ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ МАЛЫХ ФОРМ ХОЗЯЙСТВОВАНИЯ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

2. Блажнов А.А. О снеговой нагрузке на малопролётные арочные сооружения с полимерной кровлей // Промышленное и гражданское строительство. 2010. № 3. С. 2325.

3. Блажнов А.А. О проектировании грибоводческих сооружений // Промышленное и гражданское строительство. 2007. № 10. С. 36-37.

4. Блажнов А.А. Способ статического расчёта мягкой кровли арочного сооружения на ветровую нагрузку // Строительство и реконструкция. 2012. № 5. с.3-7.

5. Блажнов А.А., Кузнецов Д.И., Уваров А.В. Энергоэкономичная ориентация арочного сооружения // Строительство и реконструкция. 2012. № 1. С. 3-6.

6. Блажнов А.А. О возможности снижения конвективных теплопотерь в ангарных теплицах // Известия высших учебных заведений.Строительство. 2018. №7(715). С.100-104.

УДК 631.234

ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ МАЛЫХ ФОРМ ХОЗЯЙСТВОВАНИЯ

Дутов Д.В., бакалавр 4 курса направления подготовки 08.03.01 «Строительство». Научный руководитель: к.т.н., доцент Блажнов А.А. ФГБОУ ВО Орловский ГАУ

АННОТАЦИЯ

Строительство производственных сооружений заводской поставки в крестьянских (фермерских) хозяйствах требует значительных единовременных затрат. Подготовлены предложения по конструктивной схеме производственного сооружения из лёгких конструкций, позволяющие значительно снизить стоимость строительства и осуществить его собственными силами.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Арочное сооружение, стальной каркас, трёхслойное покрытие. ABSTRACT

Construction of production facilities of factory supply in the peasant (farmer) farms requires significant one-time costs. Proposals for the design scheme of the production facilities of light structures, allowing to significantly reduce the cost of construction and implement it on their own.

KEYWORDS

Arched structure, steel frame, three-layer coating.

Введение. Отечественными производителями изготавливаются металлические конструкции для строительства различных видов производственных и складских сооружений сельскохозяйственного назначения. Выпускаемая номенклатура конструкций обеспечивает возможность возведения одно- и многопролётных зданий с рамной конструктивной схемой (используются прокатные и гнутые стальные профили, ограждающие конструкции из профилированных листов или сэндвич-панелей), каркасных и бескаркасных ангаров. Однако стоимость 1м2 при строительстве «под ключ» таких зданий и сооружений может составлять до 10 тыс. рублей, что экономически нецелесообразно для малых форм хозяйствования [1].

В связи с этим цель исследования заключалась в подготовке конструктивного решения сооружения производственного назначения, позволяющего многократно сократить стоимость строительства и осуществить его монтаж собственными силами. Для достижения цели признано целесообразным использование аналитического

метода, применяемого при решении оптимизационных задач в других видах сооружений [2, 3].

Конструктивные решения сооружения. Для малых форм хозяйствования предлагается арочное сооружение со стальным каркасом (рис.1).

Рисунок 1 - Схема каркаса сооружения: 1 - арка; 2 - проволочные прогоны;

3 - распорка; 4 - связи

Арки каркаса выполняются из круглых или прямоугольных труб, гнутых профилей и устанавливаются на буронабивные столбики. Рекомендуемый шаг арок 2.1м при использовании в качестве кровли поликарбонатных листов и 3м при применении конструкционных тканей и светостабилизированных плёнок. Монтаж каркаса выполняется вручную звеном из 2-3 человек. По натягиваемым на крайние арки проволочным прогонам Ь3мм укладывается трёхслойное утеплённое покрытие. Внутренний слой покрытия - из полимерной плёнки толщиной 200мкм, теплоизоляционный слой - плиты или маты из штапельного стекловолокна «иРБА Glasswool», наружный слой может выполняться из сотовых поликарбонатных панелей, конструкционных тканей или светостабилизированной плёнки долговечностью до 7 лет, рассчитываемой на прочность [4]. Замена кровельного слоя возможна по мере его износа в процессе эксплуатации сооружения.

Разработаны габаритные схемы сооружений площадью 200 ,400 и 600 м2, пролёты которых соответственно равны 6, 7.5 и 9 м (рис. 2).

1,800

4,500

3,900

0,600

6000_

7500

9000

Рисунок 2 - Габаритные схемы сооружения

Предлагаемое сооружение при строительстве позволит примерно в 2 раза снизить трудоёмкость возведения и в 3.5-4 раза единовременные затраты по сравнению с предлагаемыми рынком арочными и каркасными быстровозводимыми сооружениями. В зависимости от конъюнктуры рынка оно может использоваться для содержания некрупных животных, различных видов домашней птицы, выращивания овощей и грибов (шампиньонов, вешенки и других).

Оптимальное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции. В

рыночных условиях сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции предлагаемого сооружения следует определять, учитывая стоимость материалов, тепловой энергии, способ строительства (подрядный или хозяйственный), ежегодный рост тарифов. Сумма (А, руб/м2) единовременных и эксплуатационных затрат в течение расчётного срока окупаемости сооружения должна быть минимальной. Целевая функция имеет следующий вид

А = С к (SK) + Sy, • Сут + Сп (Зп) = Т(t' " W)f ' Ст 'Ш'Г = min, (1)

Ro

ск (sk) и сп (sn)

где и ¡и - стоимость кровельного и пароизоляционного слоя в

§ § 3 с

ограждающей конструкции, руб./м2, зависящая от толщины к и п; УТ и УТ -толщина утеплителя (м) и стоимость утеплителя в ограждающей конструкции,

руб./м3; Т - период окупаемости сооружения, не превышающий трёх лет; ^ -

t 7

расчетная температура внутреннего воздуха; СН■ и ^ - средняя температура наружного воздуха за отопительный период и продолжительность отопительного

с

периода в регионе строительства; Т - стоимость тепловой энергии; т - коэффициент, учитывающий ежегодное повышение стоимости тепловой энергии; г - коэффициент условия работы ограждения равный 1,16, учитывающий влияние географической

ориентации и ветра; - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции.

Так как д = д + + ян = + В, то 8Т = (Д° - Б)ЛУТ

Аут Лут

Окончательно

А — СК (SK) + R0ÄyrCyT ВЛУТСУТ + СП (5П) + Т (~ tc.н.) Z • СТ • m • r , (2)

+

д,

Определим Д при котором А минимально.

ал ако_ т(ге - гСл)1С ттг 1

ИГ^Гк _ [ЛУТСУТ "1

ако аоУТ яо ЛУТ

Приравняв производную нулю, получим

Ro —

т (te - tc . н.) z • ст •m •г

СУТ^УТ

Оптимальная толщина теплоизоляционного слоя

(3)

дутТ — (R - В) •^УТ —

Т(te taн.)Z• СТтгЛуТ -(R + ^(4)

СуТ

Так, применительно к Орловской области для сооружений с внутренней

я опт

температурой воздуха fe = 12oC толщина утеплителя ут из плит или матов теплоизоляционных из штапельного стекловолокна URSA Glasswool составляет 610см в зависимости от поставщика теплоносителя.

Для сокращения конвективных теплопотерь производственные сооружения на участке строительства рекомендуется размещать продольной осью вдоль преобладающего направления ветра в холодный период года [5].

Выводы:

1. Предложена конструктивная схема арочного сооружения со стальным каркасом и утеплённым покрытием, позволяющая в 3.5-4 раза снизить единовременные затраты по сравнению с предлагаемыми рынком арочными и каркасными быстровозводимыми сооружениями и осуществлять монтаж сооружения собственными силами.

2. Выведена зависимость, на основе которой для конкретного региона строительства можно определить экономически целесообразную толщину ограждающей конструкции сооружения.

Библиография:

1. Блажнов А.А., Фетисова М.А. Производственные сооружения для фермерских хозяйств. Орёл: ООО ПФ «Картуш», 2017. 132 с.

2. Блажнов А.А. Основы формирования структуры здания для производства шампиньонов на промышленной основе // Вестник МГСУ. 2008. № 4. С. 71-75.

3. Блажнов А.А. О проектировании железобетонного каркаса шампиньонницы // Бетон и железобетон. 2009. № 3. С.12.

4. Блажнов А.А. Способ статического расчёта мягкой кровли арочного сооружения на ветровую нагрузку // Строительство и реконструкция. 2012. № 5. с.3-7.

5. Блажнов А.А., Кузнецов Д.И., Уваров А.В. Энергоэкономичная ориентация арочного сооружения // Строительство и реконструкция. 2012. № 1. С. 3-6.

УДК 621.664:669.715

ТЕХНОЛОГИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ С УПРОЧНЕНИЕМ ПЭО ПОРШНЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ

BRIGGS&STRATTON

Сидоров А.В., Быкова Н.А., магистранты 2 курса направления подготовки 35.04.06 «Агроинженерия». Научный руководитель: к.т.н., доцент Логачев В.Н. ФГБОУ ВО Орловский ГАУ

АННОТАЦИЯ

В работе представлен технологический процесс восстановления и упрочнения плазменным электролитическим оксидированием (ПЭО) поршней двигателей Briggs&Stratton на примере двигателя Briggs&Stratton модели 115400, который в 2,0...2,5 раза повышает ресурс восстановленных деталей по сравнению с новыми.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Плазменное электролитическое оксидирование, восстановление, технологический процесс, упрочнение, поршень, двигатель Briggs&Stratton.

ABSTRACT

the paper presents the technological process of recovery and hardening by plasma electrolytic oxidation (PEO) of the pistons of Briggs&Stratton engines on the example of the Briggs&Stratton engine model 115400, which increases the service life of the restored parts by 2,0...2,5 times compared to the new ones.

KEY WORDS

Plasma electrolytic oxidation, reduction, process, hardening, piston, Briggs&Stratton engine.

Поршни двигателей Briggs&Stratton изготавливают из алюминиевого сплава SG 102А по американскому стандарту, и являются аналогом по российскому стандарту AK12MMrH (АЛ30) ГОСТ 1583. Для получения данных по износам поршней двигателя