Том 8, № 3 (2018)

Приводится сравнительный анализ результатов расчета жесткой дорожной одежды из сборных железобетонных плит на сдвигоустойчивость, полученных классическим инженерным методом и с использованием численных расчетов. Делается вывод о возможности применения современных инструментов проектирования для разработки оптимальной конструкции жестких дорожных одежд.

Изложена новая методика определения проектной огнестойкости составных (сталежелезобетонных) строительных конструкций зданий. Приведен усовершенствованный алгоритм решения пожарно-технической задачи в части экспресс-расчета проектной огнестойкости составных строительных конструкций. Разработана новая конструктивная форма составной сталежелезобетонной конструкции здания. Усовершенствована система действий по оценке огнестойкости ее элементов на уровне изобретений, внедренных в строительную практику. Приведены составляющие творческого результата научной работы и содержание технического эффекта, включая ресурсосбережение, при внедрении инновационного решения в практику огнезащиты и обеспечения огнестойкости перспективных строительных конструкций зданий.

Рассмотрены теплозащитные свойства трехслойных наружных стен, утепленных монолитным пенобетоном. Приводится температурный режим в помещениях, эксплуатируемых в условиях прерывистого отопления. Предлагается оптимальная конструкция наружной стены с применением монолитного пенобетона для строительства загородных коттеджей. Для данной конструкции приводятся результаты теплотехнического расчета с применением аналитической зависимости определения сопротивления теплопередаче, обеспечивающего минимальное время прогрева стены. Результаты расчета представлены в табличной форме при заданных времени нагрева и плотности пенобетона. Построена зависимость для определения максимально допустимого сопротивления теплопередаче наружной стены при различной плотности монолитного пенобетона.

На основе определения дополнительной искомой функции и дополнительных граничных условий при использовании локальных систем координат получено приближенное аналитическое решение задачи теплопроводности для двухслойной пластины при симметричных граничных условиях первого рода. Использование дополнительной искомой функции в интегральном методе теплового баланса позволяет свести решение уравнения в частных производных к интегрированию обыкновенного дифференциального уравнения. Дополнительные граничные условия находятся в таком виде, чтобы их выполнение искомым решением было эквивалентно выполнению дифференциального уравнения в граничных точках.

Предлагается для очистки вентиляционных выбросов от неслипающихся пылей использовать модернизированный «мокрый» вихревой пылеуловитель. Разработанная конструкция вихревого пылеуловителя способствует повышению эффективности его работы за счет установки орошающих форсунок в патрубках первичного и вторичного потоков воздуха, выполненных в виде трубы Вентури, что позволяет снизить энергозатраты при очистке запыленного воздуха. Вследствие разнонаправленного движения частиц пыли и разбрызгиваемой воды происходит активная коагуляция пылевых частиц и частиц воды, а также на внутренней поверхности сепарационной камеры образуется жидкая пленка, которая препятствует отскоку пылевых частиц от сепарационной камеры и способствует их улавливанию и смыванию в сборный бункер.

Приведены результаты исследований и сезонных наблюдений за качеством поверхностных сточных вод, образующихся на территории современного крупного города. Показана зависимость качества поверхностного стока от сезона года, вида городской застройки. Отмечено влияние противогололедных реагентов на качество талых вод. Предложен новый подход к разработке технологической схемы очистки поверхностного стока. На основе полученных данных предложена технологическая схема локальной очистной станции для поверхностных сточных вод, работающей в автоматическом режиме. Данное решение учитывает сезонные изменения качества поверхностных сточных вод на урбанизированных территориях.

Рассмотрены основные способы интенсификации биологической очистки сточных вод путем воздействия химических, физических и биологических факторов. Обоснована целесообразность применения биотехнологических методов при пусконаладочных работах на сооружениях биологической очистки в режимах нитрификации и денитрификации, основанных на использовании биолого-ферментных препаратов, магнитной обработки и освещения. Приведены результаты исследований для городских сточных вод на модельной установке биореакторов в режиме нитрификации и денитрификации.

Приведена методика расчета состава двухкомпонентной сырьевой шихты для получения известково-глинитного цемента на основе топливосодержащих техногенных отходов - гравитационных отходов обогащения углей. Разработана методика определения оптимального соотношения компонентов в шихте с учетом теплотворных свойств отходов. Ключевым параметром, при этом, является коэффициент энергетической эффективности. Целью расчета является определение такого соотношения компонентов в шихте, при котором обеспечивается максимальная экономия технологического топлива. Полученные результаты указывают на возможность полного исключения технологического топлива из производственного цикла при установившемся тепловом процессе за счет применения отходов углеобогащения.

В статье приводится краткая история возникновения геодезических кристаллических купольных сооружений. Рассматривается комплекс факторов, которые являются определяющими условиями в формировании тектоники объемно-пространственной композиции купольных сооружений. Освещаются вопросы пластической обработки и пластической выразительности купольных сооружений с разной конструктивной схемой геометрической разбивки поверхности. Дается комплексная оценка исходных условий проектирования и учет формирующих факторов, позволяющих создавать выразительные объемно-пространственные композиции сооружений различного функционального назначения с использованием кристаллических купольных оболочек.

Рассматриваются мосты и эстакады г. Самары, выявляются их основные характеристики. Дается краткая историческая справка о возникновении первых мостов как простых инженерных сооружений, выделяются основные временные периоды. Приводятся примеры реализованных решений, характеризующие основные этапы истории мостостроения: мост Гогенцоллернов в Кельне, мост Миллениум в Гейтсхеде, мост Понте-Веккьо во Флоренции, мост Золотые Ворота в Сан-Франциско, Русский мост во Владивостоке, Струнный мост в Иерусалиме. Проведенный анализ помогает понять, как современный мост, располагаясь в системе городской застройки, влияет на нее, дополняет и обогащает ее, сочетает в себе множество функций и передовых технологий, а также обладает архитектурной выразительностью.

В работе определены следующие задачи: сформулировано определение «средовой туризм»; показаны возможности и перспективы развития средового туризма; выявлены территории ценной застройки; показаны участки, наиболее отчетливо формирующие образ города; определены туристические маршруты; разработаны принципы и приемы культурно-развлекательной организации зон. Цель данного исследования - фиксация сохранившихся до нашего времени участков городской ткани с устойчивым морфотипом застройки. Дано краткое обосновывающее описание этого морфотипа и показан общий подход к средовому туризму как к комплексному мероприятию. Предложенный подход потенциально может повысить туристическую привлекательность города для иногородних и иностранных туристов, а также способствовать сохранению исторического наследия в его наиболее уязвимой составляющей - ценной фоновой застройки. Такая активность способна стимулировать развитие бизнеса и инвестиционной привлекательности исторического города.

Раскрываются основы функционально-пространственной типологии в контексте проектирования жилых инте- рьеров. Подробно описывается структура функциональ- но-пространственных отношений, оказывающих влияние на формирование проектной концепции жилого интерьера. Приводится классификация и определение типов внутрен- него пространства. Разработаны основные требования к выбору с учетом качественных и количественных типов функций жилого интерьера. Даются определения номи- нальных и витальных типов функций, а также массовых, групповых и индивидуальных типов функций примени- тельно к жилому интерьеру. Приводится классификация основных пространственных схем и их модификаций. По- казаны методы анализа опорных пространств для опреде- ления композиционной стратегии и выбора объемно-пла- нировочной концепции. Даются определения проектных целей и задач и алгоритмы их решения.

Представлен алгоритм проектирования городской велотранспортной инфраструктуры с использованием социологических, натурных и психологических исследований, пространственной многокритериальной оценки сегментов улично-дорожной сети. В теле алгоритма выделяются следующие блоки: сбор входных данных, социологические и психологические исследования, определение существующего и планируемого количества пользователей, пространственная многокритериальная оценка сегментов улично-дорожной сети, типология планировочных решений, этапность развития велотранспортной инфраструктуры. В ходе применения алгоритма в проектировании была выявлена высокая степень корреляции результатов с экспертными предложениями, что позволяет рекомендовать его к применению при проектировании и расширении велотранспортной инфраструктуры в городах.

Современный уровень развития силовой электроники позволяет создавать микросети на основе синхронных генераторов, работающих с различными скоростями вращения вала. Управление потоками энергии в таких сетях и обеспечение заданных параметров вырабатываемой электроэнергии осуществляется с помощью преобразовательных устройств. В статье приводятся результаты исследования переходных процессов в микросети, в которой потоки энергии суммируются на шине постоянного тока. Имитационное моделирование микросети производится с помощью программного комплекса MATLAB с пакетом расширения Simulinlk. Показано, что для обеспечения устойчивости системы необходимо осуществлять оперативную коррекцию параметров автоматического регулятора.

Выполнено численное исследование локального теплообмена в турбулентном пограничном слое при наличии продольного градиента давления. Исследование проводилось на базе свободного программного обеспечения (Salome и Code_ Saturne) с помощью RANS подхода. Проведена валидация математических моделей и используемых программных средств методом сравнения с результатами экспериментального исследования. Верификация показала высокое качественное совпадение результатов численного исследования с экспериментом. На основе полученных результатов разработаны конструкции калориферов, схема расчета данных устройств. Выявлено, что применение градиентных интенсификаторов теплообмена ведет к увеличению эффективности теплообмена, что позволяет снизить габаритные характеристики калориферов.