Научный архив: статьи

Введение. Выполнен анализ зарубежных исследований сейсмостойкости каркасно-обшивных перегородок с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей и панелями обшивок из листовых материалов на основе гипса. Показана актуальность исследования и обозначены проблемы нормирования, ограничивающие широкое распространение каркасно-обшивных перегородок в сейсмоопасных районах. Данная статья является первой из серии статей, посвященных исследованию сейсмостойкости каркасно-обшивных перегородок с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей и панелями обшивок из листовых материалов.

Материалы и методы. Конструкции образцов были приняты исходя из поставленной цели и задач экспериментальных исследований и результатов выполненного обзора и анализа современной научно-технической, нормативной, методической литературы. За основу были приняты экспериментальные образцы, воспроизводящие наиболее распространенные конструктивные решения конструкций каркасно-обшивных перегородок, применяемых в практике строительства. Экспериментальные исследования, предусматривали испытания каркасно-обшивных перегородок с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей, обшитых гипсокартонными панелями, при действии на них квазистатических знакопеременных циклических нагрузок, моделирующих сейсмические воздействия.

Результаты. В рамках настоящей работы проведены экспериментальные исследования сейсмостойкости каркасно-обшивных перегородок с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей и панелями обшивок из листовых материалов на основе гипса. По результатам экспериментальных исследований определены разрушающие нагрузки, установлены схемы повреждения и разрушения образцов, определены предельные значения перекосов, а также установлен характер разрушения образцов при знакопеременных квазистатических нагрузках, моделирующих напряженно-деформированное состояние перегородки, возникающее при сейсмических воздействиях. Выводы. Результаты испытаний подтверждают сейсмостойкость испытанных конструкций каркасно-обшивных перегородок. Полученные данные могут быть использованы при разработке и актуализации нормативно-технических документов, а также при проектировании и возведении каркасно-обшивных перегородок с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей и панелями обшивок из листовых материалов на основе гипса в сейсмических районах.

Введение. Необходимость возведения высотных зданий в условиях плотной городской застройки в 1960-х годах привела к внедрению новой конструктивной системы высотных зданий – ствольной. Одной из ее разновидностей является ствольно-подвесная конструктивная система, которая была воплощена во многих зданиях по всему миру. Кроме архитектурных достоинств здания ствольно-подвесного типа системой обладают рядом конструктивных особенностей, связанных со значительной податливостью несущих элементов. Данная особенность высотных зданий позволяет снизить сейсмическую нагрузку на их конструкции. Трудности, связанные с технической реализацией подвески перекрытий, а также методы расчета, не позволявшие отразить поведение подвесных конструкций при динамических воздействиях, препятствовали применению ствольно-подвесной системы при возведении высотных зданий в сейсмически активных районах. Другим подходом к обеспечению сейсмической защиты высотных зданий является устройство динамических гасителей колебаний. Это требует внедрения в конструкцию сооружения дополнительных массивных элементов, занимающих его внутреннее пространство. Подвесные конструкции в зданиях с несущим стволом потенциально могут выполнять роль элементов динамических гасителей колебаний. Современные методы расчета математических моделей и вычислительные комплексы позволяют проверить это предположение, так как они способны выполнять сложные задачи в области динамических линейных и нелинейных колебаний, в частности колебаний подвесных конструкций зданий. В данной статье представлено новое конструктивное решение ствольно-подвесного здания, а также дана оценка влияния инженерных параметров подвешенной части здания на его сейсмостойкость.

Материалы и методы. Для оценки эффективности предлагаемого конструктивного решения здания в условиях сейсмического воздействия проведено численное моделирование здания в программном комплексе ЛИРА во временной области в шаговой нелинейной постановке.

Результаты. Выявлено, что перемещения и ускорения ствольно-подвесного здания при землетрясении зависят от величины продольной жёсткости упругих связей и массы верхнего подвешенного блока этажей. Определены рациональные параметры подвешенных конструкций, позволяющие снизить колебания всего здания.

Выводы. Изменение массы подвешенных этажей и жёсткости связей между элементами ствольно-подвесного здания может привести к снижению перемещений и ускорений несущих конструкций, гашению колебаний системы. Дальнейшие исследования могут быть посвящены аналитическому определению оптимальных параметров подвешенных конструкций, обеспечивающих восприятие и рассеивание колебательной энергии сейсмического воздействия.

Введение. Северная климатическая зона занимает значительные территории Российской Федерации, которые на сегодняшний день являются весьма перспективными, так как обладают высоким потенциалом развития, ввиду богатых запасов полезных ископаемых, редких металлов и драгоценных камней. При обширном развитии добывающей отрасли на данных отдаленных территориях параллельно встает вопрос в возведении гражданских объектов, в состав которых входят общественные и жилые здания различного назначения, главной задачей которых является обеспечение надежных, безопасных и комфортных условий эксплуатации. Часть этой зоны, затрагивающей регионы Дальнего Востока, Западной и Восточной Сибири, находятся в сложных условиях, таких как совместное сочетание вечной мерзлоты и высокой сейсмической активности, балльность которой изменяется от 6 до 10 баллов. Именно поэтому данные территории диктуют особые требования и условия для проектирования и строительства, а также ставят перед инженерами сложные задачи, требующие нетривиальных подходов и решений.

Материалы и методы. Для оценки поведения гражданских зданий различных конструктивных решений в условиях совместного распространения многолетнемерзлых грунтов и сейсмических воздействий различного частотного состава проведено численное исследование с использованием метода прямого интегрирования уравнения движения во времени.

Результаты. В статье представлены результаты расчетных исследований гражданских зданий различных конструктивных решений в условиях совместного распространения многолетнемерзлых грунтов и сейсмических воздействий. Показано, что сейсмостойкость гражданских зданий с различными конструктивными решениями в условиях многолетнемерзлых грунтов и высокой сейсмичности существенно отличаются друг от друга. Это свидетельствует о необходимости детального обоснования принимаемых проектных решений гражданских зданий для рассматриваемых условий с учетом свойств многолетнемерзлых грунтов.

Введение. При сейсмическом районировании территории изысканий обязательным условием является определение сейсмической опасности. Она обусловлена максимально возможными сейсмическими воздействиями, выраженными в баллах макросейсмической шкалы интенсивности, а также в пиковых ускорениях грунтовой толщи и спектрах коэффициента динамичности.

Целью статьи является представление методики комплексной оценки сейсмичности на примере гидротехнических сооружений (ГТС) шламохранилища и выявление особенностей сейсмических характеристик грунтовой толщи.

Материалы и методы. Эти параметры учитываются при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений в сейсмически активных районах. Помимо этого, определяются доминирующие и резонансные частоты грунтовой толщи, необходимые при расчетах устойчивости конструкций и для отстраивания собственных частот колебаний проектируемого сооружения от имеющихся частот колебаний в грунтовой толще. Плотины и дамбы шламохранилищ (пульпохранилищ, хвостохранилищ) и/или другие объекты, размещаемые на территории шламохранилищ, как правило, относятся к гидротехническим сооружениям II, III и IV классов опасности.

Выводы. В работе представлены возможности комплексного подхода к сейсмическому микрорайонированию территории шламохранилища, который позволяет снизить риск недоучета факторов различного происхождения, влияющих на сейсмическую интенсивность при разных геологических условиях. В заключении авторы выделили ряд выводов, связанных с методикой и принципами проведения работ.

Введение. Статья посвящена обработке реальных сейсмических данных (уникального не-глубокого землетрясения), анализу результатов c целью исследования спектров воздействия и реакции осциллятора и сравнению их с результатами исследований глубокофокусного землетрясения.

Цель. Сопоставление и визуальное сравнение трехординатных графиков суммарных спек-тров глубокофокусного и неглубокого землетрясений для выявления характерных различий в их спектральных характеристиках.

Материалы и методы. Обработка акселерограмм проводилась с использованием про-грамм Microsoft Excel и SeismoSignal компании SeismoSoft. Суммарный спектр вычислял-ся по методу SRSS («квадратный корень из суммы квадратов»).

Результаты. Для каждого направления был построен спектр воздействия неглубокого землетрясения, а суммарный спектр вычислялся с использованием метода «квадратного корня из суммы квадратов» (SRSS). Спектр реакции системы с одной степенью свободы (осциллятор) был сопоставлен со спектром воздействия. Суммарные спектры реакции рассчитывались с использованием пяти различных методов, в результате чего был опре-делен наиболее подходящий. Построены и проанализированы трехординатные графики спектров воздействий и реакций глубокофокусного и неглубокого землетрясений по осям X, Y, Z и суммарные с огибающими воздействий и реакций.

Выводы. Из полученных результатов следует: суммарные огибающие спектров реакций обладают большей шириной по периодам по сравнению с огибающими спектров воздействий; глубокофокусное землетрясение имеет более высокие динамические коэффициенты, чем неглубокое; область огибающих суммарных спектров воздействий обоих типов землетрясений включает периоды, соответствующие собственным периодам гражданских многоэтажных зданий, что повышает вероятность резонанса.

Современные условия ведения экономической и торговой деятельности сопряжены с рядом фундаментальных препятствий. Санкционное давление усложняет расчеты, что требует разработки альтернативных подходов, включая использование протяженных цепочек транзакций. Проблемы также возникают в области логистики и обеспечения контрактной дисциплины, что приводит к дополнительным издержкам для бизнеса и значительному увеличению продолжительности торговых операций. Учитывая высокие процентные ставки, такие обстоятельства существенно снижают прибыль компаний. Поддержание устойчивости коммерческой деятельности, особенно в трансграничной торговле, в значительной степени зависит от внедрения новых инструментов взаимодействия между участниками рынка, в частности бартерных сделок. Бартерные сделки являются частью трансформации бизнес-процессов, ориентированных на цифровую интеграцию, и позволяют компаниям адаптироваться к глобальным вызовам. Цель исследования заключается в разработке алгоритмической основы для принятия оптимальных решений при формировании плана проведения бартерных сделок по возможному спектру ассортиментной матрицы компании. Для ее (цели) решения предложено использование методов балансировки интересов сторон, алгоритмов мэтчинга и «цикла топовых торгов» (Top Trading Cycle), а также применение программных методов оптимизации. Дополнительно учитываются современные тенденции финансового рынка, направленные на интеграцию цифровых инструментов, разрабатываемых крупными технологическими компаниями, в платежный ландшафт цифровых инструментов BIG TECH. В работе основное внимание уделяется проблемам платформенной трансформации, которая помогает провайдерам услуг адаптироваться к новым экономическим реалиям, цифровым инструментам, обеспечивающим повышение конкурентоспособности компаний, новым алгоритмам и моделям осуществления бартерных сделок, которые могут стать частью платформенной стратегии.

Введение. В статье предложены новые конструкции портальных сооружений, на которые были получены патенты РФ на полезные модели: № 230318, № 230921, № 230898, № 231705. Для определения их фактической несущей способности и деформативности авторами предлагается методика их экспериментальных испытаний и специальный стенд.

Цель. Целью исследования является разработка новых конструкций портальных сооружений и способов испытания, позволяющие создавать близкое к реальному загружение, при снижении трудоемкости и обеспечении требуемой безопасности.

Материалы и методы. Для испытания портальных конструкций разработан специальный стенд, предусматривающий горизонтальную укладку и загружение через монтажные блоки, установленных как на портале, так и на опорах на силовом полу.

Результаты. Разработанный способ испытания портальных конструкций позволяет обеспечить их боковую устойчивость специальными элементами, приложить близкую реальной нагрузку и установить измерительные приборы для определения напряжения деформации в сечении.

Выводы. Авторами предложены четыре новых технических решения конструкций портальных сооружений, на которые получены патенты РФ на полезные модели: № 230318, № 230921, № 230898, № 231705. В результате проведенных исследований была разработана и обоснована методика испытаний портальных конструкций трехгранного и комбинированного типа, позволяющая получить достоверные данные об их прочностных характеристиках и несущей способности.

Введение. Статья посвящена аналитическому обоснованию работы прогонов в качестве распорки на основании изучения механических процессов и напряженно-деформированного состояния. В работе представлены дополнительные факторы, характеризующие включение прогона в совместную работу с конструкциями покрытия, такие как чернота отверстия болта, сила затяжки болтового соединения, влияние эксцентриситета опирания прогона к верхнему поясу фермы. В результате исследования установлено, что податливость соединения прогона к верхнему поясу фермы не является основанием для запрета применения прогона в роли распорки и не ухудшает его механические показатели.

Методы. Для оценки влияния податливости соединения выполнен анализ перемещений прогонов при работе в составе конструкций покрытия, в том числе с учетом эксцентриситета прикрепления, в пространственной постановке задачи, с учетом значения усилия затяжки болтов и влияния сил трения. Для численного расчета конструкций прогонов использован метод конечных элементов, реализованный в программном комплексе ЛИРА САПР. Предварительно прогон рассматривался как как изгибаемый стержень (балка) на нагрузки от собственного веса, веса кровли, ветра и снега.

Результаты. Перемещения верхних поясов по направлению действия горизонтальной нагрузки превышают размер люфта (1 – 1,5 мм) и варьируются в диапазоне от 0,324 мм до 3,2 мм. Таким образом, перемещения поясов фермы превышают запас податливости соединения и характеризуют срабатывание чернового отверстия, включая в работу болтовое соединение прогона к поясу фермы. Включение прогона в работу панели верхнего (сжатого) пояса фермы происходит за счет срабатывания люфта и превышающего его по значению расчетного начального несовершенства. В методику расчета центрально-сжатых стержней заложены несовершенства, превышающие по значению черноту отверстия, характеризуя тем самым незначительность возможного начального люфта. Сила трения, возникающая при неконтролируемой затяжке болтового соединения прогона к ферме, не может полностью препятствовать сдвигающим силам, заставляя срабатывать люфт и включать прогон в работу с верхними поясами ферм покрытия.

Обсуждение. Опирание прогона на верхний пояс с вертикальным эксцентриситетом незначительно влияет на перемещения конструкций покрытия из плоскости своей работы, позволяя не учитывать данный параметр в расчетной схеме. Нагружение прогона усилиями сжатия благоприятно влияет на несущую способность прогона, уменьшая пролетный момент. Крепление прогонов, как и связей, осуществляется на болтах с одинаковой точность (с одинаковой чернотой отверстия). Срабатывание черноты отверстия болтового соединения включает в работу прогон, точно также, как включаются в работу связи и распорки.

В современной экономической литературе описываются различные классификации угроз и вызовов экономической безопасности, предложены различные концептуальные и стратегические направления повышения экономической безопасности, изучаются с различных точек зрения проблемы и механизмы обеспечения продовольственной безопасности. В то же время в современных научных исследованиях по теме не хватает анализа современной, сильно изменившейся экономической ситуации, учета новых условий хозяйствования, новой экономической конъюнктуры и состояния пищевой отрасли. Настоящая статья призвана решить эти проблемы. В статье на основе анализа информации по пищевой отрасли, финансово -экономических показателей и отчетности мясоперерабатывающего свиноводческого пищевого предприятия создана авторская классификация угроз экономической безопасности, определено место продовольственной безопасности, раскрыта сущность этих понятий и даны их определения. Отдельно выделены факторы, влияющие на экономическую безопасность в продовольственной сфере, созданы основы и разработана методика повышения экономической безопасности свиноводческого мясоперерабатывающего предприятия как обобщающего объекта пищевой отрасли. Проведенный финансово-экономический анализ показал, что наиболее важными вызовами и угрозами экономической безопасности предприятий пищевой отрасли являются: непредсказуемые колебания при производстве зерна как основного сырьевого ресурса мясоперерабатывающего свиноводческого комплекса, обеспечение качества жизни населения за счет продовольственного снабжения, непрогнозируемые перепады урожайности в сельском хозяйстве, эффективность ценовых сигналов изменения конъюнктуры продовольственного рынка Китая, технологические аспекты производства продовольственной продукции. Этот вывод послужил основой для созданной классификации, понятийного аппарата исследования и методики повышения экономической безопасности пищевого предприятия.

Введение. В статье исследуется сейсмический отклик железобетонного крупнопанельного здания (КПЗ) серии 92с. Широкое использование таких зданий в сейсмически активных районах требует глубокого понимания их поведения во время землетрясений, учитывая их уникальные конструктивные свойства и ограничения существующих методов анализа.

Методы. Для анализа была разработана конечно-элементная модель в программном комплексе ЛИРА-САПР, отражающая сложные взаимодействия в КПЗ. Модель учитывает нелинейные свойства материалов, взаимодействие панелей и поведение стыков при динамическом нагружении.

Результаты. Анализ выявил значительные различия в сейсмической реакции для различных классов бетона элементов стыков. Распределения перемещений, ускорений и повреждений соответствуют результатам натурных испытаний. Нелинейный динамический анализ показал концентрацию повреждений в нижних этажах, с максимальными значениями относительного междуэтажного перекоса (IDR) 0.282 % на первом этаже для сценариев высокой интенсивности, что значительно превышает прогнозы по нормативному расчету (0.178 % в средних этажах).

Обсуждение. Несмотря на преимущества программного обеспечения ЛИРА-САПР, ограниченная возможность модификации стандартной модели гистерезиса снижает точность моделирования деградации прочности и жесткости, характерной для крупнопанельных зданий. Полученные результаты подчеркивают необходимость пересмотра существующих строительных норм с целью включения специальных критериев оценки сейсмостойкости и адаптации аналитических процедур, учитывающих уникальные особенности поведения КПЗ. Также требуется модернизация отечественного программного обеспечения для более точного расчета и проектирования зданий и сооружений.

В статье раскрываются проблемы интеграции инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья в социум. Люди с инвалидностью являются значимой частью нашего общества, которые стремятся и могут приносить своим трудом положительный экономический эффект государству. Существующие барьеры становятся препятствием к их полноценному вовлечению во все доступные среды. Научная и практическая значимость работы заключается в том, что предлагается создать инклюзивные условия для трудоустройства лиц с ограниченными возможностями здоровья. Основные результаты, выводы исследовательской работы состоят в выявлении необходимости активного формирования безбарьерной среды для инвалидов и лиц с ОВЗ. Ценностью проведенного исследования является расширение взглядов на существующие проблемы трудоустройства лиц с инвалидностью, для которых реализация их трудовых прав - это возможность чувствовать себя полноценными членами общества.

Введение. Вопросу разжижения песчаных грунтов в сейсмоопасных районах строительства посвящены работы отечественных и зарубежных ученых. В последние десятилетия эта важная тема получила особое развитие в США, а также в Японии. Зарубежными учеными разработана детальная методика оценки разжижения грунтов при землетрясении по данным динамического и статического зондирования, изменения скорости распространения поперечных волн. В расчетах используются эмпирические зависимости с учетом содержания пылеватых частиц в песчаных грунтах, подкрепленные опытными данными исследований.

Цель. Разработка методики и оценка разжижения грунтов после их уплотнения методом динамической консолидации по данным динамического и статического зондирования при техногенных динамических и сейсмических нагрузках.

Материалы и методы. В основу разработанной методики положены исследования зарубежных ученых по оценке разжижения грунтов при землетрясении, а также исследования и рекомендациями российских ученых, в том числе авторов статьи. При оценке возможности разжижения грунтов оснований фундаментов зданий использовались результаты динамического и статического зондирования грунтов, а также отбора проб грунта и осадок грунта после динамической консолидации песчаных грунтов оснований.

Результаты. Проведена оценка разжижения грунтов оснований фундаментов зданий и сооружений по данным динамического и статического зондирования. Предложена таблица оценки вероятности разжижения песков при техногенных динамических и сейсмических нагрузках по данным динамического зондирования для включения в новые нормы по сейсмостойкому строительству для проектирования зданий и сооружений.

Выводы. При техногенных динамических и сейсмических нагрузках должна проводиться оценка разжижения песчаных грунтов в основании зданий и сооружений. По данным зарубежных ученых при коэффициенте FS безопасности от 1.0 до 1.2 возможно разжижение водонасыщенного слоя толщиной 1.5 м в пределах рассматриваемого основания мощностью 7.3 м (6.3 м водонасыщенного песка перекрытого слоем 1.0 м маловлажного грунта). По анализу результатов можно считать, что при динамическом сопротивлении рd более 5.0 МПа практически невозможно разжижение водонасыщенных песков основания. Оценка возможности разжижения песчаных грунтов по данным статического зондирования показала аналогичные закономерности результатов с данными динамического зондирования. Следует иметь в виду, что данная оценка проводилась по данным зондирования, полученным через 1–3 месяца после динамической консолидации песчаных грунтов оснований.