Введение. В предыдущих публикациях авторы рассмотрели особенности расчетов прочности нормальных сечений железобетонных конструкций, связанные с возможностью использования двух подходов - нелинейной деформационной модели (НДМ) и метода предельных усилий (МПУ). На конкретных примерах выполнено сравнение результатов, получаемых при обоих подходах. Выявлены случаи значительных расхождений в расходе подбираемой арматуры, объяснены тенденции, проанализирована физическая суть явления. Расчеты выполняли по программе ОМ СНиП Железобетон.

Цель. Проанализировать реализацию особенностей при использовании различных ЭВМ-программ расчетов железобетонных конструкций, выявить различия результатов, установить их физическую причину, оценить экономические аспекты и проблемы, дать необходимые рекомендации.

Материалы и методы. Исследования выполняли для трех типов конструкций. К первому типу относились четыре сечения элементов при двух напряженных состояниях: внецентренном сжатии (прямоугольное и кольцевое) и косом внецентренном сжатии (прямоугольное и двутавровое). Второй тип конструкций включал колонны и пилоны запроектированного и построенного железобетонного здания. Третьим типом был показательный пример – тавровое сечение изгибаемого элемента при разных действующих моментах и процентах армирования. Расчеты конструкций первого типа проводили авторы по программе ОМ СНиП Железобетон, а также разработчики программ Ing+, Арбат, Лира-САПР, Лира 10, STARK ES. Расчет конструкций второго типа проводили авторы по программе ОМ СНиП Железобетон и проектировщики по программе Лира-САПР 2022. Тестовый пример рассчитывали авторы по программе ОМ СНиП Железобетон.

Результаты. При расчетах по НДМ выявлен значительный неоправданный перерасход требуемой арматуры по сравнению с расчетом по МПУ. В показательном примере перерасход составляет 220 %.

Выводы. Общее состояние расчетов железобетонных конструкций следует признать требующим корректировки. Для получения многомиллиардного экономического эффекта предлагается предусмотреть в СП 63.13330.2018 два равноправных подхода к расчету нормальных сечений железобетонных конструкций – НДМ и МПУ. Целесообразно разработать документ с набором эталонных примеров, позволяющий получать по разным программам одинаковые результаты при одинаковых исходных данных.

Введение. В материале статьи рассматриваются прочностные характеристики керамических и бетонных кладочных изделий, эксплуатация которых осуществляется в сложных условиях. Проведенный в данной работе анализ отечественных и зарубежных публикаций и источников, в том числе результатов ранее выполненных экспериментов и натурных исследований, показал, что значения предела прочности бетонных и керамических кладочных изделий в значительной степени зависит от влагонасыщенности.

Цель. При анализе ранее выполненных работ установлено, что в значительной степени влагонасыщенность и условия эксплуатации влияют на прочностные свойства бетонных и керамических кладочных изделий в виде кирпича и мелких блоков. Отмечено, что в отдельных случаях наблюдался эффект деградации физико-механических свойств изделий. При выполнении обследований зданий и сооружений возникает необходимость определения несущей способности кладки фундаментов и стен подвалов, расположенных ниже отметки прилегающей поверхности грунта. Указанные конструкции находятся в среде избыточной влажности, следовательно сами кладочные изделия находятся в состоянии повышенной влагонасыщенности, например по причине отсутствия или повреждения гидроизоляции, нарушения тепловлажностного режима микроклимата помещения.

Материалы и методы. При выполнении работ использовались кладочные керамические изделия в виде кирпича – новые, изготовленные по ГОСТ 530-2012; исторический кирпич, отобранный при обследовании зданий и сооружений исторической застройки, а также бетонные стеновые изделия, изготовленные по ГОСТ 6133-2019. Методика испытаний соответствует установленной стандартом ГОСТ Р 58527-2019.

Результаты. Проведение исследований и разработка методов оценки влияния увлажнения керамических и бетонных кладочных изделий на прочность кладки имеют важное значение для оценки надежности зданий и сооружений.

Выводы. Сложившаяся проблема требует проведения комплексных исследований прочностных характеристик керамических и бетонных кладочных стеновых изделий с учетом влияния влажности.

Введение. В данной работе приводятся материалы, обосновывающие внедрение нового конструктивного решения железобетонной защитной оболочки ядерного реактора АЭС в сборном и монолитном исполнении.

Цель. В числе задач, которые были поставлены при разработке конструктивного решения, основной явилась задача обеспечения работы железобетона на сжатие при всех видах нагружения и восприятие растягивающих усилий канатами, находящимися в свободном состоянии, доступными для обслуживания и эксплуатации.

Материалы и методы. Расчеты выполнены методом конечных элементов с использованием программного комплекса для расчета пространственных конструкций на прочность, устойчивость и колебания MicroFe-СтаДиКон.

Результаты. Разработано принципиально новое конструктивное решение защитной оболочки ядерного ректора АЭС, состоящей из железобетонных элементов в виде цилиндрических складок с выпуклостью, направленной навстречу возможному внешнему и внутреннему силовому аварийному воздействию, в том числе от взрыва реактора. Разработаны варианты защитных оболочек с проработкой принципиальных технических решений унифицированных складчатых элементов из железобетона с возможностью их монолитного и сборного изготовления. Предложена схема открытого расположения и натяжения пучков тросов с передачей напряжения на предварительно изготовленные конструкции внутренней и внешней частей защитной оболочки.

Выводы. Данное конструктивное решение обеспечивает при нагружении сжимающие усилия в железобетоне складок внутренней и внешней частей защитной оболочки от нагрузки, что препятствует образованию в них трещин. Растягивающие усилия в оболочке воспринимаются предварительно напряженной арматурой, расположенной внутри ее конструкции, свободной для обслуживания и контроля. В процессе исследования разработаны принципиальные решения конструктивных узловых соединений сборных складчатых железобетонных элементов, технологических отверстий в конструкции оболочки и осуществления в ней предварительного напряжения. Сопоставительный технико-экономический анализ предлагаемой и существующей внутренней защитной оболочки показал возможность снижения расхода бетона в 1,5–2 раза, ненапрягаемой арматуры – в 3–4 раза, сроков строительства – в 4 раза.

В разработанной Минстроем России «Стратегии развития строительной отрасли до 2030 года и на перспективу до 2035 года» указано, что одной из целей развития строительства на данную перспективу является «снижение углеродного следа как причины потепления атмосферы Земли».

В статье анализируются факторы, которые позволяют основному строительному материалу, т. е. бетону, внести заметный вклад в снижение углеродного следа в атмосфере как причины потепления окружающей среды. Приводятся примеры европейских практик по решению этой проблемы, показана необходимость проведения соответствующих научно-исследовательских работ, касающихся оценки влияния производства цемента и бетона на повышение уровня углеродного следа, разработка методов решения указанной проблемы и учет этого фактора для практических нужд.

Аналитический обзор 2023 года подготовлен на основе анализа материалов и публикаций информационного центра Beton GmbH (Германия)*.  

Бетонное строительство, технологии бетона и железобетона, углеродно-нейтральность, эффективность использования ресурсов - это центральные темы, над которыми сегодня работает информационный центр Beton GmbH (IZB) от имени немецких производителей цемента и бетона. Являясь аналитической платформой для производителей и движущей силой отрасли, центр продвигает новые области применения цементно-связанных строительных материалов и внедряет инновационные продукты и процессы. Учитывая исключительную важность цемента и бетона в строительстве, отрасль также несет особую ответственность за смягчение последствий изменения климата. Поэтому цементная промышленность Германии уже много лет активно ведет работы над сокращением выбросов углерода и сохранением природных ресурсов. Используя инновационные технологии, Германия планирует производить цемент и бетон с нулевым выбросом углерода к 2045 году.

Важным элементом продвижения и обучения устойчивому строительству с использованием бетона является предоставление технических консультаций строителям, исполнителям работ, архитекторам и инженерам в области гражданского, дорожного, высотного и сельскохозяйственного строительства. Основное внимание уделяется бетону и процессам, которые обеспечивают устойчивые, надежные решения, а также способствуют реализации крупных плановых идей в соответствии с основными мировыми трендами: эффективность с точки зрения климата, ресурсосбережение, энергосбережение.

Введение. В строительной науке имя профессора Бориса Григорьевича Скрамтаева широко известно инженерной общественности страны и далеко за ее пределами. Он активно участвовал в становлении и развитии отечественной научной школы бетона и железобетона. Строительная промышленность активно внедряла новаторство исследователя Скрамтаева и его коллег, используя на масштабных стройках предложенный учеными сборный железобетон, внедряя разработанные ими новые виды цементов для возведения жилищных и промышленных объектов.

В содержательной биографии Бориса Григорьевича, помимо исследовательских работ по гидротехническим, крупнопористым и высокопрочным бетонам, ярко отражено участие в разработке неорганических вяжущих материалов. Он много сил и времени уделял руководству коллективами исследователей, результаты которых впечатляют и по меркам сегодняшнего дня. Так, в трудный для страны военный период ученые под руководством профессора Бориса Григорьевича Скрамтаева способствовали полноценному и своевременному обеспечению отечественной промышленности строительными материалами, прежде всего, бетонами и железобетонами высокого качества.

Целью данной статьи является проведение авторского анализа плодотворной научной деятельности профессора Б.Г. Скрамтаева, подтверждение его таланта руководителя научно-исследовательских коллективов. Проследить биографию выдающегося отечественного ученого Бориса Григорьевича Скрамтаева, основателя отечественной школы железобетона, внесшего большой вклад в создание современных строительных материалов, различных видов бетонов, активно использовавшихся в строительной отрасли.

Результаты. В статье изучены и проанализированы вновь открывшиеся биографические данные о профессоре Б.Г. Скрамтаеве, проанализировано влияние среды, в которой формировалось мировоззрение ученого, мотивы его активной и плодотворной деятельности в области бетоноведения. Впервые приведены отклики представителей научного сообщества и руководителей заинтересованных министерств страны о популярном учебнике Б.Г. Скрамтаева «Строительные материалы», выдержавшем пять переизданий, ставшем настольной книгой для нескольких поколений студентов и инженеров.

Выводы. Расширена источниковая база исследования, введены в научный оборот архивные документы и материалы, которые ранее были неизвестны или малоизвестны научной общественности. Обнаружено несколько материалов, подтверждающих эвристические способности исследователя Б.Г. Скрамтаева в области бетоноведения.

Определены роль и место научной деятельности профессора Б.Г. Скрамтаева как теоретика по созданию новых перспективных бетонов и смесей для строительной отрасли.

В статье ученый Б.Г. Скрамтаев показан как разносторонний и глубокий исследователь, автор многочисленных учебников и монографий, актуальных статей по исследуемым им темам. К примеру, его учебник 1952 г. «Строительные материалы» полнее, чем предыдущие издания, отражает приоритет отечественной науки и техники. В нем представлены достижения советской технологии строительных материалов и изменения устаревшей терминологии по строительным материалам. В пятом издании приведены новые данные о материалах и железобетонных деталях для сборного строительства, учтены принципиальные установки проекта Урочного положения, дополнен раздел «Достижения отечественной науки и практики», отражены работы, успешно внедренные в практику 1950-1952 гг., в том числе личные работы авторов, особенно в области новых цементов, технологии бетона и строительных растворов.

Выводы, полученные в результате анализа материала, вносят вклад в изучение своеобразия разносторонней личности Б.Г. Скрамтаева, его феномена в научной мысли в области бетоноведения и строительных материалов в период 1930-1960-х гг.