CC BY
14НАУЧНАЯ СТАТЬЯ / ORIGINAL ARTICLE УДК 624.074.282 УДК 624.074.27 DOI 10.25257/FE.2022.2.45-59
® А. М. КОЛПАКОВ\ О. С. ДОЛГОВ\ В. В. ЗЫКОВ2, И. М. КОЛПАКОВА 2, С. В. ПОПОВ1
1 Московский авиационный институт (НИУ), Москва, Россия
2 Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МЧС России, Балашиха, Россия
Исследование прочностных характеристик долговременных быстровозводимых геодезических купольных укрытий для нужд аэромобильных группировок МЧС
АННОТАЦИЯ
Тема. Рассмотрены примеры чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, к ликвидации которых привлекались силы и средства МЧС России. Отмечена необходимость поиска альтернативных вариантов конструктивно-силовых схем долговременных укрытий для обеспечения возможности размещения людей в период ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЧС). Проведён функциональный анализ требований предъявляемых к конструкциям долговременных укрытий. Представлены результаты междисциплинарного исследования двух типов конструктивно-силовых схем геодезических купольных конструкций повышенной вместимости.
Методы. На основе расчётов методом прочностного конечно-элементного анализа получены зависимости напряжённо-деформированного состояния отдельных элементов исследуемых конструкций от выбора типа и характеристик конструктивно-силовой схемы (КСС), что в конечном итоге позволило произвести комплексную оценку функциональных, прочностных и технологических характеристик.
Результаты. Рассмотренные в статье конструктивно-технологические решения в результате применения комплексного подхода позволят проектировать новые более комфортные и технически совершенные быстровозводимые долговременные купольные укрытия за счёт:
- повышения оперативности возведения;
- повышения мобильности;
- упрощения процесса возведения благодаря унификации элементов конструкции;
- упрощения осуществления визуального контроля правильности сборки при возведении конструкции;
- увеличения ресурса за счёт снижения максимальных значений напряжений и перемещений в особо критичных (опорных) зонах конструкции;
- упрощения осуществления контроля технического состояния конструкции в процессе эксплуатации.
Данные факторы особенно актуальны в контексте решения задач размещения больших групп людей, срочно нуждающихся в обеспечении долгосрочного размещения в условиях ЧС. В перспективе с помощью описанного подхода возможно увеличить эффективность действий аэромобильных группировок МЧС при ликвидации последствий ЧС.
Область применения результатов. Использование полученных результатов позволит адекватно выбирать тип геодезической купольной конструктивно-силовой схемы для создания долговременных укрытий с целью обеспечения эффективности действий аэромобильных группировок МЧС при ликвидации последствий ЧС.
Выводы. Проведённое комплексное сравнение двух вариантов КСС по прочностным, технологическим и функциональным критериям показало неоспоримые преимущества второго типа КСС (полушарие, опирающееся на цилиндр) по сравнению с первым (сегмент шара 3/4).
Ключевые слова: геодезический купол, технологическое проектирование, конструктивно-силовая схема, метод конечных элементов, напряжённо-деформированное состояние, весовой анализ, чрезвычайная ситуация, группировка сил и средств, пункт временного размещения
© A.M. KOLPAKOV1, O.S. DOLGOV1, V.V. ZYKOV2, I.M. KOLPAKOVA2, S.V. POPOV1
1 Moscow Aviation Institute (National Research University), Moscow, Russia
2 All-Russian Research Institute for Fire Protection of EMERCOM of Russia, Balashikha, Russia
Study of strength characteristics of long-term and rapidly deployable geodesic dome shelters for the needs of EMERCOM airmobile groups
ABSTRACT
Purpose. The article deals with examples of eliminating natural and man-made disasters with the involvement of means and forces of EMERCOM of Russia. The authors note the need to search for alternative options for structural layouts of long-term shelters to ensure the possibility of accommodating people
during emergency situations elimination. A functional analysis of the requirements for the design of long-term shelters is carried out. The results of an interdisciplinary study of the two types of structural layouts of geodesic dome shelters of increased capacity are presented.
ПОЖАРЫ И ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ: ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ, ЛИКВИДАЦИЯ. 2022. № 2
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2022. No. 2
Methods. On the basis of calculations by the method of strength finite element analysis, the authors have obtained the dependencies of stress and strain state of separate structure elements on the choice of the type and characteristics of the structural layout and conducted an integrated assessment of functional, strength and technological characteristics.
Findings. Applying the integrated approach, the design and technological solutions considered in the article will allow engineering new, more comfortable and technically advanced long-lasting and rapidly deployable dome shelters due to:
- reducing the deployment time;
- increasing mobility;
- simplifying the deployment process thanks to the unification of structural elements;
- simplifying the implementation of correct assembly visual control during the structure erection;
- increasing safe operation life by reducing the maximum stress and strain values for especially critical (core support) parts of the structure;
- simplifying the structure technical condition control while in service.
These factors are especially relevant to solving the problems of accommodating large groups of people with pressing need for long-term housing in emergency situations. In the future, with the help of the approach described, it is possible to increase the operating efficiency of airmobile groups of EMERCOM while eliminating the consequences of emergency situations.
Research application field. The use of the results obtained will make it possible to adequately choose the type of geodesic dome structural layout for creating long-term shelters in order to ensure operating efficiency of airmobile groups of EMERCOM while eliminating the consequences of emergencies.
Conclusions. The comprehensive comparison of the two types of structural layouts in terms of strength, technological and functional criteria has demonstrated the undeniable advantages of the second type (a hemisphere based on a cylinder) compared to the first one (3/4 of a sphere segment).
Key words: geodesic dome, technological design, structural power layout, finite element method, stress and strain state, weight analysis, emergency situation, means and forces deployment, temporary accommodation point
Статья является продолжением цикла исследований, посвященного геодезическим куполам [1, 2].
Климатические изменения вследствие антропогенного воздействия человечества на окружающую среду, стихийные бедствия, а также военные конфликты привели сегодня к самым высоким показателям вынужденной миграции в истории [3]. Принимающие государства сталкиваются с огромным числом перемещённых лиц, ищущих убежища.
Как правило, оперативное возведение новых капитальных построек для размещения больших групп людей не рассматривается из-за множества факторов, связанных с временным характером чрезвычайных ситуаций и необходимостью сокращения времени строительства. В таких ситуациях для предоставления временного жилища развёртываются палаточные лагеря в связи с возможностью их быстрой доставки и возведения.
Такой подход можно считать обоснованным в случае «временного» - краткосрочного пребывания людей в подобных укрытиях. На деле же очень часто палаточные укрытия используются в течение длительного периода в качестве долговременных объектов (рис. 1).
Риски ЧС природного и техногенного характера во многом определяют основные задачи и направления развития сил и средств МЧС России. При этом учитываются и такие факторы, как реальные экономические возможности государства, оценка опасностей и угроз природного и техногенного характера.
Крупномасштабные ЧС в Краснодарском крае (г. Крымск, 2012 г.) и наводнение в Дальне-
Рисунок 1. Палаточный лагерь беженцев ООН Figure 1. UN Refugee Camp
Таблица 1 (Table 1) Данные о крупных ЧС природного характера
на территории РФ в 2019-2020 гг. Statistics of major natural disasters on the territory of the Russian Federation in 2019-2020
Тип ЧС Год
2019 2020
Опасные гидрологические явления 17 29
Крупные природные пожары 6 25
Бури, ураганы, смерчи, шквалы 2 20
Заморозки, засухи 12 13
Итого 37 87
восточном федеральном округе (2013 г.) показали необходимость быстрого реагирования, сосредоточения и размещения эффективной по численности и составу группировки сил с учётом складывающейся обстановки.
В 2020 г. на территории России по сравнению с 2019 г. количество ЧС природного характера увеличилось в 2,35 раза (табл. 1) [4].
С начала паводкоопасного периода 2020 г. (периоды весеннего половодья и летне-осеннего дождевого паводка) в 64 субъектах Российской Федерации оказалось подтоплено 508 населённых пунктов, более 2,4 тыс. жилых домов с населением свыше 9,9 тыс. чел., в том числе 616 участков автомобильных дорог.
В течение этого периода выполнялся комплекс мероприятий по отселению и эвакуации пострадавшего населения, а также спасению материальных и культурных ценностей (рис. 2). В развёрнутых пунктах временного размещения (ПВР) оказывалась всесторонняя помощь (рис. 3).
Для проведения мероприятий по смягчению рисков и реагированию на ЧС в паводкоопасный период 2020 г. была спланирована группировка сил и средств единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) в составе свыше 772 тыс. чел., более 167 тыс. ед. техники, в том числе 13,7 тыс. плавсредств и 289 воздушных судов.
Что касается реагирования на чрезвычайные ситуации техногенного характера, примерами оперативного сосредоточения группировок значительных сил и средств по ликвидации ЧС в 2020 г. можно назвать следующие:
- ЧС федерального характера, возникшая 29 мая 2020 г. - разлив нефтепродуктов объёмом более 20 000 т в результате аварии на ТЭЦ-3 ОАО «Норильско-Таймырская энергетическая компания» (г. Норильск). Произошла разгерметизация резервуара с дизельным топливом с последующим попаданием нефтепродуктов в акватории водных объектов (реки Далдыкан и Амбарная). Это одна
из крупнейших утечек нефтепродуктов в Арктической зоне, создавшая угрозу для экосистемы Северного Ледовитого океана. К ликвидации последствий ЧС привлекались 743 чел. и 300 ед. техники, в том числе от МЧС России - 144 чел. и 17 ед. техники. Ликвидация ЧС проводилась до сентября 2020 г.;
- сложная ситуация, складывающаяся в весенний период в ходе распространения корона-вирусной инфекции, на крупных строительных объектах в связи с компактным проживанием на них работников. По поручениям Правительства Российской Федерации в Мурманской области (объект ПАО «Новатэк») и Республике Саха (Якутия) (объект ПАО «Газпром») были развёрнуты аэромобильные госпитали МЧС России, а также ПВР, использование которых позволило не допустить взрывного характера распространения вируса среди работников. Также МЧС России организовано строительство быстровозводимых полевых госпиталей в Мурманской и Ивановской областях для работы в системе здравоохранения регионов;
- в республиках Башкортостан, Дагестан, Самарской, Ростовской, Оренбургской, Астраханской и Волгоградской областях в целях первоочередного жизнеобеспечения граждан при непосредственном участии МЧС России было развернуто 19 ПВР.
В этих условиях совершенствование сил МЧС России и РСЧС необходимо осуществлять, в том числе, на основе качественно новых подходов к повышению готовности к решению возложенных на них задач, комплексного применения современной техники и новых технологий.
Важнейшее значение в повышении эффективности реагирования служб спасения на ЧС
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2022. No. 2
уделяется авиации. Особенно это было продемонстрировано на примере крупномасштабного затопления в Дальневосточном федеральном округе, где авиация была востребована как никогда. В результате её применения, доставки в кратчайшие сроки на места проведения спасательно-эвакуационных работ сил и средств МЧС, входящих в аэромобильные группировки, была значительно повышена их эффективность и оперативность действий. Благодаря такому подходу к реагированию удалось избежать человеческих жертв и уменьшить материальный ущерб. Аэромобильная группировка способна в сжатые сроки оказаться в районе бедствия, оперативность действий спасателей при этом определяется наличием аэродромов и вертолетных площадок, расположенных вблизи дислокаций аэромобильных подразделений.
Аэромобильной группировкой сил и средств МЧС России являются специально подготовленные и оснащённые подразделения, предназначенные для выполнения в кратчайшие сроки задач по предназначению и ликвидации крупномасштабных чрезвычайных ситуаций и пожаров с применением авиации и авиационно-спасательных технологий в целях сокращения сроков реагирования на возможные ЧС и повышения их мобильности при выполнении задач.
Задачами аэромобильной группировки сил являются оперативное наращивание сил и средств в районах крупномасштабных ЧС и своевременная их передислокация к местам проведения работ, проведение экстренных мероприятий по защите населения и территорий от ЧС природного и техногенного характера.
К числу задач, выполняемых аэромобильными группировками, также относится применение и доставка конструкций и материалов различной номенклатуры, как для размещения людей, эвакуированных из зоны чрезвычайных ситуаций, так и личного состава подразделений и организаций, привлечённых к ликвидации ЧС.
При этом в качестве ПВР применяются палаточные строения и надувные модули, которые рассчитаны на краткосрочное размещение людей в зоне ликвидации ЧС. Для увеличения эффективности действий аэромобильных группировок МЧС РФ следует исследовать конструкции долговременных укрытий как альтернативного способа размещения людей, нуждающихся в убежище.
На сегодняшний день существует концепция сборных быстровозводимых конструкций сферической формы, которая прошла апробацию в разных регионах мира. Исследованиями прочностных и функциональных характеристик купольных
сооружений на сегодняшний день занимается большое количество отечественных и зарубежных учёных.
В разные периоды времени исследования проводились по следующим направлениям:
- история создания сетчатых геодезических куполов [5];
- возможность применения геодезических куполов в различных областях народного хозяйства [6, 7];
- надёжность и технологичность сборки существующих сетчатых конструкций [8];
- преимущества купольных конструкций по сравнению с классическими вариантами зданий по критериям энергоэффективности, веса конструкции, затрат материалов, воздухообмена сейсмоустойчивости, ветроустойчивости и эколо-гичности [9-13];
- прочностные характеристики геодезических конструктивно-силовых схем [14-19];
- способы проектирования сетчатых куполов [9, 20-22];
- сравнительный анализ различных вариантов конструкций волнистых куполов с целью выявления преимуществ и недостатков [23-25].
Широкий интерес к тематике исследования, а также отсутствие сравнительного анализа геодезических купольных конструктивно-силовых схем (КСС) повышенной вместимости обосновывает актуальность проведённого исследования.
Для обеспечения возможности оперативного развёртывания, совместно с созданием комфортных условий проживания искомые долговременные укрытия должны обладать сочетанием ряда характеристик.
Купольные конструкции, имеющие геодезическую КСС, отвечают всем требованиям, предъявляемым к конструкциям долговременных убежищ (рис. 4).
Возможность эксплуатации на протяжении длительного времени
РЕСУРС
ФУНКЦИО- Комфортное проживание людей. НАЛЬНОСТЬ Вместительность внутреннего пространства
Простота сборки, малая масса деталей, ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ отсутствие необходимости применения специальной строительной техники
ПРОЧНОСТЬ Необходимые запасы прочности
Рисунок 4. Пирамида требований к конструкции долговременного убежища Figure 4. Pyramid of requirements for the design of a long-lasting shelter
a (a) б (b) в (c)
Рисунок 5. Конфигурация КСС геокупола: а - КСС менее 1/2 сферы; б - КСС 1/2 сферы; в - КСС 3/4 сферы
Figure 5. Configuration of the structural and power scheme of the geodesic dome: a - structural layout of less than a 1/2 sphere; b - structural layout of a 1/2 sphere; c - structural layout of a 3/4 sphere
Для реализации концепции применения геодезических куполов в качестве долговременных укрытий необходимо провести разносторонний анализ с целью формирования методики определения опорных параметров на ранних этапах проектирования.
Как видно из пирамиды требований к конструкции долговременного убежища (рис. 4), в её основе лежит обеспечение требуемых прочностных характеристик.
Известно множество вариантов геодезических сферических конструкций, основную часть которых составляют объекты индивидуального жилищного строительства (ИЖС). На предварительном этапе проектирования объектов ИЖС конфигурацию КСС геокупола выбирают, исходя из этажности здания.
В случае, если планируется одноэтажная постройка, чаще всего используется КСС менее
Ж 2
Рисунок 6. КСС 3/4 сферы (первый тип)
Figure 6. Structural layout type of a 3/4 sphere (type 1)
чем 1/2 сферы (рис. 5, а). Для постройки с двумя этажами выбирают КСС 1/2 сферы (рис. 5, б). Такой тип построек наиболее распространён, поскольку удовлетворяет потребности в качестве объекта ИЖС. Реже, в случае необходимости обеспечения большей внутренней вместимости и повышения этажности до трёх этажей применяют схему 3/4 сферы (рис. 5, в).
Исходя из повышения эффективности конструкции долговременного убежища необходимо рассмотреть вариант КСС геодезического купольного сооружения 3/4 сферы.
Прежде всего необходимо проанализировать прочностные характеристики трёхэтажных геодезических купольных сооружений под воздействием эксплуатационных нагрузок. Основной нагрузкой при эксплуатации данных типов конструкций является сила притяжения. С целью обеспечения большей технологичности конструкции предлагается
Рисунок 7. КСС 1/2 сферы + цилиндр (второй тип)
Figure 7. Structural layout type of a 1/2 sphere + cylinder (type 2)
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2022. No. 2
рассмотреть два типа КСС геодезических купольных сооружений - КСС 3/4 сферы (рис. 6) и как альтернативный вариант КСС 1/2 сферы + цилиндрическая часть высотой 0,5 радиуса сферы (рис. 7).
Отличием представленных типов КСС является часть, находящаяся ниже экватора сферы. У первого типа нижняя часть представляет собой поверхность шарового сегмента высотой равной 0,5 радиуса сферы. У второго типа нижняя часть представляет собой цилиндр высотой равной 0,5 радиуса сферы. Такая компоновка позволяет разделить купол на 3 этажа, обеспечив минимальные требования к высоте потолка, которая в соответствии со СНиП 23-01-99* равна 2,5 м.
Для сравнения прочностных характеристик и исследования поведения рассматриваемых типов КСС под воздействием собственного веса было разработано два ряда геометрических моделей геодезических купольных конструкций.
Первый ряд моделей представляет собой 10 геодезических сферических КСС 3/4 сферы с разбивкой основного треугольника на количество элементов от 2 до 20 с шагом 2 (рис. 8).
Второй ряд моделей представляет собой 10 геодезических сферических КСС 1/2 сферы + + цилиндрическая часть высотой 1/2 радиуса сферы с разбивкой основного треугольника на количество элементов от 2 до 20 с шагом 2 (рис. 9).
Был проведён прочностной анализ обоих рядов геометрических моделей геодезических купольных КСС с двумя типами ограничений. В результате было проведено 40 прочностных расчётов. Расчёты выполнялись с помощью метода конечных элементов (МКЭ) в программном комплексе HyperMesh в статическом решателе. МКЭ был выбран, исходя из утверждения, что он позволяет анализировать структуры с разным масштабом, а также напряжённо деформированное состояние с высокой точностью, что делает его универсальным [26].
Созданы две группы расчётных моделей отличающихся изменением количества граней на сторону основного треугольника от 2 до 20. Параметры расчётных моделей приведены в таблице 2. Напряжённо-деформированное состояние (НДС) конструкций оценивалось по значениям напряжений и перемещений.
Картина НДС исследуемых моделей геодезических купольных КСС для обоих расчётных случаев представлена на рисунках 10—17. Пиковые значения перемещений и напряжений для обоих расчётных случаев сведены в таблицы 3-6.
Таблица 2 (Table 2)
Параметры расчётных моделей Parameters of calculation models
Показатель Значение
Диаметр купола, м 10
Вид сечения профиля элементов конструкции Круг
Радиус сечения элементов конструкции, мм 20
Материал Сталь
Модуль упругости, МПа 2 100 000
Коэффициент Пуассона 0,3
Плотность, кг/м3 7 700
Тип элементов В31 - линейный пространственный балочный конечный элемент
Таблица 3 (Table 3)
Пиковые значения перемещений и напряжений первого типа КСС для первого расчётного случая Maximum stress and strain values of structural layout of type 1 for loading pattern 1
Грань/сторона основного треугольника 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Перемещение max 5,022 0,494 0,189 0,132 0,117 0,112 0,110 0,110 0,109 0,109
НДС max 1,569 2,387 2,688 2,780 2,728 2,855 2,962 2,996 2,967 2,934
НДС min -1,098 -1,224 -1,269 -1,289 -1,300 -1,305 -1,308 -1,309 -1,309 -1,309
Таблица 4 (Table 4)
Пиковые значения перемещений и напряжений второго типа КСС для первого расчётного случая Maximum stress and strain values of structural layout of type 2 for loading pattern 1
Грань/сторона основного треугольника 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Перемещение max 5,088 0,468 0,157 0,097 0,081 0,076 0,074 0,073 0,073 0,073
НДС max 0,874 0,950 1,151 1,251 1,306 1,335 1,347 1,347 1,341 1,348
НДС min -1,094 -1,174 -1,198 -1,210 -1,216 -1,220 -1,223 -1,225 -1,226 -1,227
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2022. No. 2
Contour Plot Displacement (Mag) Analysis system
|— 5.000E + 00 -2.500E + 00 -5.000E + 01
— 2.000E + 01
— 8.000E + 02
— 6.400E + 02 |— 4.800E + 02 -3.200E + 02
— 1.600E + 02
— 0.000E + 00
Рисунок 10. Напряжения под действием собственного веса первого типа КСС (первый расчётный случай) Figure 10. Stresses under self-weight of structural layout of type 1 (loading pattern 1)
Contour Plot Displacement (Mag) Analysis system
E5.000E + 00 2.500E + 00 5.000E + 01
— 2.000E + 01
— 8.000E + 02
— 6.400E + 02 |— 4.800E + 02 -3.200E + 02
— 1.600E + 02 -0.000E + 00
Рисунок 11. Напряжения под действием собственного веса второго типа КСС (первый расчётный случай) Figure 11. Stresses under self-weight of structural layout of type 2 (loading pattern 1)
Contour Plot Element Stresses (1D) (CBAR/CBEAM Axial Stress)
E3.000E + 00 2.511E + 00 2.022E + 00
— 1.533E + 00
— 1.044E + 00
— 5.556E - 01 |- 6.667E - 02
- -4.222E - 01
- -9.111E - 01
- -1.400E + 00
Рисунок 12. Перемещения под действием собственного веса первого типа КСС (первый расчётный случай, коэффициент деформации увеличен) Figure 12. Strains under self-weight of structural layout of type 1 (loading pattern 1, the deformation coefficient is increased)
Contour Plot Element Stresses (1D) (CBAR/CBEAM Axial Stress)
C
3.000E + 00 2.5llE + OO 2.022E + 00 1.533E + 00 l.044E + 00 5.556E - 01 6.667E - 02 -4.222E - 01 -9.111E - 01 -1.400E + 00
Рисунок 13. Перемещения под действием собственного веса второго типа КСС (первый расчётный случай, коэффициент деформации увеличен) Figure 13. Strains under self-weight of structural layout of type 2 (loading pattern 1, the deformation coefficient is increased)
Таблица 5 (Table 5)
Пиковые значения перемещений и напряжений первого типа КСС для второго расчётного случая Maximum stress and strain values of structural layout of type 1 for loading pattern 2
Грань/сторона основного треугольника 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Перемещение max 5,033 0,510 0,226 0,189 0,195 0,210 0,227 0,257 0,284 0,308
НДС max 1,575 2,409 2,720 2,779 2,807 3,145 3,459 3,694 3,805 3,773
НДС mln -1,09 -2,22 -4,09 -5,94 -7,73 -9,42 -11,00 -12,44 -13,76 -14,97
Таблица 6 (Table 6)
Пиковые значения перемещений и напряжений второго типа КСС для второго расчётного случая Maximum stress and strain values of structural layout of type 2 for loading pattern 2
Грань/сторона основного треугольника 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Перемещение max 5,107 0,469 0,157 0,979 0,081 0,076 0,074 0,073 0,073 0,073
НДС max 0,873 0,950 1,151 1,252 1,307 1,336 1,347 1,348 1,342 1,349
НДС min -1,09 -1,17 -1,19 -1,20 -1,21 -1,21 -1,22 -1,22 -1,22 -1,22
Contour Plot Displacement (Mag) Analysis system
- 5.000E + 00 -2.500E + 00
- 5.000E + 01
- 2.000E + 01
- 8.000E + 02 -6.400E + 02
4.800E + 02 -3.200E + 02 1.600E + 02 0.000E + 00
Рисунок 14. Напряжения под действием собственного веса первого типа КСС (второй расчётный случай) Figure 14. Stresses under self-weight of structural layout of type 1 (loading pattern 2)
Contour Plot Displacement (Mag) Analysis system
- 5.000E + 00 -2.500E + 00
- 5.000E + 01
- 2.000E + 01
- 8.000E + 02 -6.400E + 02
4.800E + 02 -3.200E + 02 1.600E + 02 0.000E + 00
Рисунок 15. Напряжения под действием собственного веса второго типа КСС (второй расчётный случай) Figure 15. Stresses under self-weight of structural layout of type 2 (loading pattern 2)
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2022. No. 2
Contour Plot Element Stresses (1D) (CBAR/CBEAM Axial Stress)
3.000E + 00 2.511E + 00 2.022E + 00 1.533E + 00 1.044E + 00 5.556E - 01 6.667E - 02 -4.222E - 01 -9.111E - 01 -1.400E + 00
Рисунок 16. Перемещения под действием собственного веса первого типа КСС (второй расчётный случай, коэффициент деформации увеличен) Figure 16. Strains under self-weight of structural layout of type 1 (loading pattern 2, the deformation coefficient is increased)
E
Contour Plot Element Stresses (1D) (CBAR/CBEAM Axial Stress)
3.000E + 00 2.511E + 00 2.022E + 00 1.533E + 00 1.044E + 00 5.556E - 01 6.667E - 02 -4.222E - 01 -9.111E - 01 -1.400E + 00
Рисунок 17. Перемещения под действием собственного веса второго типа КСС (второй расчётный случай, коэффициент деформации увеличен) Figure 17. Strains under self-weight of structural layout of type 2 (loading pattern 2, the deformation coefficient is increased)
Значения напряжений для всех моделей не превышают предел текучести конструкционных сталей. Пиковые значения перемещений конструкции были систематизированы.
На рисунках 18 и 19 представлены пиковые значения перемещений и напряжений, возникающих в КСС обоих типов, в зависимости от плотности разбивки.
В результате проведённого конечного элементного анализа можно сделать вывод, что вне зависимости от наличия жёсткой заделки узлов нижнего ряда, имитирующих наличие фундамента, у диагональных элементов нижнего ряда первого типа КСС определённо существует тенденция к потере устойчивости.
Стоит отметить, отсутствие жёсткого фундамента у первого типа КСС приводит к сжатию вовнутрь нижнего опорного пояса, что в свою очередь влечёт к более ярко выраженной тенденции к потере устойчивости диагональных элементов нижнего (опорного) ряда по сравнению с первым расчётным случаем.
У второго типа КСС геодезической купольной конструкции вне зависимости от наличия либо отсутствия жёсткого фундамента распределение нагрузок осуществляется более равномерным образом по сравнению с первым типом.
0,1 -
-3
0 I
6 8 10 12 14 16 18 20 Количество граней на строну секции
Рисунок 18. Пиковые значения напряжений и перемещений, возникающих в КСС обоих типов, в зависимости от плотности разбивки. Первый расчётный случай (наличие жёсткого фундамента) Figure 18. Dependence of the maximum stress and strain values in both types of structural layouts. Loading pattern 1 (presence of a rigid foundation)
Нижние (опорные) элементы второго типа КСС в обоих расчётных случаях сохраняют устойчивость. Стоит отметить необходимость незначительного усиления горизонтальных элементов КСС второго типа в зоне перехода цилиндрической части конструкции в сферическую часть.
0,15
2
1
0
Перемещения Перемещения
первый тип КСС второй тип КСС
Рисунок 19. Пиковые значения напряжений и перемещений, возникающих в КСС обоих типов, в зависимости от плотности разбивки.
Второй расчётный случай (отсутствие жёсткого фундамента)
Figure 19. Dependence of the maximum stress and strain values in both types of structural layouts. Loading pattern 2 (lack of a rigid foundation)
Таким образом можно подытожить, что с прочностной точки зрения выбор первого типа КСС не безопасен, поскольку в диагональных элементах нижнего (опорного) ряда возникает опасная тенденция к потере устойчивости, возрастающая при увеличении массы конструкции, в случае отсутствия жёсткого фундамента ситуация усугубляется. В случае потери устойчивости опорных
Рисунок 20. Бетонные опоры «Истринского купола»
Figure 20. Concrete supports of the Istra Dome
Рисунок 21. Макрофотография капли воды с наложенной геодезической сеткой
Figure 21. Closeup of a water drop with an overlaid geodetic grid
Рисунок 22. Мыльные пузыри на гладкой поверхности воды
Figure 22. Soap bubbles on a smooth surface of water
элементов первого типа КСС может произойти полное обрушение конструкции. Таким образом, можно сказать, что конструкция, имеющая сферическое закругление в нижних рядах менее устойчива по сравнению с цилиндрическим основанием.
Известен случай обрушения купольной конструкции, который произошёл городе Истра 25 января 1985 г. после обильных осадков в виде мокрого снега. Данное сооружение, известное как «Истринский купол», представляло собой эллипсоидное сооружение без внутренних подпорок с диаметром основания 236,5 м и высотой 118,4 м.
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2022. No. 2
Рисунок 23. Римский пантеон: а - современная фотография; б - вид в разрезе
Figure 23. Roman pantheon: a - modern photograph; b - sectional view
Фундамент купола был выполнен из 63 бетонных опор (рис. 20). Форма сооружения была выбрана в виде капли, лежащей на ровной поверхности под воздействием гравитации. Такая форма имеет закругление в нижней части, аналогично с первым типом исследуемых КСС (рис. 21). Данное решение было принято конструкторами исходя из утверждения о том, что капля является устойчивой структурой. Ожидалось, что стены геодезической купольной конструкции без внутреннего заполнения будут работать аналогично «стенкам» капли жидкости, которая сохраняет свою форму благодаря поверхностному натяжению. При этом по какой-то причине не было взято в расчёт то обстоятельство, что силы гравитации передаются не только через внешнюю часть, но и че-
рез заполненное внутреннее пространство капли. В случае опустошения внутреннего пространства капли жидкости, лежащей на ровной поверхности, форма принимает форму полусферы, аналогично с формой пузырей на гладкой поверхности воды (рис. 22). В результате проведения технической экспертизы главная причина обрушения «Истринского купола» так и не была установлена. Было решено считать причиной разрушения комплекс ошибок в проектировании, изготовлении его материалов и их монтаже.
С другой стороны, ярким примером купольного сооружения, сочетающего в своей КСС сферическую часть, опирающуюся на цилиндрическую, является здание римского пантеона высотой 43,3 м, возведённого в сейсмоопасном регионе между 118 и 128 гг. н.э., то есть возрастом почти 1,9 тыс. лет (рис. 23).
ВЫВОДЫ
Результаты проведённого исследования позволяют утверждать, что для обеспечения необходимых запасов прочности при проектировании быстровозводимых долговременных геодезических купольных укрытий предпочтительнее выбирать второй тип конструктивно-силовых схем , по причине обеспечения устойчивости опорных элементов даже при отсутствии жёсткого фундамента.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Долгов О. С., Долгова Т. В., Колпаков А. М, Корольс-кий В. В. Обеспечение долговременного качества купольных сооружений на основе применения сетчатых высокоресурсных конструктивно-силовых схем // Качество и жизнь. 2021. № 4 (32). С. 70-77. DÜI:10.34214/2312-5209-2021-32-4-70-77
2. KolpakovA, Dolgov O, Korolskiy V. Analysis of Structural Layouts of Geodesic Dome Structures with Bar Filler Considering Air Transportation [et al.] // Buildings. 2022, vol. 12. No 2. DÜI 10.3390/buildings12020242
3. Сайт агентства ООН по делам беженцев [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://www.unhcr.org/ru/stats (дата обращения 01.03.2022).
4. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2020 году». М.: МЧС России. ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2021, 264 с.
5. Гриценко Д. А. Фуллер и его геодезические купола // Наука, образование и экспериментальное проектирование: Тезисы докладов международной научно-практической конференции, профессорско-преподавательского состава, молодых ученых и студентов, Москва, 07-11 апреля 2014 года / Московский архитектурный институт (государственная академия). Москва: Московский архитектурный институт (государственная академия), 2014. С. 407.
6. Есипова А. А. Применение геодезических куполов в строительстве: преимущество и недостатки // Наука и современность. 2015. № 38. С. 8-11.
7. Шабанов Я. С. Применение технологии купольного строительства при возведение малоэтажных жилых домов //
Поколение будущего: взгляд молодых ученых - 2020: сборник научных статей 9-й Международной молодежной научной конференции, Курск, 12-13 ноября 2020 года. Курск: Юго-Западный государственный университет, 2020. С. 381-383.
8. Гранев В. В., Кодыш Э. Н, Мамин А. Н. [и др.] Сохранение радиобашни Шухова - современное состояние и перспективы // Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2017 году: Сборник научных трудов Российской академии архитектуры и строительных наук. Москва: Издательство АСВ, 2018. С. 177-185. 001:10.22337/9785432302663-177-185
9. Горкольцева Д. С. Расчёт конструкции и построение модели геодезического купола // Молодежный научный потенциал XXI века: ступени познания: сборник материалов II Молодежной международной научно-практической конференции, Новосибирск, 28 ноября 2017 года. Новосибирск: Общество с ограниченной ответственностью «Центр развития научного сотрудничества», 2017. С. 70-74.
10. Романович А. Н. Геодезические купола. Общие сведения. Особенности применения и расчёта // Современные инновации. 2016. № 6 (8). С. 22-23.
11. Шанько П. С., Шишкина А. В., Калошина С. В. Методы строительства и преимущества купольных зданий // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. 2016. Т. 2. С. 341-348.
12. Панова Я. В., Демидов С. В. Эффективная строительная система - геодезический купол // Череповецкие научные чтения - 2014: Материалы Всероссийской научно-
практической конференции, Череповец, 11-12 ноября 2014 года / Отв. ред. К. А. Харахнин. Череповец: Череповецкий государственный университет, 2015. С. 39-43.
13. Ольшанченко А. А, Ширяева Н. П. Энергосбережение в купольных домах // Энерго- и ресурсосбережение. Энергообеспечение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: Материалы Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной памяти профессора Данилова Н. И. (1945-2015) -Даниловских чтений, Екатеринбург, 11-15 декабря 2017 года. Екатеринбург: Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, 2017. С. 299-303.
14. Журавлев А. А. Прощелкивание стержневой конструкции сетчатого купола в форме 980-гранника // Известия высших учебных заведений. Строительство и архитектура. 1983. № 6. С. 34-39.
15. Глушко К. К. Исследование устойчивости формы стержневых многогранников сетчатых куполов // Теория и практика исследований и проектирования в строительстве с применением систем автоматизированного проектирования (САПР): сборник статей II Международной научно-технической конференции, Брест, 29-30 марта 2018 года. Брест: БрГТУ, 2018. С. 33-42.
16. Глушко К. К. Потеря местной устойчивости формы сетчатых куполов жесткими узлами // Теория и практика исследований и проектирования в строительстве с применением систем автоматизированного проектирования (САПР): сборник статей II Международной научно-технической конференции, Брест, 29-30 марта 2018 года. Брест: БрГТУ, 2018. С. 24-33.
17. Лахов А. Я. Приближенный способ определения максимальных растягивающих напряжений в стержнях двухкон-турных геодезических куполов системы «Р» от воздействия собственного веса // Вестник МГСУ. 2014. № 1. С. 58-65.
18. Pawel Zabojszcza, Urszula Radon Effect of Increased Density of Nodes in Geodesic Dome on its Critical Load Capacity//
Published under licence by IOP Publishing Ltd ЮР Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, vol. 471, iss. 5. D0I:10.1088/1757-899X/471/5/052051
19. Martinho Rosalino Giacomitti Junior, Roberto Dalledone Machado Numerical analysis of an aluminum geodesic dome roof using the finite element method // Conference: 23rd ABCM International Congress of Mechanical Engineering, 2015, Rio de Janeiro. D0I:10.20906/CPS/C0B-2015-1155
20. Миряев Б. В. Оптимизация геометрической схемы сетчатых куполов, образованных на основе икосаэдра // Региональная архитектура и строительство. 2012. № 3. С. 122-125.
21. Павлов Г., Супрун А. Н. Геодезические купола -проектирование на современном уровне // САПР и графика. 2006. № 3. С. 7.
22. Павлов Г. Н. Автоматизация архитектурно-строительного проектирования геодезических куполов и оболочек: специальность 05.13.12 «Системы автоматизации проектирования (по отраслям)»: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Павлов Геннадий Николаевич. Нижний Новгород, 2007. 45 с.
23. Чепурненко А. С., Кочура В. Г., Сайбель А. В. Конечно-элементный анализ напряженно-деформированного состояния волнистых оболочек // Строительство и техногенная безопасность. 2018. № 11(63). С. 27-31.
24. Roopa M., Kavitha B. Lakshmi, Venugopal H. Dynamic Analysis of Geodesic Dome Structure // In book: Sustainability Trends and Challenges in Civil Engineering, Select Proceedings of CTCS 2020, pp. 895-915. D0I:10.1007/978-981-16-2826-9_56
25. Pilarska D, Maleska T. Numerical Analysis of Steel Geodesic Dome under Seismic Excitations. Materials. 2021; 14(16):4493. https://doi.org/10.3390/ma14164493
26. Aabid A, Zakuan MA.M.B.M, Khan S. A. [et al.] Structural analysis of three-dimensional wings using finite element method. AS 5, 47-63 (2022). D0I:10.1007/s42401-021-00114-w
REFERENCES
1. Dolgov O. S., Dolgova T. V., Kolpakov A.M., Korolsky V. V. Ensuring the long-term quality of dome structures based on the use of mesh high-resource structural and power schemes. Kachestvo i zhizn (Quality and life). 2021. № 4(32). Pp. 70-77. (in Russ.) DOI:10.34214/2312-5209-2021-32-4-70-77
2. Kolpakov A., Dolgov O., Korolskiy V. [et al.] Analysis of Structural Layouts of Geodesic Dome Structures with Bar Filler Considering Air Transportation (Buildings). 2022, vol. 12, no 2. (in Eng.) D0I:10.3390/buildings12020242
3. Website of the UN Refugee Agency [Electronic resource]. Available at: https://www.unhcr.org/ru/stats (accessed 01.03.2022). (in Russ.)
4. Gosudarstvennyi doklad "O sostoianii zashchity naseleniia i territorii Rossiiskoi Federatsii ot chrezvychainykh situatsii prirodnogo i tekhnogennogo kharaktera v 2020 godu" [State report "On the state of protection of the population and territories of the Russian Federation from natural and man-made emergencies in 2020"]. Moscow, EMERCOM of Russia. FSBI VNII GOChS (FC), 2021, 264 p. (in Russ.)
5. Gritsenko D.A. Fuller and his geodesic domes. Nauka, obrazovanie i eksperimentalnoe proektirovanie: Tezisy dokladov mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, professorsko-prepodavatelskogo sostava, molodykh uchenykh i studentov, Moskva, 07-11 aprelia 2014 goda. Moskovskii arkhitekturnyi institut (gosudarstvennaia akademiia (Science, education and experimental design: Abstracts of reports of the international scientific and practical conference, faculty, young scientists and students, Moscow, 07-11 April 2014. Moscow Architectural Institute (State Academy)). Moscow, Moscow Architectural Institute (State Academy) Publ., 2014. p. 407. (in Russ.)
6. Esipova A.A. The use of geodesic domes in construction: advantages and disadvantages. Nauka i sovremennost (Science and modernity). 2015, no. 38. pp. 8-11.
7. Shabanov Ya.S. Application of dome construction technology in the construction of low-rise residential buildings.
Pokolenie budushchego: vzgliad molodykh uchenykh - 2020: sbornik nauchnykh statei 9-i Mezhdunarodnoi molodezhnoi nauchnoi konferentsii, Kursk, 12-13 noiabria 2020 goda. (Generation of the future: the view of young scientists - 2020: collection of scientific articles of the 9th International Youth Scientific Conference, Kursk, November 12-13, 2020). Kursk: Southwest State University Publ., 2020. pp. 381-383 (in Russ.)
8. Granev V.V., Kodysh E.N., Mamin A.N. Preservation of the Shukhov radio tower - current state and prospects. Fundamentalnye, poiskovye i prikladnye issledovaniia RAASN po nauchnomu obespecheniiu razvitiia arkhitektury, gradostroitel'stva i stroitel'noi otrasli Rossiiskoi Federatsii v 2017 godu: Sbornik nauchnykh trudov Rossiiskoi akademii arkhitektury i stroitelnykh nauk (Fundamental, exploratory and applied research of the RAASN on scientific support for the development of architecture, urban planning and the construction industry of the Russian Federation in 2017: Collection of scientific papers of the Russian Academy of Architecture and construction sciences). Moscow, DIA Publishing House, 2018. Pp. 177-185 (in Russ.) DOI 10.22337/9785432302663-177-185
9. Gorkoltseva D.S. Design calculation and construction of a geodesic dome model. Molodezhnyi nauchnyi potentsial XXI veka: stupeni poznaniia: sbornik materialov II Molodezhnoi mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, Novosibirsk, 28 noiabria 2017 goda (Youth scientific potential of the XXI century: stages of cognition: collection of materials of the second Youth scientific and practical international conference, Novosibirsk, November 28, 2017). Novosibirsk, Limited Liability Company "Center for the Development of Scientific Cooperation" Publ., 2017. pp. 70-74. (in Russ.)
10. Romanovich A.N. Geodesic domes. General information. Features of application and calculation. Sovremennye innovatsii (Modern innovations). 2016, no. 6(8), pp. 22-23. (in Russ.)
11. Shanko P.S., Shishkina A.V., Kaloshina S.V. Construction methods and advantages of domed buildings. Sovremennye
FIRE AND EMERGENCIES: PREVENTION, ELIMINATION. 2022. No. 2
tekhnologii v stroiteistve. Teoriia i praktika (Modern technologies in construction. Theory and practice). 2016, vol. 2, pp. 341-348. (in Russ.)
12. Panova Ya.V., Demidov S.V. Effective construction system - geodesic dom. Cherepovetskie nauchnye chteniia -2014: Materialy Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, Cherepovets, 11-12 noiabria 2014 goda / Otv. red. K. A. Kharakhnin (Cherepovets scientific readings - 2014: Materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference, Cherepovets, November 11-12, 2014 / Ed. by K.A. Kharakhnin). Cherepovets: Cherepovets State University Publ., 2015. pp. 39-43. (in Russ.)
13. Olshanchenko A.A., Shiryaeva N.P. Energy saving in domed houses. Energo- i resursosberezhenie. Energoobespechenie. Netraditsionnye i vozobnovliaemye istochniki energii: Materialy Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii studentov, aspirantov i molodykh uchenykh, posviashchennoi pamiati professora Danilova N. I. (1945-2015) - Danilovskikh chtenii, Ekaterinburg, 11-15 dekabria 2017 goda (Energy and resource conservation. Energy supply. Unconventional and renewable energy sources: Materials of the International Scientific and Practical Conference of Students, Postgraduates and Young Scientists dedicated to the memory of Professor N. I. Danilov (1945-2015) - Danilovsky Readings, Yekaterinburg, December 11-15, 2017). Yekaterinburg: Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin Publ., 2017, pp. 299-303. (in Russ.)
14. Zhuravlev A.A. The snapping of the rod structure of the mesh dome in the form of a 980-faceted. Izvestiia vysshikh uchebnykh zavedenii. Stroitelstvo i arkhitektura (Construction and architecture). 1983, no. 6, pp. 34-39.
15. Glushko K.K. Study of the stability of the shape of polyhedra of rod mesh domes. Teoriia i praktika issledovanii i proektirovaniia v stroiteistve s primeneniem sistem avtomatizirovannogo proektirovaniia (SAPR): sbornik statei II Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii, Brest, 29-30 marta 2018 goda (Theory and practice of research and design in construction using computer-aided design (CAD) systems: collection of articles of the Second International Scientific and Technical Conference, Brest, March 29-30, 2018). Brest: BrSTU, 2018, pp. 33-42. (in Russ.)
16. Glushko K.K. Loss of local stability of the shape of mesh domes by rigid nodes. Teoriia i praktika issledovanii i proektirovaniia v stroiteistve s primeneniem sistem avtomatizirovannogo proektirovaniia (SAPR): sbornik statei II Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii, Brest, 29-30 marta 2018
goda ((Theory and practice of research and design in construction using computer-aided design (CAD) systems: collection of articles of the Second International Scientific and Technical Conference, Brest, March 29-30, 2018). Brest: BrSTU, 2018, pp. 24-33. (in Russ.)
17. Lakhov A. Ya. The approximate method of maximal tensile stress determination in rods of double-contour geodeticdomes of the system "R" exposed to dead load. Vestnik MGSU (Bulletin of MGSU). 2014, no. 1, pp. 58-65. (in Russ.).
18. Pawel Zabojszcza, Urszula Radon Effect of Increased Density of Nodes in Geodesic Dome on its Critical Load Capacity. Published under licence by IOP Publishing Ltd IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, vol. 471, iss. 5. D0I:10.1088/1757-899X/471/5/052051
19. Martinho Rosalino Giacomitti Junior, Roberto Dalledone Machado Numerical analysis of an aluminum geodesic dome roof using the finite element method. Conference: 23rd ABCM International Congress of Mechanical Engineering, 2015, Rio de Janeiro. D0I:10.20906/CPS/C0B-2015-1155
20. Miryaev B.V. Optimization of the geometric scheme of mesh domes formed on the basis of an icosahedron. Regionalnaia arkhitektura i stroitelstvo (Regional architecture and construction). 2012, no. 3, pp. 122-125. (in Russ.).
21. Pavlov G., Suprun A.N. Geodesic domes - design at the modern level. SAPR i grafik (CAD and graphics). 2006, no. 3, p. 7. (in Russ.).
22. Pavlov G.N. Automation of architectural and construction design of geodesic domes and shells: specialty 05.13.12 "Design automation systems (by industry)" : abstract of the dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences / Pavlov Gennady Nikolaevich. Moscow, 2007. 45 p. (in Russ.).
23. Chepurnenko A.S., Kochura V.G., Saibel A.V. Finite element analysis of the stress-strain state of wavy shells. Stroitelstvo i tekhnogennaia bezopasnost (Construction and technogenic safety). 2018. № 11 (63). Pp. 27-31. (in Russ.).
24. Roopa M., Kavitha B. Lakshmi, H. Venugopal Dynamic Analysis of Geodesic Dome Structure. In book: Sustainability Trends and Challenges in Civil Engineering, Select Proceedings of CTCS 2020, pp. 895-915. D0I:10.1007/978-981-16-2826-9_56
25. Pilarska D., Maleska T. Numerical Analysis of Steel Geodesic Dome under Seismic Excitations. Materials. 2021; 14(16):4493. D0I:10.3390/ma14164493
26. Aabid A., Zakuan M.A.M.B.M., Khan S.A. [et al.] Structural analysis of three-dimensional wings using finite element method. AS 5, 47-63 (2022). D0I:10.1007/s42401-021-00114-w
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ Андрей Михайлович КОЛПАКОВ Н
Кандидат технических наук научный сотрудник с у/с НИО-101, Московский авиационный институт (НИУ), Москва, Российская Федерация SPIN-код: 3772-7609 Ди^огЮ: 1142881 ORCID: 0000-0003-2832-5547 Н a.kolpakov@mai.ru
Олег Сергеевич ДОЛГОВ
Доктор технических наук, доцент,
директор дирекции института № 1 «Авиационная техника» -
заведующий кафедрой 104 «Технологического проектирования
и управления качеством»,
Московский авиационный институт (НИУ),
Москва, Российская Федерация
SPIN-код: 3795-6940
Ди^огЮ: 313268
ORCID: 0000-0002-9578-7760
dolgov@mai.ru
Вадим Витальевич ЗЫКОВ
Начальник отдела оперативно-служебной деятельности пожарно-спасательных подразделений,
INFORMATION ABOUT THE AUTHOR Andrey M. KOLPAKOVH
PhD in Engineering, Research Associate NIO-101,
Moscow Aviation Institute (National Research University),
Moscow, Russian Federation
SPIN-KOA: 3772-7609
AuthorID: 1142881
ORCID: 0000-0003-2832-5547
H a.kolpakov@mai.ru
Oleg S. DOLGOV
Grand Doctor in Engineering, Associate Professor,
Director of the Directorate of the Institute no. 1 "Aviation Technology" -
Head of the Department 104 "Technological Design
and Quality Management",
Moscow Aviation Institute (National Research University),
Moscow, Russian Federation
SPIN-KOA: 3795-6940
AuthorID: 313268
ORCID: 0000-0002-9578-7760
dolgov@mai.ru
Vadim V. ZYKOV
Head of the Department of Operational and Service Activities of Fire and Rescue Units,
Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МЧС России, Балашиха, Российская Федерация SPIN-код: 4100-2684 Аи^огЮ: 757164 otdel-15@vniipo.ru
Ирина Михайловна КОЛПАКОВА
Научный сотрудник отдела оперативно-служебной деятельности пожарно-спасательных подразделений,
Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МЧС России, Балашиха, Российская Федерация SPIN-код: 4612-2536 Аи^огЮ: 1143092 otdel-15@vniipo.ru
All-Russian Research Institute for Fire Protection
of EMERCOM of Russia, Balashikha, Russian Federation
SPIN-KOfl: 4100-2684
AuthorlD: 757164
otdel-15@vniipo.ru
Irina M. KOLPAKOVA
Researcher of the Department of Operational
and Service Activities of fire and Rescue Units,
All-Russian Research Institute for Fire Protection
of EMERCOM of Russia, Balashikha, Russian Federation
SPIN-KOfl: 4612-2536
AuthorlD: 1143092
otdel-15@vniipo.ru
Семён Витальевич ПОПОВ
Студент кафедры 104 «Технологического проектирования
и управления качеством»,
Московский авиационный институт (НИУ),
Москва, Российская Федерация
ORCID: 0000-0003-4390-5849
sevpopov@mai.ru
Поступила в редакцию 16.03.2022 Принята к публикации 22.04.2022
Semen V. POPOV
Student Department 104 "Technological Design and Quality Management",
Moscow Aviation Institute (National Research University),
Moscow, Russian Federation
ORCID: 0000-0003-4390-5849
sevpopov@mai.ru
Received 16.03.2022 Accepted 22.04.2022
Для цитирования:
Колпаков А. М, Долгов О. С., Зыков В. В., Колпакова И. М, Попов С. В.
Исследование прочностных характеристик долговременных
быстровозводимых геодезических купольных укрытий
для нужд аэромобильных группировок МЧС // Пожары и чрезвычайные
ситуации: предупреждение, ликвидация. 2022. № 2. С. 45-59.
001:10.25257/РЕ.2022.2.45-59
For citation:
Kolpakov A.M., Dolgov O.S., Zykov V.V., Kolpakova I.M., Popov S.V. Study of strength characteristics of long-term and rapidly deployable geodesic dome shelters for the needs of EMERCOM airmobile groups. Pozhary i chrezvychaynyye situatsii: predotvrashcheniye, likvidatsiya (Fire and emergencies: prevention, elimination). 2022, no. 2, pp. 45-59. DOI:10.25257/FE.2022.2.45-59
