Introduction. The article aims to determine the architectural and urban planning elements that give buildings and residential neighborhoods their identity in Homs city in Syria. During the last century, environmental and social problems have accumulated. The city’s parts have subjected to many violations in the construction processes and the weak construction laws. Within the past ten years, the war crisis in Syria caused massive destruction in the old city too. Together, all these factors contributed to losing an important and essential part of the city’s structure. Materials and methods. Throughout retrospective and comparative analysis, in addition to observations and photographic recordings, the basic architectural and planning features in the city of Homs have been identified. These features distinguish Homs from the rest of the Syrian cities. The merging process of social and environmental characteristics and their interconnectedness shaped the so-called “Homsi” identity. Results. The research concluded that Homs’ city possesses unique planning and architectural characteristics that distinguish it from other Syrian towns despite the historical connection between the Syrian cities. Thus, the character and the city’s architectural and urban identity have developed, so architects and urban planners should not ignore this identity in the next stage of recovery and reconstruction. Conclusions. This lost identity of Homs must be reintroduced creatively in the next stage of reconstruction because it carries the meanings of environmental sustainability in addition to being a historical and cultural legacy that cannot be neglected in the future if we ignored it now, all the attempts to revive only the visual image of the city will not save the identity and will generate a fake and weak personality of the city.
Вестник МГСУ
2021. — Выпуск 10
Содержание:
Введение. Столетняя история МИСИ - МГСУ - это и история возникновения, расцвета мощной экспериментальной школы мирового уровня, направленность исследований которой «Развитие и применение в исследованиях напряженного состояния строительных и специальных сооружений метода фотоупругости». Метод фотоупругости, позволяющий, наряду с аналитическими методами механики, производить континуальное исследование напряженного состояния объекта, является экспериментальным методом, эффективно применяемым как самостоятельно, так и совместно с численными методами. Цель и задачи исследования - привести обзор развития метода фотоупругости ретроспективно и, в частности, в ЛИН МИСИ; показать современное состояние метода с точки зрения актуальности, новизны и практической значимости решения задач механики, исследования напряженно-деформированного состояния (НДС) конструкций и сооружений. Материалы и методы. Объект рассмотрения - поляризационно-оптический метод или метод фотоупругости: развитие, задачи, методы решения задач механики и исследования конструкций, применение. Результаты. Приводятся примеры решения актуальных задач методом фотоупругости: анализ напряженного состояния в зоне углового выреза границы области, задача о напряженном состоянии при действии вынужденных деформаций в зоне контакта блока и основания, исследование напряженного состояния подземного туннеля ГЭС, плотина которой возводится методом направленного взрыва. Выводы. Развитие экспериментальной механики деформируемых твердых тел характеризуется сближением экспериментальных и численно-аналитических методов исследования. Физическое моделирование, в частности поляризационно-оптический метод, позволяет получать НДС конструкций или решение задач механики, что возможно применить для оценки или корректировки результатов расчета, поэтому поляризационно-оптический метод актуален и имеет практическую значимость. Развитие механики деформируемого твердого тела определяет значимость физического моделирования, включая применение поляризационно-оптического метода. Достоинство поляризационно-оптического метода - континуальность решения задач механики, особенно значимо при рассмотрении локальных областей с особенностями НДС. Современные технологии изучения свойств материалов, создание новых материалов ведут к созданию новых моделей механики, для оценки достоверности которых необходимы методы физического моделирования, в частности поляризационно-оптический метод.
Ключевые слова
Введение. Рассматривается один из основных вопросов строительной механики - определение элементов, в которых первым наступит предельное состояние. На первый взгляд задача имеет бесконечное количество результатов, имея в виду бесконечное число вариантов нагружения системы. Задача становится решаемой, если исследовать конструкцию здания (сооружения) на возможные вариации перемещений (усилий) в узлах конструкции. Для такого подхода становится необходимым определение главных величин и соответствующих им векторов перемещений системы, которые приводят к максимальным (минимальным) значениям деформаций (усилий) в стержнях системы. Развивается новый подход теории сооружений, позволяющий выявить последовательность наступления предельного состояния в элементах конструкции здания (сооружения). Материалы и методы. Для определения вариантов распределения экстремальных значений внутренних усилий (деформаций) в системе используется постановка задачи в виде проблемы собственных значений. Математическая модель задачи на собственные значения оказывается наиболее удобной, так как, кроме экстремальных значений (как в задаче оптимизации), дает возможность учитывать значения параметров задачи на верхней и нижней грани области ограничений. Теоретической основой постановки задачи является критерий критических уровней внутренней потенциальной энергии системы, позволяющий отыскивать состояния самонапряжения конструкции, соответствующие предельным состояниям элементов конструкции. Результаты. Методика решения задачи иллюстрируется на примере статически неопределимой пятистержневой фермы. Приведена матричная формулировка задачи и подробный алгоритм ее решения. Показано, что величины внутренних усилий в стержнях, полученные с помощью традиционной методики, находятся в интервале между максимальными и минимальными главными значениями усилий для состояния самонапряжения системы. Даны решения на каждом из критических уровней энергии, соответствующие выключению элементов из работы на нагрузку вследствие наступления предельного состояния. Выводы. Представлены примеры возможного использования методики в расчетной практике, варианты применения в практике проектирования, а также дальнейшего развития теории.
Ключевые слова
Введение. В нормативных документах ряда стран по нормированию защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения для расчетного анализа при особом воздействии используется такое понятие, как «зона возможного локального разрушения» конструктивной системы, очерчиваемая некоторым фрагментом каркаса здания в местах гипотетически удаляемых конструктивных элементов. Цель выделения таких наиболее напряженных зон в виде подконструкций - инженерная обозримость последствий аварийного воздействия с оценкой напряженно-деформированного состояния элементов, попадающих в эту зону. Предложен вариант моделирования динамических догружений железобетонного каркаса многоэтажного здания, вызванных его структурной перестройкой, позволяющих определять параметры динамического отклика подконструкции в виде двухпролетной неразрезной балки с конечным числом степеней свободы, и более детально моделировать зону возможного локального разрушения элементов каркаса здания при внезапном удалении одной из несущих конструкций в этой зоне. Материалы и методы. Зона возможного локального разрушения каркаса здания моделируется фрагментом конструктивной системы, прилегающим к данной зоне. Процесс удаления колонны моделируется приложением в противоположном направлении нагрузки Р(t), равной усилию в удаляемой колонне, вычисленному при расчете всего каркаса здания. Для решения системы уравнения движения подконструкции используется известный в динамике сооружений метод разложения по собственным формам колебаний. Результаты. Приведены результаты теоретических исследований динамического эффекта железобетонной конструктивной системы здания с конечным числом степеней свободы при ее внезапной структурной перестройке, вызванной особым аварийным воздействием в виде гипотетического удаления одной из несущих конструкций. Выводы. Построенные на основе теории динамики сооружений уравнения движения подконструкции в виде двухпролетной неразрезной балки с конечным числом степеней свободы могут быть использованы для анализа особого предельного состояния железобетонных элементов конструктивных систем каркасов зданий и сооружений.
Ключевые слова
Введение. Цель исследования - расширение номенклатуры составов для специальных сооружений, что позволит осуществлять их эксплуатацию в экстремальных условиях. Для достижения поставленной цели решен ряд задач, содержащих пути повышения эффективности композитов, в том числе малопроницаемых. Материалы и методы. Методика исследования включает систему трансдисциплинарных подходов, оценивающих композит, как сложную систему, с учетом положений геоники (геомиметики), таких как закон подобия, закон сродства структур, техногенный метасоматоз, а также микромеханику композиционных сред. Результаты. Созданы цементные бетоны на композиционном вяжущем (КВ) для уникальных объектов: малопроницаемых (для защитных объектов, резервуаров и гидротехнических сооружений). Разработанные композиты имеют следующие эксплуатационные характеристики (в скобках даны результаты для контрольного образца): водопоглощение по массе - 2,5 % (6,1 %), марка по водонепроницаемости - W14 (W10), воздухопроницаемость - 0,0253 см3/c (0,0565 см3/c), паропроницаемость - 0,0021 мг/(м·ч·Па) (0,0030 мг/(м·ч·Па)), эффективный коэффициент диффузии - 1,34 · 10-4 см2/c (1,56 · 10-4 см2/c). Выводы. Доказано сходство в работе компонентов разных КВ, в том числе в ходе двухэтапной гидратации клинкерных минералов, в частности, на первой фазе происходит формирование разнофазных низкоплотных соединений, а на второй фазе - связывание гидроксида кальция в низкоосновные кристаллогидраты. Повышение активности КВ обусловлено синергетическим действием ряда причин: аморфные кремнеземсодержащие компоненты связывают Cа(ОН)2, выделяющийся при гидратации клинкерных минералов, в СSH(I) второй генерации; частицы известняка кольматируют поры, уплотняя структуру; а микросферы золы уноса являются центрами кристаллизации новообразований.
Ключевые слова
Introduction. The article is about an assessment of the impact of impurities contained in the local construction materials on the mechanical characteristics of the concrete used in reinforced concrete structures in Burundi. Materials and methods. The methodology of the study consisted in varying the quantity of impurities for the manufactu-ring of the concrete experimental cubic samples. The grain sizes of the studied ordinary concrete were in the favourable zones according to the recommended granulometry for standard concretes. Simulation of impurities was made by adding in the mixing water solid particles taken from a local rock called “red earth”. The particles were composed by (24 %) of clays, (38 %) of silts and (38 %) of sands. As for the used cement in this study, it was the type CEM I (32.5). The quantities of impurities were expressed in grams per litre of mixing water (g/l) and were varying from (0 g/l) to (100 g/l) with a step of (20 g/l). The prepared experimental concrete samples were stored in the laboratory of materials at the University of Burundi and were subjected to compression testing under hydraulic press after 28 days. Results. The impact of impurities consisting of (24 %) of clays, (38 %) of silts and (38 %) of sands is identified. Each increase of (20 g) of impurities in a litre of mixing water induces an average decrease of (4 %) on the compressive strength and the Young’s modulus for an ordinary concrete. Conclusions. The impact of impurities contained in the local construction materials used in the manufacturing of the concrete for reinforced concrete structures in Burundi is studied. Each increase of (20 g) of impurities in a litre of mixing water induces an average decrease of (4 %) on the compressive strength and the Young’s modulus of an ordinary concrete. For Burundi, a curve for the approximation of the bearing capacity of the concrete used in reinforced concrete structures according to the quantity of impurities contained in the local construction materials was established. Hence, it is advisable to start by the specification of the quantity of impurities contained in the construction materials before making the concrete for reinforced concrete structures in order to predict the mechanical performances of the concrete used in reinforced concrete structures.
Ключевые слова
Введение. В процессе эксплуатации сети газораспределения и газопотребления подвергаются большому спектру нагрузок и воздействий, что в сочетании с продолжительным периодом эксплуатации приводит к снижению уровня надежности. Цель исследования - анализ текущего состояния газораспределительной системы РФ, основанный на статистическом материале по аварийности на сетях газораспределения и газопотребления. Наибольшую актуальность проблема обеспечения надежной работы и безопасной эксплуатации систем приобретает в крупных городах и поселениях с многоступенчатыми и разветвленными сетями газораспределения, поскольку с каждым годом увеличивается количество газопроводов, оборудования и арматуры, отработавших проектный ресурс. Задача заключается в выявлении причин и динамики аварийности, определяющих факторов, разработке алгоритма количественной оценки риска возникновения аварийных ситуаций и несчастных случаев на объектах газораспределительной системы. Материалы и методы. Использованы апробированные методы исследования, включающие анализ и обобщение теории и опыта в области надежности распределительных газопроводов, системный подход и математическое моделирование. Результаты. Обобщены и систематизированы материалы по газификации территории Российской Федерации c помощью методов системного анализа. Рассмотрены механизмы развития отказов на сетях газораспределения и газопотребления, проанализированы данные об аварийности. Проведен обзор существующих методов устранения неисправностей и способов оценки состояния газопроводов, газовой арматуры и газоиспользующего оборудования. Предложены пути повышения эффективности, надежности и безопасности газораспределительных систем. Выводы. Полученные в ходе анализа результаты по состоянию аварийности структурных элементов газораспределительной системы можно применять для мониторинга технического состояния системы, включая проведение пре-дупредительных мероприятий для предотвращения аварийных инцидентов и получения комплексной оценки безопасности и надежности газоснабжения различных категорий потребителей.
Ключевые слова
Введение. Рассмотрен новый способ охлаждения некоторых функциональных зон в городской канализационной насосной станции (КНС). Для моделирования стационарного теплового режима панели ПЛИ использовались работы В.А. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомела, В.Н. Богословского, предыдущие работы авторов данной статьи. Материалы и методы. Представлен физико-математический способ моделирования стационарных и нестационарных тепловых явлений в панели ПЛИ. Исследованы возможности моделирования тепловых режимов ПЛИ панели в зависимости от места установки данного устройства в городской КНС. Приведены теоретические характеристики воздуха, подогретого в этом устройстве, а также некоторые результаты обследования грабельного отделения в высоковольтной городской КНС, расположенной в г. Москве. Проведены расчеты тепловых поступлений и тепловых потерь различных конструктивных элементов панели ПЛИ с помощью теории подобия. Изучена возможность использования иных, в том числе эмпирических данных, для определения некоторых коэффициентов, участвующих в моделировании. Показаны возможности применения различных коэффициентов теплоотдачи при моделировании тепловых режимов панели ПЛИ. Доказана справедливость разработанных моделей посредством сравнения отклонений в уравнении теплового баланса панели ПЛИ. Результаты. Разработана физико-математическая модель тепловых режимов работы панели ПЛИ для городской КНС. Даны рекомендации о применении различных коэффициентов теплоотдачи при моделировании тепловых режимов панели ПЛИ. Проведен численный эксперимент моделирования одной панели ПЛИ в условиях КНС. Выводы. Полученная физико-математическая модель может быть использована для инженерных расчетов при подборе характеристик панели ПЛИ, а также уточнения распределения тепловых потоков от панели ПЛИ.
Ключевые слова
Введение. Перспективным направлением развития систем газоснабжения, получившим широкое распространение в развитых странах мира, является применение альтернативного источника энергии - биометана. Эффективное использование биометана требует разработки научных положений и рекомендаций для систем газоснабжения с учетом технико-экономических факторов. Поэтому актуальна разработка экономико-математической модели выбора способа газификации и определение области рационального применения систем газоснабжения биометаном. Материалы и методы. Для разработки экономико-математической модели выбора способа газоснабжения населенных пунктов использовались методы математического моделирования и параметрической оптимизации. Реализация экономико-математической модели производилась в программном комплексе MathCAD. Проведена математическая и графическая обработка полученных результатов. Результаты. Разработана экономико-математическая модель выбора системы газоснабжения населенных пунктов. В основу модели положен технико-экономический расчет приведенных затрат в системы газоснабжения сетевым природным газом и биометаном. С помощью данной модели определены технические параметры системы газоснабжения биометаном: критическая протяженность газопровода-отвода, радиус действия биометановой установки по субстрату, расход биометана, длина газопровода для подачи биометана и затраты в систему газоснабжения. Получен график зависимости критической протяженности газопровода-отвода от численности населения при разных плотностях субстратообразования, который позволяет определить область рационального применения биометана для газоснабжения населенных пунктов. Установлено, что для сельского поселения с численностью 5000 чел. критическая протяженность газопровода-отвода составляет 24,820-28,044 км, для поселка городского типа с населением 15 000 чел. протяженность газопровода-отвода - 50,923-64,677 км, а для города с населением 30 000 чел. - 89,617-127,279 км. Выводы. Полученные результаты могут быть использованы с целью разработки и проектирования систем газоснабжения на основе биометана для газификации населенных пунктов, удаленных от магистральных газопроводов. Применение биометана позволяет газифицировать населенные пункты в развитых сельскохозяйственных регионах и повысить эффективность газотранспортной системы РФ.