Введение. Рассматривается распределение плотности жилой и деловой функций относительно пешей доступности станций метрополитена для определения их взаимосвязи с годовым пассажиропотоком метрополитена. Цель исследования - выявить общие зависимости, характерные для региональных городов: Новосибирск, Екатеринбург, Казань, Нижний Новгород, Самара. Понимание зависимостей, формирующих пассажиропоток метрополитена, позволит установить оптимальные стратегии развития внеуличного транспорта в региональных городах. Материалы и методы. Использованы данные из открытых источников. Сведения по годовому пассажиропотоку метрополитенов получены от организаций, эксплуатирующих метрополитен, а также Международной ассоциации «Метро». Для оценки взаимосвязи применялся метод регрессионного анализа. Подготовка и визуализация информации выполнялась при помощи QGIS и Python. Результаты. Выявлена положительная корреляция плотности жилой площади и годового пассажиропотока метрополитена при суммарной оценке всех городов. При оценке деловой функции установлено, что наибольшая концентрация числа организаций в городах соответствует их административным центрам, что можно считать центральным деловым районом. Определена отрицательная корреляция среднего расстояния от всех станций метрополитена до административного центра города (АЦГ) и железнодорожного (ж/д) вокзала от годового пассажиропотока метрополитена. Мультирегрессионный анализ показал, что годовой пассажиропоток метрополитена для всех городов определяется плотностью жилой площади в пешей доступности станций метрополитена и средним расстоянием от станций метрополитена до АЦГ и ж/д вокзала на 69-90 %. При этом независимые переменные между собой не мульти-коллинеарны. Выводы. Получена значимая зависимость годового пассажиропотока метрополитена от жилой и деловой функций. Данные результаты описывают зависимость, характерную для всех региональных городов, имеющих метрополитен. Сведения могут быть применены для оценки перспективы развития внеуличного транспорта в региональных городах России при актуализации генеральных планов. Направлением дальнейшего исследования является оценка величины вклада жилой функции в формирование пассажиропотока метрополитена отдельно по каждому радиусу пешей доступности станций.
Вестник МГСУ
2023. — Выпуск 2
Содержание:
Введение. Рассматривается поэтапная эволюция уникального усадебного комплекса Подмосковья, сформированного Я.В. Брюсом - известным государственным и научным деятелем Петровской эпохи. Комплекс расположен в 42 км от Москвы в ближайших окрестностях г. Лосино-Петровского, к северо-востоку от него и несколько севернее деревни Корпуса и речной излучины Воря. Являясь объектом культурного наследия федерального значения, это имение к настоящему времени претерпело ряд структурных изменений, что отразилось и на трансформации первоначальной его планировки, и на объемно-пространственной структуре. Цель исследования - прояснить историю создания усадьбы и проследить основные этапы ее трансформации от середины XVIII в. до настоящего времени. Особенно важно уточнить исходную (базовую) структуру ее планировки и застройки, непосредственно восходящую к творческому замыслу заказчика Я.В. Брюса. Описан первоначальный архитектурный облик главного элемента усадебной застройки - господского дома, который из-за многократных реконструкций к данному моменту полностью утратил исходную объемно-пространственную структуру, планировочную организацию, оформление интерьеров и лишь сохраняет отдельные элементы декора на фасадах. Материалы и методы. Изучение формирования и последующего существования усадебного комплекса основано на методе комплексного источниковедения, включающего поиск и анализ архивных и библиографических источников. Натурные исследования сопровождались детальным ознакомлением с территорией памятника, характерными для нее рельефом, водными составляющими и озеленением, а также с архитектурными особенностями всех ее построек. Результаты. Выявлена строительная периодизация памятника, уточнена датировка находящихся на территории объемов, включая поздние перестройки. Это дало возможность определить основные этапы формирования усадебного комплекса, что позволяет с еще большей детализацией разработать проект его комплексной научной реставрации. Выводы. Рассмотрение эволюции усадебного комплекса обусловило уточнение первоначального облика с учетом структурных изменений элементов его застройки, что не только дополнит имеющиеся в научной литературе сведения об усадебной культуре первой половины XVIII в., но и позволит прояснить конкретные намерения заказчика Я.В. Брюса - неординарной личности Петровской эпохи.
Ключевые слова
Введение. Объектом исследования является типология деревянных клетских храмов, предметом - практически неизученные три деревянных храма XVII-XVIII вв., расположенные в заволжских районах Нижегородской области. Их изучение открывает новые неизвестные ранее архитектурные решения. Практическая значимость заключается в сохранении реставрации объектов культурного наследия. Цель исследования - рассмотрение архитектурно—строительных традиций, присущих деревянным церквям средней полосы России. В задачи входят натурное обследование объектов, архивно-библиографические исследования, выявление этапов строительной истории, сопоставление объектов с аналогами и в итоге определение особенностей, отличающих архитектуру среднерусских деревянных храмов. Материалы и методы. Применен комплексный подход, сочетающий практические научно-реставрационные методы изучения памятников с научными методами сравнительно-типологического, исторического и эволюционного анализа. Сопоставление архитектурных решений с общим ходом развития деревянного зодчества позволяет выявить среднерусские архитектурные решения, приемы и формы, отличающие данный регион. Результаты. Исследованы объекты - церковь Вознесения Господня 1703 г. (перестройка конца XIX в.) в с. Зарубино- Городецкого района, церковь Троицы Живоначальной XVIII-XIX вв. в д. Худяково Городецкого района, Церковь Рождества Христова 1776 г. в д. Гари Сокольского района. Выявлены строительные этапы каждого объекта, первоначальное архитектурное решение. Определены назначение и архитектурные характеристики объектов. Это холодные (летние) клетские храмы, имевшие значительные по площади помещения, вмещавшие много прихожан. По формам эти постройки в целом соответствовали всем типологическим характеристикам клетских церквей, выделяясь размерами и отсутствием отопления. Выводы. В типологической группе клетских деревянных храмов установлена подгруппа холодных клетских церквей, отличающихся большими размерами. С распространением теплых деревянных церквей формировались храмовые комплексы, включающие два однотипных здания - теплое и холодное.
Ключевые слова
Введение. Для обеспечения безопасности зданий и сооружений при наступлении аварийной ситуации конструкции и отдельные конструктивные элементы должны сохранять несущую способность при возникновении локальных повреждений. Цель исследования - изучение влияния жесткости стальной фермы на величину коэффициента динамичности при проведении расчетов на устойчивость к прогрессирующему обрушению. Решение данной задачи является одним из этапов разработки практической методики расчета стальных ферм покрытия с локальными разрушениями элементов. Материалы и методы. Выполнена серия численных и аналитических расчетов стальных ферм пролетами 24, 48, 72, 108 и 144 м с разными вариантами локальных разрушений элементов верхнего и нижнего поясов. Результаты. Изучено влияние жесткости ферм на коэффициент динамичности после исключения из расчетной схемы отдельных элементов. Сравнение полученных значений коэффициентов динамичности при аналитическом и численном расчетах показало их хорошее соответствие (разница не превышает 15 %). Проведен численный динамический расчет пространственного покрытия с типовым расположением связей с учетом выхода из строя одного из элементов ферм. Получено распределение коэффициента динамичности в пределах поврежденной фермы и на соседних фермах. Выводы. Проведенные аналитические и численные исследования показали, что увеличение жесткости фермы ведет к уменьшению коэффициента динамичности. В запас несущей способности при выполнении практических расчетов допустимо использование аналитических зависимостей. Численный анализ продемонстрировал, что при работе в составе пространственного каркаса промышленного здания нагрузка с поврежденной фермы перераспределяется на соседние фермы и динамические усилия в ней меньше, чем в отдельно работающей ферме. Повреждение сжатого пояса является более неблагоприятным вариантом, значение коэффициентов динамичности превышает значения для растянутых поясов в среднем на 26 %, и ферма работает практически независимо от соседних ферм, как плоская.
Ключевые слова
Введение. Первичная или фильтрационная консолидация торфа в основании насыпи завершается через 3-5 лет после ее устройства, после чего в течение десятилетий имеет место вторичная консолидация, обусловленная удалением заполняющей микропоры связанной влаги. Темп развития осадки на этой стадии зависит от степени разложения торфа, температуры, присутствия в поровой воде тех или иных химических веществ, вибрационных воздействий и других факторов. Для снижения деформации оснований, обусловленных вторичной консолидацией торфа, выполняют модификацию торфа с использованием смесей вяжущих с наполнителями или осуществляют мероприятия, направленные на кратковременное ускорение осадки и последующее замедление этого процесса, например временную пригрузку, электороосмос и др. Материалы и методы. Исследовался эффект дегидратации торфа с помощью высокодисперсных материалов, в качестве которых использовали бентонит и сапонитсодержащие отходы алмазодобывающей промышленности. Проводились одометрические испытания продолжительностью до 100 сут, в ходе которых в образцах устраивали вертикальные цилиндрические элементы из указанных материалов, занимавшие около 10 % объема образцов. Результаты. Включения бентонита, формирование которых выполнялось без извлечения торфа, оказали существенное влияние на развитие деформаций, интенсивная дегидратация торфа привела к увеличению коэффициента вторичной консолидации сαε в 3-4 раза. После 25-30 сут интенсивной осадки сαε снизился в среднем в 1,5 раза относительно исходного значения. Под влиянием элементов из сапонитсодержащих отходов коэффициент сαε увеличился на 11-15 %, но через 20-30 сут он снизился в среднем в 2 раза относительно исходного значения. Фактором, препятствующим развитию осадки, послужило большее сопротивление элементов вертикальной нагрузке. Выводы. В результате внедрения в торф высокодисперсной глины происходит ускорение миграции связанной влаги из микропор и увеличение темпа вторичной консолидации. Кроме дегидратации, ускорению вторичной консолидации способствовали механическое уплотнение торфа при внедрении в образцы глины и набухание глины.
Ключевые слова
Введение. На основании результатов теоретических исследований моделей сопротивления срезу бетонных элементов, армированных стержнями из полимерных композитов, была предложена модифицированная модель, в качестве основы которой принята теория критической трещины среза (CSCT). Для верификации положений предложенной модели проведены экспериментальные исследования, в которых выявлены особенности сопротивления срезу элементов на напрягающем бетоне и бетона на портландцементе, армированных как стальными стержнями, так и стержнями из полимерных композитов, при различных случаях и схемах нагружения. Материалы и методы. Предложенная модифицированная модель сопротивления срезу верифицирована на фоне опытных данных, полученных как в собственных исследованиях, так и другими авторами (база данных включала 301 элемент). Результаты. Основываясь на результатах параметрического исследования, предложен феноменологический критерий сопротивления срезу для гибких элементов, армированных стержнями из полимерных композитов, на основе которого разработана упрощенная расчетная модель, позволяющая определять сопротивление срезу бетонных элементов (в том числе и самонапряженных), армированных FRP стержнями, без необходимости расчета всех составляющих перерезывающей силы. Выводы. Представленная упрощенная модель сопротивления срезу гибких самонапряженных элементов, армированных стержнями из полимерных композитов, адекватно оценивает сопротивление срезу элементов при действии в пролете распределенной нагрузки и показывает хорошую сходимость с экспериментальными данными. Опираясь на результаты сравнительного анализа, показано, что основные преимущества предложенной модели перед существующими зависимостями заключаются в том, что она отражает физическую сущность явления среза, а также применима к различным случаям и схемам нагружения элементов, армированных стержнями из полимерных композитов.
Ключевые слова
Введение. Большое количество эксплуатирующихся сейчас в России промышленных сооружений металлургического профиля было возведено в период 1960-1980 гг. В настоящее время такие сооружения требуют масштабной реконструкции, включающей усовершенствование технологического процесса, замену оборудования на более производительное и экологичное, внедрение систем автоматизированного управления. Обновление производственного процесса влечет за собой изменение условий работы каркаса сооружения и действующих на него нагрузок, по сравнению с теми, на которые он запроектирован. Материалы и методы. Для наиболее корректной оценки распределения усилий и перемещений в элементах каркаса и разработки мероприятий по его усилению целесообразно выполнять пространственный расчет каркаса с использованием конечно-элементного моделирования. При расчете необходимо учитывать требования действующих нормативных документов, которые во многом жестче, чем те требования, по которым каркас проектировался. Результаты. Описан опыт практического расчета каркаса конвертерного отделения конвертерного цеха № 2 ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат», выполненного в рамках проекта реконструкции, включающего замену двух конвертеров с газоотводящими трактами и сооружение системы улавливания и очистки неорганизованной эмиссии. Представлены расчетная схема и нагрузки, действующие на каркас конвертерного цеха, результаты расчетов на основные сочетания нагрузок и прогрессирующее разрушение. С помощью расчетов установлено, что несущая способность части конструкций не обеспечена, в связи с чем разработано их усиление. Выводы. Пространственный конечно-элементный расчет позволил на базе корректной оценки напряженно-деформированного состояния каркаса проанализировать несущую способность конструкций каркаса конвертерного цеха и разработать их эффективное усиление, отвечающее требованиям действующих норм. Одними из направлений дальнейших исследований представляются уточнения расчета, связанные с учетом фактической жесткости узлов сопряжения конструкций между собой, оценкой реально действующих нагрузок и учетом включения в работу ограждающих и прочих ненесущих конструкций.
Ключевые слова
Введение. В России остро стоит проблема с накоплением фосфогипса (ФГ) - отхода производства минеральных удобрений, которого в отвалах складировано порядка 300 млн т. Занимаемые этими отвалами площади более рационально применять в иных целях. Решением данной проблемы может быть многотоннажное использование ФГ в области строительства автомобильных дорог, что потенциально позволит снизить дефицит дорожно-строительных материалов в России. Материалы и методы. Выполнены обзор исследований, посвященных возможности использования ФГ, и анализ литературных источников за последние 45 лет. Представлены выводы о перспективах использования ФГ. Результаты. Установлено, что использование ФГ в строительстве не только возможно, но и подтверждено опытом. Полученные данные говорят о возможности многотоннажной утилизации ФГ при рекультивации карьеров, засыпки полигонов ТБО, а также применении для устройства земляного полотна автомобильных дорог в стабилизированном виде и в комбинации с неорганическим вяжущим для строительства укрепленных оснований дорожных одежд. Имеется и ряд сдерживающих факторов применения этого материала, таких как радиоактивность, содержание примесей и высокая растворимость, которая ведет к низкой водостойкости материалов на его основе. Выводы. Требуется совершенствование рецептур вяжущих на основе ФГ (в основном для повышения водо- и морозостойкости) с целью их использования в дорожно-климатических зонах с наиболее суровыми климатическими условиями.
Ключевые слова
Введение. Показано, что для оптимизации и последующего развития жилищного строительства необходимо создание единой цифровой платформы, базирующейся на среде общих данных, введении электронного документооборота между всеми участниками инвестиционно-строительного проекта (ИСП). Продемонстрировано, что внедрение этих процессов в проект позволит осуществлять наблюдение и контроль над экономическими составляющими строительного проекта, а также создаст единое информационное пространство, используемое для хранения документов, с разделенными правами доступа к информации, что обеспечит единообразие, истинность информации, связанной с проектом. Материалы и методы. В процессе поиска рациональных вариантов технико-экономических решений при реализации ИСП жилищного профиля использованы методы оптимизации, возможность применения которых обеспечивается многовариантностью решений при внедрении цифровых технологий BIM, используемых для оптимизации проектов. Результаты. Основной результат представленных исследований заключается в формировании с опорой на функцию потерь по Г. Тагути модели оценки экономической эффективности вариантов ИСП жилищного профиля, в которой учтены суммарные потери экономической эффективности при реализации различных вариантов технологий ИСП жилищного профиля. Выводы. Полученные результаты обеспечивают возможность определения с помощью предложенной модели оценки экономической эффективности: вариантов ИСП жилищного профиля области допустимых вариантов технологий реализации проекта, целесообразных с экономической точки зрения, а также областей недопустимых вариантов технологий реализации проекта «слишком плохо для потребителя» и «слишком дорого для производителя»; наилучшего варианта проекта; совершенствования обобщенного алгоритма применения технологии BIM в практике жилищного строительства.
Ключевые слова
Введение. В действующей нормативной литературе указана необходимость обеспечения качества проводимых работ на различных этапах реализации строительных проектов. Функции контроля качества, согласно градостроительному кодексу, возложены на структуры технического заказчика, а также организации, осуществляющие работы. Некоторые утвержденные своды правил содержат основные принципы, которыми необходимо руководствоваться соответствующим структурам при выполнении подобных работ. В научной литературе подробно изучены и описаны ключевые проблемы, возникающие при реализации объектов капитального строительства, а также методы и способы предотвращения и устранения выявленных отклонений. При этом научных исследований, посвященных изучению основ организации и технологии работ по обеспечению качества при проведении инженерных изысканий, разработке проектно-сметной документации, осуществлении строительно-монтажных работ (СМР), эксплуатации, сносе и утилизации строительных отходов, крайне мало, они являются фрагментарными и разрозненными элементами единой системы обеспечения качества и требуют дополнительного изучения. Материалы и методы. Проанализирована действующая нормативная документация, в которой приведены главные аспекты обеспечения качества на различных этапах жизненного цикла объекта строительства. Предложены принципы системного подхода к организации и технологии производства по обеспечению заданных параметров. Рассмотрены специфические условия осуществления строительного контроля (СК) на этапе инженерных изысканий и СМР (в том числе при реконструкции, реставрации, капитальном ремонте) различных классов капитальности объектов. Результаты. Действующая нормативная документация и научные исследования, с применением которых проводятся СК, обследование зданий и сооружений, а также различные виды мониторинга, не позволяют достичь единообразия при формировании организационных структур, выполняющих работы по обеспечению качества. Выводы. Предложенный системный подход к организации работ по обеспечению качества на различных этапах жизненного цикла строительного объекта позволит в кратчайшие сроки сформировать единые принципы функционирования организационных структур, гарантирующих качество, предотвращающих и своевременно выявляющих различные отклонения.
Ключевые слова
Введение. Цель исследования заключается в оценке и прогнозировании динамики цен на основные строительные материалы в условиях высокого уровня неопределенности и риска на базе разработки соответствующей внешним условиям методики прогнозирования. Материалы и методы. Построение прогноза в условиях неопределенности, которой можно охарактеризовать сегодняшнюю экономическую ситуацию в результате геополитических изменений, должно учитывать как расчетную, так и экспертную составляющую, вариативность развития ситуации, постоянную верификацию и актуализацию математической модели. Предложена методика прогнозирования стоимости строительных материалов в условиях неопределенности, основанная на поэтапно уточняемой ранжированной последовательности действий. Результаты. Произведены расчеты по предложенной методике, построен и верифицирован прогноз стоимости ключевых строительных материалов (арматуры и бетона товарного) на период июнь-декабрь 2022 г. Обоснована региональная специфика ценовой динамики в строительстве (исследование проводилось для Московского региона и г. Екатеринбург). Приведены главные сценарии динамики цен строительных материалов в 2022 г., идентифицированные с учетом ключевых рискообразующих факторов. Выводы. Определена необходимость разработки методики прогнозирования стоимости строительных материалов в условиях неопределенности, выполнена апробация авторской методики при прогнозировании цен основных строительных материалов (арматуры и бетона товарного). Доказана восходящая динамика цен строительных материалов в прогнозном периоде для всех сценариев развития ситуации на строительном рынке. Установлены ключевые факторы, влияющие на вероятность реализации каждого из сценариев; показана потребность постоянного мониторинга финансовой модели инвестиционно-строительных проектов с учетом риска.
