11.04.2022
МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
УДК 621.7.043
Калибратор
Calibration unit
Руслан Талибуллин,
ведущий инженер-конструктор
КТБ ЦТР УК ООО «ТМС групп»
Александр Ермишов,
ведущий инженер-конструктор
КТБ ЦТР УК ООО «ТМС групп»
Ruslan Talibullin,
leading design engineer
E-mail: talibullin@mail.ru
Alexander Ermishov,
leading design engineer
E-mail: ermishovav@mail.ru
АННОТАЦИЯ: Целью данной работы является поиск инженерного решения для повышения качества свариваемых труб, так как несовпадение внутренних диаметров является одной из проблем при монтаже трубопровода. В связи с этим авторами предлагается разработка устройства для выравнивания внутренних диаметров концов труб.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Калибратор, труба, трубопровод, сварка, коррозионное воздействие, дорн, стенка трубопровода, внутренний диаметр, овальность, качество сварного соединения, срок службы трубопровода.
ABSTRACT: The purpose of this work is to find an engineering solution to improve the quality of welded pipes, since the mismatch of internal diameters is one of the problems when installing the pipeline. In this connection, the authors propose the development of a device for leveling the inner diameters of the ends of pipes.
KEYWORDS: Calibrator, pipe, pipeline, welding, corrosion, mandrel, pipeline wall, inner diameter, quality of the welded joint, service life of the pipeline.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
УДК 69.035.4
Обоснование параметров компенсационного нагнетания инъекционных смесей в грунтовые массивы в процессе защиты от деформаций и восстановления планово-высотного положения зданий, сооружений, опор мостов, тоннелей, метрополитенов и других объектов транспортной инфраструктуры
Determination of parameters of compensatory injection into ground massifs for the deformation protection and safety of planned position of buildings, structures, bridges, tunnels, subways and other objects of transport infrastructure
Сергей Коваль,
доктор технических наук, профессор
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Игорь Харченко,
доктор технических наук, профессор
Национального исследовательского Московского
государственного строительного университета
Алексей Харченко,
кандидат технических наук,
директор ООО «НИЦ ПС»
Александр Пискунов,
доктор технических наук, профессор
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Александр Смирнов,
кандидат технических наук, доцент
ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева
Екатерина Пестрякова,
кандидат технических наук, доцент
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Евгений Мазур,
кандидат технических наук, доцент
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Sergey Koval,
Doctor of Technical Sciences, Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Igor Kharchenko,
Doctor of Technical Sciences, Professor
Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)
Aleksei Kharchenko,
Candidate of Technical Sciences,
Research Center for Underground Structures
Aleksandr Piskunov,
Doctor of Technical Sciences, Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Aleksandr Smirnov,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor
Russian State Agrarian University - Moscow Timiryazev Agricultural Academy
Ekaterina Pestriakova,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Evgenii Mazur,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Аннотация. Отчетом по обследованию жилого здания установлены сверхнормативные осадки свайных фундаментов и трещины разной степени раскрытия в стенах.
В статье изложены теоретические основы применения технологии компенсационного нагнетания специальных минеральных смесей в объёмы грунтового массива, с помощью которых возможна ликвидация сверхнормативных осадок. Для решения вопросов по устранению осадки здания и его возврата в исходное, планово-высотное положение, в статье разработана и решена задача по численному моделированию применения метода компенсационного нагнетания специальных минеральных смесей с целью изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива в контакте с фундаментом здания.
В результате численного моделирования определены объёмы, давление, очередность места инъецирования, продолжительность компенсационного нагнетания специальных растворов для его подъёма, разработан регламент производства работ по восстановлению планово-высотного положения жилого кирпичного здания в проектное положение.
Ключевые слова: численное моделирование, напряженно-деформированное состояние, грунтовый массив, компенсационное нагнетание, технологический регламент, проект производства работ.
Abstract. The report on the examination of a residential building has established excessive settlement of pile foundations and cracks of different degrees of opening in the walls.
The article gives a theoretical basis for the use of the technology of compensatory injection of special mineral mixtures into the volumes of the soil mass, with the help of which it is possible to eliminate excessive settlements. In order to solve the problems concerning the elimination of building settlement and its return to the initial, planned, height position the problem of numerical modeling of the application of compensatory injection of special mineral mixtures in order to change the stress-strain state of the soil mass in contact with the foundation of the building was developed and solved in the article.
As a result of numerical modeling the volumes, pressure, sequence of injection site, duration of compensatory injection of special mortars for its elevation have been determined, the regulations of works on restoration of the planned elevation of a residential brick building to the designed position have been developed.
Key words: numerical simulation, stress-strain state, soil mass, compensatory injection, technological regulations, project of works.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
УДК: 691-408.8
Оценка влияния макрорельефа поверхности металлического элемента на несущую способность клеевого соединения с углеволокном
Evaluation of the influence of the macrorelief of the surface of a metal element on the bearing capacity of the adhesive joint with carbon fiber
Игорь Махов,
заместитель директора Научно-исследовательского института проектирования Национального исследовательский университета «Московский государственный строительный университет» – НИУ МГСУ
Анна Индейкина,
технолог ООО «ИТЕКМА»,
кандидат технических наук
Makhov I.O.
Indeikina A.E.
АННОТАЦИЯ. В статье рассматривается влияние состояния поверхности металлических элементов на прочность клеевого соединения композитного материала с металлическим элементом. Адгезионный характер разрушения подобных соединений обуславливает актуальность исследования при усилении металлических конструкций.
Описывается подготовка образцов для испытаний, а также результаты проведённой серии лабораторных экспериментов, выполненных для оценки влияния макрорельефа поверхности металлических элементов на прочность клеевого соединения.
Экспериментальные образцы, выполненные в виде металлических пластин, соединённых углеродной лентой через эпоксидное связующее, были разделены на четыре группы: пластины с заданным перекрещивающимся, перпендикулярным и параллельным макрорельефом, а также с гладкой поверхностью. Изготовление образцов проводилось с использованием продукции ООО «ИТЕКМА». Всего, было проведено 12 испытаний с тремья образцами в каждой серии.
В соответствии с полученными результатами испытаний был сделан вывод о влиянии макрорельефа поверхности на несущую способность клеевого соединения.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: композитный материал, усиление металлических конструкций, макрорельеф поверхности, клеевое соединение, задаваемый макрорельеф.
ABSTRACT. The article considers the influence of the state of the surface of metal elements on the strength of the adhesive bond of a composite material with a metal element. The adhesive nature of the destruction of such compounds determines the relevance of the study when strengthening metal structures.
The article describes the preparation of samples for testing, as well as the results of a series of laboratory experiments performed to assess the effect of the macrorelief of the surface of metal elements on the strength of the adhesive joint.
The experimental sample made in the form of metal plates connected by a carbon tape through an epoxy binder was divided into 4 groups: plates with a given crossed, perpendicular and parallel macrorelief, as well as with a smooth surface. Samples were made using the products of LLC "ITEKMA". In total, 12 tests were carried out with 3 samples in each series.
In accordance with the test results obtained, it can be concluded that the surface macrorelief influences the bearing capacity of the adhesive joint.
KEY WORDS: composite material, reinforcement of metal structures, surface macrorelief, adhesive bonding, specified macrorelief.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
УДК 624.07
Проектирование мероприятий по реконструкции объектов жилищно-коммунального комплекса
Designing measures for the reconstruction of public utility structures
Владимир Иванович Римшин 1, 4, a), Курбатов Владимир Леонидович 2, b), Анпилов Сергей Михайлович 3, c), Екатерина Сергеевна Кецко 4, d)
1НИУ Московский государственный строительный университет (МГСУ), 129337, Россия, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
2 Северо-кавказский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Россия, г. Минеральные воды
3Тольяттинский государственный университет, Тольятти, Россия
4Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН, Россия, 127238, Москва, Локомотивный пр-д, 21
Vladimir Ivanovich Rimshin 1, 4, a), Kurbatov Vladimir Leonidovich 2, b), Anpilov Sergey Mikhailovich 3, c), Ekaterina Sergeevna Ketsko 4, d)
1Moscow State University of Civil Engineering (MGSU), 129337, 26, Yaroslavskoye Shosse, Moscow, Russia
2North Caucasian branch of Federal state Budgetary Educational Institution of higher Professional education «Belgorod state technological University Named after V.G. Shukhov», Mineralnye Vody, Stavropol Territory, Russia
3 Togliatti State University, Togliatti, Russia
4Research Institute of Building Physics of the Russian Academy of Architecture and Building Sciences, 127238, 21, Locomotive passage, Moscow, Russia
a) v.rimshin@niisf.ru
b) kurbatov_bgtu@list.ru
c) anpilovsm@gmail.com
d) kkuzzina@mail.ru
АННОТАЦИЯ. Данная работа включает статический расчёт фрагмента пространственной модели сооружения горизонтальных отстойников станции водоподготовки после работ по реконструкции сооружения в связи с новым технологическим процессом. Пространственный статический расчёт выполнен методом конечных элементов с помощью программного комплекса «ЛИРА-САПР». Цель расчёта – проанализировать напряжённо-деформированное состояние существующих железобетонных конструкций сооружения после реконструкции и принятия конструктивных решений, а также обеспечения надёжной работы существующих и вновь проектируемых строительных конструкций по первой и второй группе предельных состояний. В качестве расчётной схемы сооружения отстойника принята пространственная конечно-элементная система. По результатам расчёта определено, что работы по реконструкции сооружения и конструктивные мероприятия не оказывают негативного влияния на напряженно-деформированное состояние несущих строительных конструкций сооружения отстойников. Принятые толщины и площади поперечных сечений элементов, а также требуемая рабочая арматура элементов, полученная в результате расчёта, удовлетворяет обеспечению надёжной работы строительных конструкций по первой и второй группе предельных состояний, обеспечивает безопасность, эксплуатационную пригодность, долговечность и конструктивные требования.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: напряжённо-деформированное состояние, пространственная модель, реконструкция сооружения водопоготовки, статический расчёт
«Русский инженер», № 02 (75), 2022
«Русский инженер», № 02 (75), 2022МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
УДК 621.7.043
Калибратор
Calibration unit
Руслан Талибуллин,
ведущий инженер-конструктор
КТБ ЦТР УК ООО «ТМС групп»
Александр Ермишов,
ведущий инженер-конструктор
КТБ ЦТР УК ООО «ТМС групп»
Ruslan Talibullin,
leading design engineer
E-mail: talibullin@mail.ru
Alexander Ermishov,
leading design engineer
E-mail: ermishovav@mail.ru
АННОТАЦИЯ: Целью данной работы является поиск инженерного решения для повышения качества свариваемых труб, так как несовпадение внутренних диаметров является одной из проблем при монтаже трубопровода. В связи с этим авторами предлагается разработка устройства для выравнивания внутренних диаметров концов труб.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Калибратор, труба, трубопровод, сварка, коррозионное воздействие, дорн, стенка трубопровода, внутренний диаметр, овальность, качество сварного соединения, срок службы трубопровода.
ABSTRACT: The purpose of this work is to find an engineering solution to improve the quality of welded pipes, since the mismatch of internal diameters is one of the problems when installing the pipeline. In this connection, the authors propose the development of a device for leveling the inner diameters of the ends of pipes.
KEYWORDS: Calibrator, pipe, pipeline, welding, corrosion, mandrel, pipeline wall, inner diameter, quality of the welded joint, service life of the pipeline.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
УДК 69.035.4
Обоснование параметров компенсационного нагнетания инъекционных смесей в грунтовые массивы в процессе защиты от деформаций и восстановления планово-высотного положения зданий, сооружений, опор мостов, тоннелей, метрополитенов и других объектов транспортной инфраструктуры
Determination of parameters of compensatory injection into ground massifs for the deformation protection and safety of planned position of buildings, structures, bridges, tunnels, subways and other objects of transport infrastructure
Сергей Коваль,
доктор технических наук, профессор
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Игорь Харченко,
доктор технических наук, профессор
Национального исследовательского Московского
государственного строительного университета
Алексей Харченко,
кандидат технических наук,
директор ООО «НИЦ ПС»
Александр Пискунов,
доктор технических наук, профессор
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Александр Смирнов,
кандидат технических наук, доцент
ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева
Екатерина Пестрякова,
кандидат технических наук, доцент
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Евгений Мазур,
кандидат технических наук, доцент
ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта»
Sergey Koval,
Doctor of Technical Sciences, Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Igor Kharchenko,
Doctor of Technical Sciences, Professor
Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)
Aleksei Kharchenko,
Candidate of Technical Sciences,
Research Center for Underground Structures
Aleksandr Piskunov,
Doctor of Technical Sciences, Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Aleksandr Smirnov,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor
Russian State Agrarian University - Moscow Timiryazev Agricultural Academy
Ekaterina Pestriakova,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Evgenii Mazur,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor
Russian University of Transport (RUT(MIIT)
Аннотация. Отчетом по обследованию жилого здания установлены сверхнормативные осадки свайных фундаментов и трещины разной степени раскрытия в стенах.
В статье изложены теоретические основы применения технологии компенсационного нагнетания специальных минеральных смесей в объёмы грунтового массива, с помощью которых возможна ликвидация сверхнормативных осадок. Для решения вопросов по устранению осадки здания и его возврата в исходное, планово-высотное положение, в статье разработана и решена задача по численному моделированию применения метода компенсационного нагнетания специальных минеральных смесей с целью изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива в контакте с фундаментом здания.
В результате численного моделирования определены объёмы, давление, очередность места инъецирования, продолжительность компенсационного нагнетания специальных растворов для его подъёма, разработан регламент производства работ по восстановлению планово-высотного положения жилого кирпичного здания в проектное положение.
Ключевые слова: численное моделирование, напряженно-деформированное состояние, грунтовый массив, компенсационное нагнетание, технологический регламент, проект производства работ.
Abstract. The report on the examination of a residential building has established excessive settlement of pile foundations and cracks of different degrees of opening in the walls.
The article gives a theoretical basis for the use of the technology of compensatory injection of special mineral mixtures into the volumes of the soil mass, with the help of which it is possible to eliminate excessive settlements. In order to solve the problems concerning the elimination of building settlement and its return to the initial, planned, height position the problem of numerical modeling of the application of compensatory injection of special mineral mixtures in order to change the stress-strain state of the soil mass in contact with the foundation of the building was developed and solved in the article.
As a result of numerical modeling the volumes, pressure, sequence of injection site, duration of compensatory injection of special mortars for its elevation have been determined, the regulations of works on restoration of the planned elevation of a residential brick building to the designed position have been developed.
Key words: numerical simulation, stress-strain state, soil mass, compensatory injection, technological regulations, project of works.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
УДК: 691-408.8
Оценка влияния макрорельефа поверхности металлического элемента на несущую способность клеевого соединения с углеволокном
Evaluation of the influence of the macrorelief of the surface of a metal element on the bearing capacity of the adhesive joint with carbon fiber
Игорь Махов,
заместитель директора Научно-исследовательского института проектирования Национального исследовательский университета «Московский государственный строительный университет» – НИУ МГСУ
Анна Индейкина,
технолог ООО «ИТЕКМА»,
кандидат технических наук
Makhov I.O.
Indeikina A.E.
АННОТАЦИЯ. В статье рассматривается влияние состояния поверхности металлических элементов на прочность клеевого соединения композитного материала с металлическим элементом. Адгезионный характер разрушения подобных соединений обуславливает актуальность исследования при усилении металлических конструкций.
Описывается подготовка образцов для испытаний, а также результаты проведённой серии лабораторных экспериментов, выполненных для оценки влияния макрорельефа поверхности металлических элементов на прочность клеевого соединения.
Экспериментальные образцы, выполненные в виде металлических пластин, соединённых углеродной лентой через эпоксидное связующее, были разделены на четыре группы: пластины с заданным перекрещивающимся, перпендикулярным и параллельным макрорельефом, а также с гладкой поверхностью. Изготовление образцов проводилось с использованием продукции ООО «ИТЕКМА». Всего, было проведено 12 испытаний с тремья образцами в каждой серии.
В соответствии с полученными результатами испытаний был сделан вывод о влиянии макрорельефа поверхности на несущую способность клеевого соединения.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: композитный материал, усиление металлических конструкций, макрорельеф поверхности, клеевое соединение, задаваемый макрорельеф.
ABSTRACT. The article considers the influence of the state of the surface of metal elements on the strength of the adhesive bond of a composite material with a metal element. The adhesive nature of the destruction of such compounds determines the relevance of the study when strengthening metal structures.
The article describes the preparation of samples for testing, as well as the results of a series of laboratory experiments performed to assess the effect of the macrorelief of the surface of metal elements on the strength of the adhesive joint.
The experimental sample made in the form of metal plates connected by a carbon tape through an epoxy binder was divided into 4 groups: plates with a given crossed, perpendicular and parallel macrorelief, as well as with a smooth surface. Samples were made using the products of LLC "ITEKMA". In total, 12 tests were carried out with 3 samples in each series.
In accordance with the test results obtained, it can be concluded that the surface macrorelief influences the bearing capacity of the adhesive joint.
KEY WORDS: composite material, reinforcement of metal structures, surface macrorelief, adhesive bonding, specified macrorelief.
СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА
УДК 624.07
Проектирование мероприятий по реконструкции объектов жилищно-коммунального комплекса
Designing measures for the reconstruction of public utility structures
Владимир Иванович Римшин 1, 4, a), Курбатов Владимир Леонидович 2, b), Анпилов Сергей Михайлович 3, c), Екатерина Сергеевна Кецко 4, d)
1НИУ Московский государственный строительный университет (МГСУ), 129337, Россия, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
2 Северо-кавказский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова», Россия, г. Минеральные воды
3Тольяттинский государственный университет, Тольятти, Россия
4Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН, Россия, 127238, Москва, Локомотивный пр-д, 21
Vladimir Ivanovich Rimshin 1, 4, a), Kurbatov Vladimir Leonidovich 2, b), Anpilov Sergey Mikhailovich 3, c), Ekaterina Sergeevna Ketsko 4, d)
1Moscow State University of Civil Engineering (MGSU), 129337, 26, Yaroslavskoye Shosse, Moscow, Russia
2North Caucasian branch of Federal state Budgetary Educational Institution of higher Professional education «Belgorod state technological University Named after V.G. Shukhov», Mineralnye Vody, Stavropol Territory, Russia
3 Togliatti State University, Togliatti, Russia
4Research Institute of Building Physics of the Russian Academy of Architecture and Building Sciences, 127238, 21, Locomotive passage, Moscow, Russia
a) v.rimshin@niisf.ru
b) kurbatov_bgtu@list.ru
c) anpilovsm@gmail.com
d) kkuzzina@mail.ru
АННОТАЦИЯ. Данная работа включает статический расчёт фрагмента пространственной модели сооружения горизонтальных отстойников станции водоподготовки после работ по реконструкции сооружения в связи с новым технологическим процессом. Пространственный статический расчёт выполнен методом конечных элементов с помощью программного комплекса «ЛИРА-САПР». Цель расчёта – проанализировать напряжённо-деформированное состояние существующих железобетонных конструкций сооружения после реконструкции и принятия конструктивных решений, а также обеспечения надёжной работы существующих и вновь проектируемых строительных конструкций по первой и второй группе предельных состояний. В качестве расчётной схемы сооружения отстойника принята пространственная конечно-элементная система. По результатам расчёта определено, что работы по реконструкции сооружения и конструктивные мероприятия не оказывают негативного влияния на напряженно-деформированное состояние несущих строительных конструкций сооружения отстойников. Принятые толщины и площади поперечных сечений элементов, а также требуемая рабочая арматура элементов, полученная в результате расчёта, удовлетворяет обеспечению надёжной работы строительных конструкций по первой и второй группе предельных состояний, обеспечивает безопасность, эксплуатационную пригодность, долговечность и конструктивные требования.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: напряжённо-деформированное состояние, пространственная модель, реконструкция сооружения водопоготовки, статический расчёт