Введение. Струнные тензодатчики деформаций, или тензодатчики струнного типа, являются высокоточными приборами, предназначенными для измерения деформаций в различных конструкциях, включая бетон. Эти устройства широко применяются при мониторинге сооружений. В основе работы таких датчиков лежит измерение изменений резонансной частоты натянутой струны в зависимости от приложенных усилий, что позволяет точно определять деформации в конструкциях. В статье рассматривается теоретическое обоснование при определении собственных колебаний струны в зависимости от силы натяжения и прикладываемых усилий.

Цель заключается не только в рассмотрении теоретической работы струнного датчика и описании колебаний струны, но и в оценке напряженно-деформированного состояния прибора при воздействии усилий. Также целью работы является проверка соответствия теоретических результатов с фактическими данными, получаемыми с помощью струнных датчиков, с численными экспериментами, выполненными на базе конечно-элементной модели датчика. Несмотря на многолетний опыт применения струнных датчиков, такие исследования в аналогичных условиях, с учетом специфики задачи и типов конструкций, еще не проводились.

Материалы и методы. Для анализа использованы аналитические методы расчета и метод конечных элементов для оценки напряженно-деформированного состояния струнных датчиков. Для проверки теоретических решений была выполнена верификация расчетов с использованием программного комплекса ANSYS.

Результаты. В результате проведенного анализа была разработана математическая модель для определения резонансной частоты струны, а также исследованы ее вибрационные характеристики. Кроме того, была выполнена верификация расчетов с использованием программного комплекса ANSYS и сравнены теоретические данные с фактическими измерениями, что подтвердило высокую точность расчетов. Приведенные результаты демонстрируют хорошее согласование теоретических моделей с реальными данными, что подтверждает надежность метода и его применимость в практике мониторинга напряжений в арматуре железобетонных конструкций.

Выводы. Таким образом, использование струнных тензодатчиков для мониторинга напряжений в арматуре железобетонных конструкций представляет собой перспективный и эффективный метод. Данная работа, с учетом проверки соответствия теоретических расчетов и фактических данных, а также верификации с помощью метода конечных элементов, подтверждает надежность разработанной методики расчета напряженно-деформированного состояния датчиков. Эти датчики обеспечивают точные данные о напряжениях в арматуре и могут использоваться для долговременного мониторинга в различных конструкциях, что повышает безопасность и долговечность объектов.

Введение. Производство крупногабаритных модулей сопряжено с технологическими сложностями, такими как риск образования трещин при термообработке, неоднородность структуры бетона и необходимость достижения высокой ранней прочности для распалубки и транспортировки.

Цель. Оптимизация рецептурных параметров технологии бетонирования крупногабаритных панелей с учетом обеспечения требуемых характеристик как тяжелого, так и легкого бетонов в период до 5 суток с момента их изготовления при заданном режиме тепловлажностной обработки.

Материалы и методы. Рецептурная оптимизация: подбор и модификация состава бетона с использованием современных химических добавок (суперпластификаторов, ускорителей твердения), микрокремнезема и золы-уноса для улучшения удобоукладываемости, прочностных показателей и плотности структуры. Бетонирование конструкций является ключевым переделом всей технологической линии, так как является наиболее продолжительной стадией, состоящей из последовательного выполнения определенных процессов. В процессе подбора материалов было испытано большое количество инертных и вяжущих материалов, а также различных суперпластификаторов. Весьма значительный перечень производителей и поставщиков позволил произвести отбор партий проб с последующим получением результатов испытаний и установлением соответствующих поставщиков.

Результаты. Разработана оптимизированная рецептура высокопрочной и облегченной бетонной смеси, обеспечивающей прочность на сжатие не менее 70 % от проектной в период до 5 суток с момента изготовления, снижающая вес конструкции.

Выводы. Комплексная оптимизация рецептурных и температурно-временных параметров позволяет существенно интенсифицировать технологический цикл производства железобетонных элементов крупногабаритных модулей без ущерба для их качества и долговечности. Внедрение предложенных решений обеспечивает снижение энергозатрат, сокращение продолжительности производственного цикла и повышение надежности готовых конструкций.

Введение. Статья посвящена описанию нового экологически чистого возобновляемого материала – костробетона, производство и использование которого в настоящее время только растет благодаря ряду исследований, проведенных в направлении изучения свойств этого материала. Бетон является одним из наиболее перспективных и часто используемых строительных материалов, и с каждым днем его использование увеличивается для удовлетворения потребностей быстрорастущей строительной отрасли. В последнее десятилетие рост строительной отрасли, связанный со стремительной индустриализацией, привел к увеличению спроса на бетон в качестве строительного материала и, как следствие, к производству бетона в больших масштабах, что закономерно привело к значительному выбросу парниковых газов в окружающую среду. С одной стороны, это неизбежно, но необходимо изучать альтернативы, чтобы уменьшить воздействие бетона на окружающую среду. Актуальность и новизна статьи обусловлена систематизацией большого количества данных о костробетоне с использованием современных источников как российских, так и зарубежных авторов.

Цель. Демонстрация основных свойств одного из экологически чистых альтернатив обычному бетону – костробетона, который является строительным материалом, получаемым из конопляных волокон, извести и воды.

Методы. В статье использованы теоретические методы.

Результаты. Исследование проводилось на теоретической базе, в результате чего автором были предложены основные данные, касающиеся свойств и некоторых преимущества костробетона.

Выводы. Совокупность данных, полученных в ходе исследования, дала представление о том, что рассматриваемый композитный материал обладает рядом полезных свойств, таких как низкая стоимость, доступность, тепло- и звукоизоляция, низкая плотность и устойчивость к выбросам углекислого газа, которые не оказывают негативного воздействия на производство.

Введение. Повышение эффективности использования строительных машин, в частности автобетоносмесителей, является важной задачей строительного производства, влияющей на снижение стоимости строительства и повышение эффективности использования машин.

Цель. Показать возможности рассматриваемого метода физического масштабного моделирования для определения оптимальных параметров машин в заданных условиях эксплуатации.

Материалы и методы. Оптимальные параметры автобетоносмесителей определялись анализом математических моделей продолжительности рабочего цикла автобетоносмесителей, полученные оптимальные решения масштабировались на различные условия эксплуатации с использованием рассмотренной в статье теории подобия.

Результаты. В статье приведены графики, полученные по предложенным методам, демонстрирующие наличие оптимальных зон эффективного использования автобетоносмесителей в определенных условиях эксплуатации.

Выводы. Рассмотренные положения показывают, что для автобетоносмесителей между главными техническими параметрами (m, N, q, Т, l) имеют место соотношения, характеризующиеся масштабными коэффициентами.

Введение. В статье рассматривается зарубежный опыт применения торкретбетона в строительной отрасли. Произведен анализ по подбору состава, технологии нанесения торкретбетонной смеси. Описана разработка и производство форм для изготовления образцов. Выполнено изготовление образцов с выбранной технологией «мокрого» торкретирования. Экспериментальные исследования проводились в два этапа: на первом этапе произведено изготовление индивидуальной опалубки с применением аддитивных технологий; на втором – испытание экспериментальных образцов и анализ результатов произведены согласно действующим нормам. Анализ результатов представлен в табличной и графической формах. Выявлена эффективная толщина несущего слоя из торкретбетона для возведения инженерных сооружений.

Цель. Разработать съемную опалубку для проведения экспериментальных исследований толщины несущего слоя торкретбетона и изучить его влияние на прочностные характеристики несущих конструкций.

Материалы и методы. Экспериментальное исследование проведено в лабораторных условиях с применением аттестованного оборудования согласно существующим нормативным документам.

Результаты. Была разработана конструкция разборной опалубки для создания лабораторных образцов с различной толщиной несущего слоя торкретбетона, подобрана рецептура торкретбетонной смеси. По результатам выполнено сравнение прочности образцов торкретбетона с различной толщиной. Установлена толщина несущего слоя для инженерных сооружений, также даны рекомендации применения толщины слоя торкретбетона для футеровок, инженерных сооружений, гражданских зданий.

Выводы. Предложена конструкция разборной опалубки для экспериментальных образцов. При проведении испытаний учитывался опыт применения торкретбетона в строительстве. Анализ экспериментальных данных показал схожесть работы торкретбетона с обычным бетоном, что подтверждено результатами испытаний 18-ти образцов торкретбетона с различной толщиной и соответствует действующим нормам. С учетом проведенных рецептурных исследований необходимо провести дополнительные испытания для фиброторкретбетонов.

Введение. В современном мире вопросы устойчивого развития и рационального использования природных ресурсов становятся все более актуальными. Одним из главных направлений в этой области является использование вторичных ресурсов в различных отраслях экономики, в том числе в строительстве. Строительная индустрия, будучи одним из наиболее ресурсоемких секторов, оказывает существенное влияние на экологическую обстановку. Необходимость снижения негативного воздействия на окружающую среду обусловливает поиск и внедрение инновационных подходов к производству и использованию строительных материалов. В этой связи вторичные ресурсы, представляющие собой отходы производства и потребления, становятся ценным источником сырья для строительной отрасли. В статье рассматриваются теоретические и практические аспекты использования вторичных ресурсов в строительстве, анализируются преимущества и недостатки применения вторичных материалов, а также рассматриваются перспективные направления исследований и разработок в этой области. Особое внимание уделяется вопросам экономической эффективности и экологической безопасности использования вторичных ресурсов в строительстве.

Цель. Анализ возможностей использования вторичных ресурсов в строительстве, разработка рекомендаций по расширению их применения с учетом экономических, социальных и экологических аспектов устойчивого развития.

Материалы и методы. Данное исследование, направленное на изучение возможностей и перспектив использования вторичного сырья в современном строительстве, основывается на комплексной методологии, включающей в себя анализ существующих теоретических разработок, нормативной документации, эмпирических данных, а также на результатах экспериментальных и практических исследований в области использования вторичного сырья в строительстве. Полученные результаты были обобщены и систематизированы, что позволило сформулировать выводы и рекомендации по расширению использования вторичного сырья в строительной отрасли.

Результаты. Представлены данные о текущем состоянии использования вторичных ресурсов в строительстве, выявлены основные проблемы и предложены пути их преодоления.

Выводы. Внедрение принципов устойчивого строительства, в частности на использование вторичных ресурсов, позволит создавать экономически эффективные, социально значимые и экологически безопасные объекты. Для успешной реализации потенциала вторичного сырья в строительстве необходимо комплексное решение, включающее разработку нормативно-правовой базы, стимулирование инноваций, повышение осведомленности и изменение потребительских предпочтений. Только при условии совместных усилий государства, бизнеса и общества возможно создание устойчивой и экологически безопасной строительной отрасли.

Введение. Кратко отмечена потребность строительного комплекса в ресурсосбережении. Показано, что потребность зданий в тепловой энергии зависит от стабильности свойств ограждающих конструкций зданий в условиях эксплуатации.

Цель. Выполнить научный анализ способности современных видов ячеистых бетонов сорбировать влагу. Перечислены важнейшие признаки автоклавных газобетонов марки D500 и ниже, обеспечивающие их повышенную склонность к накоплению влаги в условиях эксплуатации и формирующие негативные последствия для пользователей жилья.

Материалы и методы. Изложены особенности одностадийной технологии пенобетонов, управляющие мерой замкнутости их газовых пор.

Результаты. Приведены результаты экспериментальных исследований, отражающие влияние длины полипропиленовой фибры на скорость фазового перехода пенобетонных смесей из вязкого состояния в упругое и способность затвердевших пенобетонов сорбировать парообразную влагу.

Выводы. Установлено, что только одностадийная технология позволяет в смесителях турбулентного действия изготовлять дисперсно-армированные пенобетонные смеси, бетон из которых обладает проницаемостью, соизмеримой с кирпичной кладкой.