.

Пальма Джебель Али находится примерно в 22 километрах и 17 мину тах езды на катере от Пальмы Джумейра. Предполагается, что к острову бу дет вести отдельная дорожная развязка, по которой можно будет попасть на Пальму прямо с Shaikh Zayed Road. Это центральная улица, соединяющая торговый центр Дубая и столицу Абу Даби, которая имеет 5 полос движения в каждом направлении и простирается на 55 км.

Пальма Дейра (Palm Deira) Строительство Пальмы Дейра стартовало в октябре 2004 г. Планирует ся, что Дейра будет в восемь раз больше Пальмы Джумейра и в пять раз больше Пальмы Джебель Али. Этот проект является самым масштабным и долгосрочным. После его завершения «третья пальма» станет самым круп ным в истории человечества антропогенным островом, который послужит средой обитания для 1 млн человек. Полностью работы планируют завер шить к 2015 г., однако ввиду больших объемов и затрат, скорее всего, знаме нательную дату вновь отсрочат на несколько лет (рис. 2).

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

Рис. Дейра представляет собой экзотическую пальму, имеющую широкий, массивный «ствол» и 41 ответвление. Антропогенная структура увенчана полумесяцем волнорезом. Из-за величины объекта его возведение разбито на несколько этапов. Deira island будет находиться между заливом Dubai Creek и портом Al Hamria. Пальма Дейра призвана оживить старый одно именный район Дубая [4].

Обратная сторона роскоши В отличие от строителей и идейных вдохновителей ваяния островов, экологи не испытывают большой радости от столь серьезных изменений, происходящих в водах Персидского залива. Неоднократно высказывались опасения по поводу негативного влияния искусственных островов на флору и фауну прибрежной зоны. Скептики заявляют, что острова могут нарушить природный баланс, а усиленное использование бухты Персидского залива приведет к его загрязнению. Нужно отметить, что правительство Дубая при слушивается к замечаниям «зеленых», поскольку само заинтересовано в раз витии туристической отрасли. В частности, вокруг островов устраивают ис кусственные рифы, на которых создаются благоприятные условия для про живания морских обитателей.

Palm Jumeirah это уникальный по замыслу и реализации проект. Та кое утверждение можно сделать хотя бы в связи с тем, что «Пальма» стала первым в мире искусственным островом, который можно увидеть из космо са. Говорить о перспективе будущего развития данного проекта сложно, так как подобных прецедентов в мире еще не существует, но на данном этапе «Пальма» сверхпопулярна как среди застройщиков, так и конечных пользова телей. Дороговизна реализации самой конструкции «Пальмы» не позволяла строителям возводить на проекте дешевое жилье. Для окупаемости требуются лишь элитные здания и виллы. Но даже при такой ситуации на «Пальме» су ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. ществует своя градация по классу недвижимости, от стандартного уровня до суперэлитного, от апартаментов в многоэтажной постройке до отдельных вилл с собственным пляжем. За несколько лет с начала строительства стои мость недвижимости в проекте возросла более чем в два раза – инвестици онная привлекательность «Пальмы» очень велика [5].

Список литературы 1. Промышленное и гражданское строительство. 2009. №1.

2. Густерин П.В. Города Арабского Востока: энциклопедический спра вочник. М.: Восток-Запад, 2007.

3. URL: http://travel.ru/news/2005/08/19/75526.html .

4. URL: http://www.worlds.ru .

5. URL: http://selfire.com/2009/03/1580/ .

УДК 691. А.А. Дородных, Д.А. Рыпаков e-mail: annet2510@mail.ru Юго-Западный государственный университет, Курск УДАРНАЯ ПРОЧНОСТЬ ФИБРОБЕТОНОВ Основное содержание работы сосредоточено на рассмотрении со противления фибробетонов ударной нагрузке, методики проведения испытаний для оценки хрупкости и ударной вязкости образцов, дис персно-армированных стальным и синтетическим волокном. Также рассмотрено влияние фиброволокна на формирование и развитие внутренних напряжений в фибробетоне и обычном бетоне.

В наше время все чаще используют бетоны на основе стальной и син тетической фибры, которые имеют значительные преимущества по сравне нию с обычными бетонами. Строительные конструкции из бетона, армиро ванного фиброй, особенно эффективны при использовании в регионах с вы сокой сейсмической нестабильностью, дисперсное армирование позволяет в значительной степени повысить всю совокупность физико-механических ха рактеристик бетона (таких, как статическая прочность, трещиностойкость, удар ная стойкость). Однако следует отметить, что вопросы сопротивляемости фиб робетона ударным воздействиям все еще остается малоисследованным. Работы в этой области пока не позволяют получить исходный обобщающий материал для разработки метода расчета конструкций на ударную нагрузку [1].

Как известно, ударная вязкость – это способность материала погло щать механическую энергию в процессе деформации и разрушения под дей ствием ударной нагрузки. Основным отличием ударных нагрузок от испыта ний на растяжение-сжатие или изгиб является гораздо более высокая ско рость выделения энергии. Таким образом, ударная вязкость характеризует способность материала к быстрому поглощению энергии.

ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011.

Для исследования свойств определенных образцов при заданных удар ных напряжениях и для оценки хрупкости или ударной вязкости образцов применяются методы Изода и Шарли. Испытания по обоим методам прово дятся на ударном маятниковом копре. Образец зажимают в тисках, а маятни ковый копер с закаленной стальной ударной поверхностью определенного радиуса отпускают с заданной высоты, что вызывает срез образца от резкой нагрузки. Остаточная энергия маятникового копра поднимает его вверх. Раз ность высоты падения и высоты возврата определяет энергию, затраченную на разрушение испытуемого образца [2].

Рассмотрим эффективность дисперсного армирования на примере ис пытаний, представленных в работе А.В. Парфенова [3], а также на примере исследований федеральной администрации авиации США [4].

Рассмотрим влияние фиброволокна на формирование и развитие внут ренних напряжений в фибробетоне и обычном бетоне (рис. 1).

а б в Рис. 1. Схемы, иллюстрирующие влияние фибры на упрочнение бетона при статическом и динамическом нагружении:

а исходное состояние композиционной структуры бетона;

б развитие внутренних напряжений и дефектов на разделе «цементный камень заполнитель» от усадки в цементной матрице и блокировка их действием фибры;

в реакция структуры бетона на приложение статической и динамической нагрузки ISBN 978-5-7681-0652-2. Молодежь и XXI в. Ч. 3. Курск, 2011. Как видно (см. рис. 1), на стадии структурообразования происходит перераспределение напряжений при пластической усадке от наиболее опас ных зон на весь объем бетона, а при нагружении происходит торможение роста трещин и снижение концентрации напряжений в зоне макродефектов.

По данным Уфимского государственного нефтяного технического уни верситета и ряда других организаций, применение сталефибробетона в ого ловках и острие свай все это снижает трудоемкость и стоимость изготов ления свай, существенно повышает их ударостойкость, что позволяет безде фектно погружать сваи в грунт до проектных отметок и исключает необхо димость применения свай-дублеров [5]. При этом погружение свай может осуществляться с повышенной энергией удара, что уменьшает время погру жения до 60%. Как показали испытания, ударостойкость таких свай в 4-5 раз выше, чем типовых.

Федеральная администрация авиации США проводила испытания фиб робетонных панелей на воздействие удара (рис. 2).



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 

Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.