Приводятся результаты оценки ползучести и релаксации композитного материала с полимерной матрицей – однонаправленного стеклопластика. В результате экспериментальных исследований определены параметры функций влияния по кривым релаксации материала. Показана необходимость учёта влияния ползучести и релаксации на изменение напряжённо-деформированного состояния конструкций из композитных материалов.

В статье впервые предлагаются нормы на деформации ползучести, а также на характеристику ползучести, среднюю скорость ползучести, податливость при длительности нагружения пенополиуретана при сдвиге в течение 216 сут и уровне воздействия τ/τ_кр от 0,1 до 0,75 и температуре 20, 40 и 60 °С и влажности 40 и 80 %. Приводятся значения изменений показателей качества при различной нагруженности и ее длительности. Важные сведения даны по статистическому исследованию прочности при сдвиге пенополиуретана по вероятностным схемам Гаусса, Грамма-Шарлье, Пирсона, Пуассона, не имеющему аналогов в РФ и зарубежной специальной литературе.

Приводятся по возможности систематизированные данные о разработке системы норм проектирования основных несущих конструкциях из металла, дерева, камня и железобетона. Рассматриваются в основном работы, выполненные в ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко и НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, которые «выросли» в начале прошлого века из «ГИС», «ВИС» и ЦНИПС.

В части 1 этой статьи (см. журнал «Вестник НИЦ «Строительство» №3 (14), 2017 г.) кратко рассмотрены история разработки строительных конструкций с древности до XX века и создание первых норм в период бурного развития строительства в начале XX века. Часть 2 посвящена нелегкому пути развития и создания норм в XX и XXI веках. Для составления очерка приняты различные научно-популярные и научные издания, список которых приводится в конце.

Современные публикации авторов норм подробно не рассматриваются, а ссылки на оригинальные работы приводятся в тексте.

Очерк предназначен для сохранения в памяти строителей самоотверженной работы ученых и инженеров XX века.

Представлены металлические конструкции футбольных стадионов ЧМ 2018 в разных регионах России. В этих сооружениях использованы металлические большепролетные пространственные конструкции покрытий над трибунами для зрителей. ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко выполнял работы по научно-техническому сопровождению (НТС) их возведения. Эти сооружения относятся к уникальным, так как конструкции покрытия имеют пролеты более 100 м и консоли вылетом более 20 м. Их строительство требует решения проблем, не отраженных в нормативных документах.

Дано обоснование необходимости проведения НТС при проектировании, изготовлении и монтаже конструкций. Приведен перечень основных задач НТС и методы их решения. Разработаны специальные технические условия (СТУ). Они содержат требования по обеспечению надежности и безопасности конкретных уникальных объектов. Приведены перечень вынужденных отступлений от действующих норм и компенсирующие мероприятия. Освещены вопросы НТС на всех этапах проектирования, в том числе разработка рекомендаций по нагрузкам и воздействиям, расчетам и проектированию конструкций покрытия над трибунами, обеспечению безопасности от прогрес сирующего обрушения при аварийных воздействиях. Приведен перечень задач и основные результаты НТС изготовления и монтажа конструкций; проведения мониторинга на стадии возведения и эксплуатации сооружения.

Исследованы температура и деформации кладки лицевого слоя наружных стен крупномасштабной модели здания, образованной наружными трехслойными стенами и плитой перекрытия высотой на один этаж. Возведение модели начато летом и закончено осенью 2015 г. В работе отражены результаты наблюдений за период по январь 2018 г. Показано, что на НДС лицевого слоя большое влияние оказывают плиты перекрытий. При замыкании конструкции (возведении кладки) в теплое время года в лицевом слое в холодное время возникают наибольшие растягивающие напряжения и изгибающие моменты, способные вызвать появление трещин.

На основе проведенных исследований уточнены методы оценки НДС лицевого слоя, усилий в гибких связях при температурно-влажностных воздействиях, а также корреляционные зависимости между температурой наружного воздуха и температурой кладки лицевого слоя. Показано, что в трехслойных стенах при определении НДС кладки лицевого слоя толщиной 12 см и менее необходимо принимать максимальные по абсолютной величине значения суточных колебаний температуры воздуха.

Представлены результаты испытаний балочных конструкций с применением высокопрочных бетонов и сталефибробетонов. Оценена эффективность применения прямой стальной фибры в изгибаемых конструкциях. Описан характер разрушения моделей. Приведены результаты измерений вертикальных перемещений и ширины раскрытия трещин; выполнено сравнение с нормируемыми величинами. Представлены графики напряжений и деформаций в арматуре и бетоне моделей, отмечены их особенности. Дана оценка существующих методик расчета изгибаемых железобетонных конструкций из высокопрочного бетона по первой группе предельных состояний. Отмечены особенности трещинообразования и разрушения моделей из высокопрочных бетонов.

Работа имеет целью формирование научно-методических подходов к выявлению дефектов огнезащитных покрытий, которые позволят более полно и квалифицированно проводить экспертную оценку состояния огнезащитных покрытий и, как следствие, снижать общие уровни рисков и пожарную опасность. Приведены результаты исследований огнезащитных покрытий, эксплуатируемых на металлоконструкциях, по таким показателям как адгезия, коэффициент вспучивания, химический состав, термоаналитические характеристики.

Рассмотрен вопрос актуальности использования электросварных прямошовных труб из сталей повышенной прочности в стальных конструкциях. Описаны преимущества трубы как элемента конструкции, а также опыт их использования на примере уникальных сооружений. Приведены результаты натурных испытаний полномасштабных моделей труб на центральное и внецентренное сжатие. Представлены результаты исследований рассматриваемых сталей. Результаты натурных испытаний сравниваются с численными расчетами в программном комплексе Ansys и с действующим нормативным расчетом по СП 16.13330.2017.

Проанализированы опыт рассмотрения проектной документации по устройству фасадов и результаты испытаний вертикальных направляющих и фрагментов навесных фасадных систем. Установлено, что деформации направляющих являются определяющими при оценке надежности конструкции «вентилируемого» фасада.

Основной проблемой, рассматриваемой в статье, является отсутствие в нормативно-технической документации Российской Федерации правил проектирования навесных фасадных систем с различными видами облицовок.

В последнее годы в области металлоконструкций в строительстве большое внимание уделяется конструкциям из тонколистовых холодногнутых профилей (ХГП), ведутся активные дискуссии, в том числе в научных кругах, вокруг недавно появившегося СП 260.1325800.2016 «Конструкции стальные тонкостенные из холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов». При этом, как известно, здания из холодногнутых профилей появились давно, имеется достаточно большой опыт возведения и эксплуатации подобных конструкций как в России, так и за рубежом.

В статье представлены основные этапы развития стальных конструкций из холодногнутых профилей. Рассмотрен процесс их развития с момента появления на рынке, вплоть до их реализации в уникальных современных сооружениях нашего времени.

История развития ХГП берет свое начало в США, параллельно развивается в России. Мощный скачок в развитии таких конструктивных элементов связан с окончанием Второй мировой войны. Примерно в это же время были выпущены первые нормы по проектированию конструкций из гнутых элементов.

В статьей приведен обзор советского и зарубежного опыта в работе с тонколистовыми конструкциями из холодных профилей, их особенностей и процессов развития в условиях рынка.

Рассмотрены балки покрытия БСА «Лужники» с выявленными повреждениями в болтовых соединениях. Показано, что в результате эксплуатации конструкций в течение длительного времени наблюдаются отказы работы болтовых соединений, приводящие конструкции в ограниченно работоспособное состояние. Для продления срока службы конструкций необходим постоянный контроль и своевременная замена метизов.

Показано, что генезис науки связан с переходом от чувственно-конкретного знания к рациональному. Первые философы были и первыми учеными, специалистами в области инженерного, строительного дела и т.п. Анализируются попытки естественно-научного объяснения происхождения Вселенной, космоса, животных и человека, предпринятые античными философами и учеными. Особое внимание в статье уделено современному прочтению идей Пифагора, который в математике увидел ключ к пониманию Вселенной, а также философии и первой научной программе Левкиппа–Демокрита, заложивших основы механицизма.

На примере анализа философии и науки Аристотелем показывается, что в Античности наука и философия существовали в единстве, однако уже на этой стадии намечаются предпосылки их дифференциации.