CC BY
76
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070_
«Архитектура ноосферы» под брендом «ЛОТОСДОМ» // II Всероссийская научная конференция «Энерго- и ресурсоэффективность малоэтажных жилых зданий»: материалы конференции. Новосибирск: Институт теплофизики СО РАН. 2015. С.42-49.
9. Широков В.С., Алпатов В.Ю. Разработка алгоритма и программного инструмента для упрощенного задания геометрии дискретного сферического купольного покрытия при его параметрической оптимизации с применением программных комплексов «Лира» и SCAD // Научный электронный архив.
10. Тур В.И. Купольные конструкции: формообразование, расчет, конструирование, повышение эффективности. М.: ACB, 2004. 96 с.
© Попова Е.И., Сорвачёв А.И., Чуприна О.Д., Лукичев С.Ю., Бащенко Н.Н., 2017
УДК 624.012
Д.^ Прохоров, студент Р.Г. Абакумов, к.э.н., доцент БГТУ им. В. Г. Шухова г. Белгород, Российская Федерация
ОСОБЕННОСТИ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ НА ПРИМЕРЕ СРАВНИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА КОЛОНН И ПИЛОНОВ
Аннотация
В статье рассматриваются особенности технико-экономического обоснования конструктивных решений на примере сравнительного анализа колонн и пилонов.
Ключевые слова
Технико-экономическое обоснование, особенности, конструктивные решения.
В современных экономических условиях при планировании инвестиционно-строительных проектов возникает объективная необходимость технико-экономического обоснования конструктивных решений применяемых в строительстве зданий и сооружений.
При заказе проектной документации инвестор и застройщик определяют общую концепцию объекта застройки и отдают на «откуп» проектировщикам определение основных конструктивных особенностей возводимых зданий и сооружений. В условиях сжатых сроков проектирования проектировщики не выполняют или не успевают выполнять сравнительный анализ технико-экономических показателей вариантов конструктивной схемы здания, сооружения. Проработка вопросов технико-экономического обоснования является предметом инвестиционно-строительного инжиниринга. Инвестиционно-строительный инжиниринг - это вид инженерно-консультационных услуги исследовательского, проектно-конструкторского, расчетно-аналитического характера, в т.ч. проведение сравнительного технико-экономического анализа вариантов конструктивных решений.
Основными проблемами проведения технико-экономического обоснования конструктивных решений применяемых в строительстве зданий и сооружений являются: отсутствие единого методического подхода к проведению технико-экономического обоснования конструктивных решений; отсутствие законодательства и стандартов в этой области; дефицит квалифицированных кадров и отсутствие образовательных программ в этой сфере; отсутствие единого центра консолидации информации в области технико-экономического обоснования конструктивных решений.
Выбор конструктивных решений применяемых в строительстве зданий и сооружений следует осуществлять на основе вариантной проработки с широким применением методов критериальной оценки, методов моделирования и современных компьютерных комплексов.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070_
Для проведения расчетов необходимо знать основные расценки на материалы и их наличие в районе строительства, знать технологию производства работ, определить сроки возведения и определиться с приоритетом этих основных показателей.
Анализ технико-экономических показателей вариантов конструктивной схемы здания должен проводится из учета следующих критериев: минимальная трудоемкость по возведению и технологичность; минимальная потребность в специальной строительной оснастке; простота и надежность конструкций; минимальные затраты материалов; минимальная стоимость применяемых материалов; минимальные сроки возведения объекта.
Основными распространенными конструктивными схемами надземной части для жилых и общественных зданий являются: система колонн c ригельным перекрытием (возможным наличием связей); система колонн с плоским без ригельным перекрытием (возможным наличием связей); смешенные колонно-стеновые системы, где стены чаще всего являются ядрами жесткости (лестничные клетки и лифтовые шахты) с плоскими перекрытиями; перекрестно-стеновая система с плоским перекрытием (блочные жилые здания, чаще всего коридорного типа); система пилонов с плоским перекрытием.
В табл. представлена сравнительная характеристика нескольких распространенных видов конструкций.
Таблица
Сравнительная характеристика видов конструкций
Вид конструкции Колонна Пилонн Металическая колонна
Используемый материал Бетонн, арматура Бетонн, арматура Металические платины, двутавры, уголки, швеллеры
Тип применяемой арматуры 0 8-25 0 8-16 -
Площадь поперечного сечения 0,16 м2 0,16 м2 0,16 м2
Основной типоразмер 400х400 200х800 400х400
Соотношение сторон 1/1 1/4 1/1
Требуемая площадь As, см2 23.22 20.01 -
Пилон используется как поддержка для перекрытий плоских и сводчатых форм в разнообразных сооружениях. В современных строениях он часто используется как несущая конструкция. Особенно это характерно для монолитных домов. Также он широко применяется при постройке мостов как крепление, поддерживающее основные тросы в конструкции.
Колонны — это вертикально стоящие строительные конструкции, размеры поперечного сечения которых малы по сравнению с высотой, которую также называют длиной. Они называются стержневыми сжатыми элементами. В большинстве случаев они служат опорами для других строительных конструкций, таких, как балки, ригели, прогоны, и передают нагрузки с них дальше вниз.
Сравнив результаты расчета армирования железобетонных конструкций, а также сравнив результаты прогибов плиты перекрытия можно сделать вывод, что колоны с соотношением сторон Ь/а<4 лучше моделировать стержневыми элементами. При сравнении продольного армирования вертикальных несущих элементов получили существенное отличие с разницей в 13,8%. При сравнении продольного армирования колонн с соотношением сторон Ь/а>4 получили практически одинаковые результаты с разницей всего в 4,3%. Но при увеличении продольной силы в вертикальном элементе будет возрастать влияние продольного изгиба, пренебрежение которым может снизить несущую способность до 30%, следовательно, в схеме, где колонны смоделированы стержневыми элементами, мы сможем с большей точностью определить армирование для обеспечения прочности вертикального несущего элемента.
Сравнив результаты расчета армирования плит перекрытия, мы не получили значительных отличий в результатах армирования плиты перекрытия. Разница в значениях находится в пределах 0,9 - 8,1%. При моделировании колонн стержневыми элементами перерасход на 21,7 - 23% на опоре верхнего вертикального армирования пойдет в запас. Характер армирования схож в обеих задачах. Исходя из этого можно сделать вывод, что на армирование плиты перекрытия не влияет способ моделирования колонн.
Список использованной литературы: 1. Рахматуллин А.Р. Аспекты объемно-планировочных и конструктивных решений производственных
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №03-1/2017 ISSN 2410-6070_
зданий, определяющие эффективность их ревитализации в городе Белгороде// Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015.№ 5. С. 58-62. 2. Страхова А. С. , Унежева В. А. Инновационные технологии в строительстве как ресурс экономического развития и фактор модернизации экономики строительства // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2016. № 6. С. 263-272.
© Прохоров Д.С., Абакумов Р.Г., 2017
УДК 621.771.25
Скляр В.А.
к.т.н., доцент кафедры ММ Белых П.А. студент 4-го курса СТИ НИТУ «МИСИС», г. Старый Оскол, РФ
АНАЛИЗ ПУТЕЙ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПРОКАТКИ С ПЕТЛЕЙ ВЫРАВНИВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В УСЛОВИЯХ СТАНА 350 АО ОЭМК
Аннотация
Рассмотрен вопрос реализации технологии низкотемпературной прокатки (PQR-процесс) в условиях среднесортного стана 350 АО ОЭМК. Показаны преимущества использования технологии Loop с использованием петли температурной стабилизации, которая выбрана для дальнейшего исследования. Представлены результаты предварительных расчетов, по результатам которых, найдены рекомендованные параметры оборудования для реализации технологии низкотемпературной прокатки в потоке сортового прокатного стана 350 АО ОЭМК в случае его реконструкции.
Ключевые слова Прокатка, сортопрокатный стан, компьютерное моделирование, низкотемпературная прокатка, механические свойства.
В определенный момент времени способы повышения прочностных характеристик сортового проката, такие как увеличение содержания углерода и марганца, добавление небольшого количества карбидообразующих элементов для измельчения зерна, дополнительное холодное деформирование после горячей прокатки, сами по себе исчерпали свой потенциал. Поэтому современное производство сортового проката с повышенными показателями прочности невозможно без использования технологий термомеханической обработки, в частности технологии низкотемпературной прокатки (PQR-процесс) [1]. Такая технология предполагает подстуживание раската в специальных устройствах до температуры 780...950 °С, прокатку в последних 3-4 клетях чистовой группы и дальнейшее охлаждение. В этом случае происходит интенсивное измельчение зерна и контроль его роста [2]. Однако при таком интенсивном охлаждении образуется большой градиент температуры по сечению, который может достигать 500 °С. Вследствие чего, для дальнейшей прокатки необходима стабилизация температуры по сечению, поэтому необходимо, чтобы он прошел определенное расстояние от установки охлаждения до первой клети чистовой группы [3].
На стане завода Hangzhou Zijin в Китае оборудование для низкотемпературной прокатки состоит из двух секций водяного подстуживания, трех чистовых клетей, и расположенной за ними секции водяного охлаждения [4]. Для уменьшения температурного градиента после первых двух секций охлаждения чистовые клети расположены на расстоянии 17 метров от них, что увеличивает капитальные затраты.
Альтернативный подход к уменьшению температурного градиента предусматривает организацию петли температурной стабилизации - технология Loop (разработка SMS Meer). В соответствии с которой,
